Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems, wobei das Brennstoffzellensystem (1) Folgendes umfasst:- eine Brennstoffzelle (6), wobei die Brennstoffzelle (6) während des stationären Normalbetriebs nach dem Start eine stationäre Temperatur TFCaufweist;- einen Brennstoffzellen-Kühlkreislauf (2) mit Brennstoffzellen-Kühlmittel zum Kühlen der Brennstoffzelle (6), wobei der Brennstoffzellen-Kühlkreislauf (2) so konfiguriert ist, dass er die stationäre Temperatur TFCder Brennstoffzelle (6) während des stationären Normalbetriebs nach dem Start aufrechterhält;- eine Batterie (14), wobei die Batterie (14) während des stationären Normalbetriebs nach dem Start eine stationäre Temperatur TBataufweist; wobei TBatniedriger als TFCist;- einen Batteriekühlkreislauf (3) mit Batteriekühlmittel zum Kühlen der Batterie (14), wobei der Batteriekühlkreislauf (3) einen Wärmeenergie-Entferner (13) zum Entfernen von Wärmeenergie aus dem Batteriekühlmittel umfasst, um die stationäre Temperatur TBatder Batterie (14) während des stationären Normalbetriebs nach dem Start aufrechtzuerhalten; wobei der Batteriekühlkreislauf (3) und das Batteriekühlmittel von dem Brennstoffzellen-Kühlkreislauf (2) und dem Brennstoffzellen-Kühlmittel getrennt sind;- einen Kühlmittel-Kühlmittel-Wärmetauscher (4), der den Brennstoffzellen-Kühlkreislauf (2) mit dem Batteriekühlkreislauf (3) thermisch koppelt, um Wärme von dem Brennstoffzellen-Kühlmittel auf das Batteriekühlmittel zu übertragen, wobei der Kühlmittel-Kühlmittel-Wärmetauscher (4) einen ersten Strömungsbereich und einen zweiten Strömungsbereich mit einer dazwischen liegenden wärmeleitenden Trennwand umfasst, wobei der erste Strömungsbereich mit dem Brennstoffzellen-Kühlkreislauf (2) verbunden ist, um Brennstoffzellen-Kühlmittel durch diesen zu leiten, und wobei der zweite Strömungsbereich mit dem Batteriekühlkreislauf (3) verbunden ist, um Batteriekühlmittel durch diesen zu leiten; wobei das Verfahren das Aufrechterhalten der stationären Temperatur TFCder Brennstoffzelle (6) umfasst, indem Wärmeenergie aus der Brennstoffzelle (6) durch Übertragung von Wärmeenergie vom Brennstoffzellen-Kühlmittel auf das Batteriekühlmittel durch den Kühlmittel-Kühlmittel-Wärmetauscher (4) kontinuierlich während des Normalbetriebs nach dem Start entfernt wird und die Wärmeenergie aus dem Batteriekühlmittel durch den Wärmeenergie-Entferner (13) zur Aufrechterhaltung von TBatin der Batterie (14) entfernt wird;dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoffzellen-Kühlkreislauf (2) eine Brennstoffzellen-Kühlmittelpumpe (5) zum Pumpen des Brennstoffzellen-Kühlmittels durch den Brennstoffzellen-Kühlkreislauf (2) umfasst; wobei der Brennstoffzellen-Kühlkreislauf (2) einen Hauptkreislauf (2A) und einen Nebenzweig (2B) umfasst, wobei der Hauptkreislauf ein serielles Strömen in der folgenden Reihenfolge umfasst: von der Brennstoffzellen-Kühlmittelpumpe (5) zu einem Teilungspunkt (7), von dem Teilungspunkt (7) zu der Brennstoffzelle (6), von der Brennstoffzelle (6) zu einem Zusammenführungspunkt (10), von dem Zusammenführungspunkt (10) zu der Brennstoffzellen-Kühlmittelpumpe (5); wobei der Nebenzweig (2B) ein serielles Strömen in der folgenden Reihenfolge umfasst: vom Teilungspunkt (7) zum Kühlmittel-Kühlmittel-Wärmetauscher (4) und vom Kühlmittel-Kühlmittel-Wärmetauscher (4) zum Zusammenführungspunkt (10); wobei das Verfahren das Teilen des Brennstoffzellen-Kühlmittels in zwei Anteile am Teilungspunkt (7) mit einem ersten Anteil durch die Brennstoffzelle (6) und einem zweiten Anteil durch den Kühlmittel-Kühlmittel-Wärmetauscher (4) umfasst.
A fuel cell system having a fuel cell cooling circuit coupled to a battery cooling circuit through a coolant/coolant heat exchanger for removing heat from the fuel cell cooling circuit through the battery cooling circuit during normal steady state operation of the fuel cell system.
Brennstoffzellensystem, dessen Verwendung und Verfahren zu dessen Betrieb
2024-02-08
Patent
Electronic Resource
German
IPC: | H01M Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie , PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen |
FAHRZEUG MIT BRENNSTOFFZELLENSYSTEM, SOWIE VERFAHREN ZU DESSEN BETRIEB
European Patent Office | 2025
|European Patent Office | 2024
|FAHRZEUG MIT BRENNSTOFFZELLENSYSTEM, SOWIE VERFAHREN ZU DESSEN BETRIEB
European Patent Office | 2023
|Fahrzeug mit Brennstoffzellensystem, sowie Verfahren zu dessen Betrieb
European Patent Office | 2023
|