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Brennstoffzelle mit vielen Durchbruchstellen für Axialkanäle und Brennstoffzellenblock mit variabel zu öffnenden Axialkanälen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017722D
Original Publication Date: 2001-Jul-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 14K

Publishing Venue

Siemens

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Josef Lersch: AUTHOR [+3]

Abstract

In einem eine Vielzahl von Brennstoffzellen umfassenden Brennstoffzellenblock sind Axialkanäle eingearbeitet, durch die Betriebsmedien – wie beispielsweise die Betriebsgase für die Brennstoffzellen oder Kühlwasser – geführt werden. In der Regel werden nicht alle Zellen eines Blocks mit den gleichen Betriebsmedien versorgt. Bei einem sogenannten kaskadierten Brennstoffzellenblock beispielsweise werden unverbrauchte Betriebsgase zuerst durch eine Anzahl von Brennstoffzellen geführt, wo sie teilweise verbraucht werden. Diese teilverbrauchten Gase werden durch eine Anzahl weiterer Zellen geführt, wo sie weiterverbraucht werden usw. bis die Gase vollständig verbraucht sind. Dies bedingt, daß unterschiedliche Axialkanäle zu unterschiedlichen Regionen eines Brennstoffzellenblocks führen. Auch das Kühlwasser wird nicht gleichmäßig durch einen Brennstoffzellenblock geführt. Bei ungleicher Leistung und somit ungleicher Wärmeentwicklung verschiedener Zellen eines Blocks werden manche Zellen zweckmäßigerweise mit mehr oder kälterem Kühlwasser versorgt als andere Zellen. Auch hierfür werden die verschiedenen Regionen eines Blocks durch unterschiedliche Kühlwasser-Axialkanäle versorgt. Die Anzahl und Art der durch den Randbereich einer Brennstoffzelle geführten Axialkanäle prägt somit das Aussehen der jeweiligen Zelle, wodurch ein Brennstoffzellenblock eine Variation unterschiedlicher Brennstoffzellen umfaßt. Die Herstellung unterschiedlicher und den Betriebsbedingungen eines Brennstoffzellenblocks angepaßten Brennstoffzellen ist aufwendig und somit teuer.

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Industrie

Brennstoffzelle mit vielen Durchbruchstellen für Axialkanäle undBrennstoffzellenblock mit variabel zu öffnenden Axialkanälen

Idee: Josef Lersch, Heroldsbach; Herbert Hartnack, Erlangen; Arno Mattejat, Bubenreuth

In einem eine Vielzahl von Brennstoffzellen umfassenden Brennstoffzellenblock sind Axialkanäleeingearbeitet, durch die Betriebsmedien – wie beispielsweise die Betriebsgase für dieBrennstoffzellen oder Kühlwasser – geführt werden. In der Regel werden nicht alle Zellen einesBlocks mit den gleichen Betriebsmedien versorgt. Bei einem sogenannten kaskadiertenBrennstoffzellenblock beispielsweise werden unverbrauchte Betriebsgase zuerst durch eineAnzahl von Brennstoffzellen geführt, wo sie teilweise verbraucht werden. Diese teilverbrauchtenGase werden durch eine Anzahl weiterer Zellen geführt, wo sie weiterverbraucht werden usw. bisdie Gase vollständig verbraucht sind. Dies bedingt, daß unterschiedliche Axialkanäle zuunterschiedlichen Regionen eines Brennstoffzellenblocks führen. Auch das Kühlwasser wird nichtgleichmäßig durch einen Brennstoffzellenblock geführt. Bei ungleicher Leistung und somitungleicher Wärmeentwicklung verschiedener Zellen eines Blocks werden manche Zellenzweckmäßigerweise mit mehr oder kälterem Kühlwasser versorgt als andere Zellen. Auch hierfürwerden die verschiedenen Regionen eines Blocks durch unterschiedliche Kühlwasser-Axialkanäleversorgt. Die Anzahl und Art der durch den Randbereich einer Brennstoffzelle geführtenAxialkanäle prägt somit das Aussehen der jeweiligen Zelle, wodurch ein Brennstoffzellenblockeine Variation unterschiedlicher Brennstoffzellen umfaßt. Die Herstellung unterschiedlicher undden Betriebsbed...