DE10050981A1

DE10050981A1 - Device for feeding working gas to fuel cell has valve that controls operating gas with electronic controller that regulates valve output pressure to given value for variable input pressure

Info

Publication number: DE10050981A1
Application number: DE10050981A
Authority: DE
Inventors: Arthur Koschany
Original assignee: NOVARS GES fur NEUE TECHNOLOG
Current assignee: Manhattan Scientifics Inc
Priority date: 2000-10-16
Filing date: 2000-10-16
Publication date: 2002-04-25
Also published as: AU2002218240A1; WO2002033763A2; EP1328983A2; WO2002033763A3

Abstract

The device has a control valve (2) in the form of a valve that continuously controls a flowing operating gas with an electronic controller (6) that regulates the valve output pressure to a given value for a non-constant input pressure or depending on system parameters of the fuel cell arrangement. Independent claims are also included for the following: a method of operating a device for feeding a working gas to a fuel cell arrangement.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zuführung von Betriebsgasen zu einer Brennstoffzellenanordnung, und auf ein Verfahren zu seinem Betrieb.The present invention relates to a device for supplying operating gases a fuel cell arrangement, and a method for its operation.

Eine Brennstoffzelle ist eine elektrochemische Vorrichtung zur Erzeugung elektrischen Stroms. Sie weist einen Elektrolyten, eine Kathode und eine Anode auf. Der Kathode wird ein Oxidationsmittel, z. B. Sauerstoff, und der Anode ein Brennstoff, z. B. Wasser stoff, zugeführt.A fuel cell is an electrochemical device for generating electrical Current. It has an electrolyte, a cathode and an anode. The cathode an oxidizing agent, e.g. B. oxygen, and the anode is a fuel, e.g. B. water fabric, fed.

Brennstoffzellen können mit Hilfe einer Polymerelektrolyt-Membran (PEM) hergestellt werden. Diese ist auf beiden Seiten mit einer katalytisch aktiven Schicht versehen und befindet sich zwischen zwei Gasdiffusionsschichten. Es ist auch möglich, daß anstelle der Membran die beiden Gasdiffusionsschichten mit einer Katalysatorschicht versehen werden. An der Anode bilden sich aus dem Wasserstoff in Anwesenheit des Katalysators Protonen, die den Elektrolyten durchqueren und sich in der kathodenseitigen Katalysa torschicht mit Sauerstoff zu Wasser verbinden. Bei diesem Prozeß entsteht zwischen den beiden Katalysatorschichten eine Potentialdifferenz, die in einem äußeren Strom kreis genutzt wird.Fuel cells can be manufactured using a polymer electrolyte membrane (PEM) become. This is provided with a catalytically active layer on both sides is located between two gas diffusion layers. It is also possible that instead the membrane, the two gas diffusion layers are provided with a catalyst layer become. At the anode, hydrogen is formed in the presence of the catalyst Protons that pass through the electrolyte and are located in the cathode-side catalytic converter Connect the gate layer with oxygen to form water. This process creates between the two catalyst layers have a potential difference in an external current circle is used.

Ein Brennstoffgas, wie Wasserstoff, muß aus einer Speichervorrichtung zugeführt werden, während Sauerstoff als Oxidationsmittel für die elektrochemische Reaktion auch aus der Umgebungsluft der Brennstoffzelle stammen kann. Das heißt, auf der Kathoden seite der Brennstoffzelle herrscht normaler Luftdruck. In diesem Fall muß ein geringer, gut konstanter Wasserstoffdruck von etwa 0,3 bis 0,5 bar Überdruck gewährleistet werden, um nicht durch einen zu große Druckunterschied zwischen Anoden- und Kathodengasraum die dünne Polymerelektrolyt-Membran zu zerstören.A fuel gas, such as hydrogen, must be supplied from a storage device be while oxygen as an oxidant for the electrochemical reaction too can come from the ambient air of the fuel cell. That is, on the cathode There is normal air pressure on the side of the fuel cell. In this case, a small, good constant hydrogen pressure of about 0.3 to 0.5 bar overpressure guaranteed order not to be caused by too great a pressure difference between anode and Cathode gas space to destroy the thin polymer electrolyte membrane.

Andererseits besteht auch die Möglichkeit, das Oxidationsmittel, z. B. reinen Sauerstoff oder Druckluft, ebenfalls aus einer Speichervorrichtung zuzuführen. Auch dann darf die Druckdifferenz zwischen den beiden Seiten der Polymerelektrolyt-Membran nicht zu groß werden.On the other hand, there is also the possibility of using the oxidizing agent, e.g. B. pure oxygen or compressed air, also to be supplied from a storage device. Then, too Pressure difference between the two sides of the polymer electrolyte membrane is not too large become.

Es sind verschiedene Methoden zur Wasserstoffspeicherung bekannt. Üblich ist die Speicherung von gasförmigem Wasserstoff in Druckgefäßen. Der Speicherdruck liegt in der Größenordnung von 300 bar. Der Druck wird bei der Zuführung zur Brennstoffzelle in einer ersten Stufe durch einen Druckminderer reduziert, der in den Druckbehälter integriert sein kann. Es handelt sich normalerweise um ein membrangesteuertes Ventil, Will man diesen Druckminderer in den Druckbehälter integrieren, muß er eine ent sprechend geringe Größe aufweisen. Je geringer die Größe des Druckminderers, um so stärker sind die Veränderungen des Ausgangsdrucks des Druckminderers. Dieser liegt je nach Füllstand des Druckbehälters im Bereich zwischen 10 und 1 bar. Es ist also ein weiterer Druckregler notwendig, um den für die Brennstoffzelle notwendigen Druck bereitzustellen. Nachteilig dabei sind, vor allem für mobile Anwendungen des Brennstoff zellensystems, das Gewicht und der benötigte Platz dieses zusätzlichen Bauteils. Wird als Oxidationsmittel der Brennstoffzelle reiner Sauerstoff verwendet, so ist es üblich, diesen ebenfalls in Druckbehältern zu speichern, was dieselben Probleme wie bei der Wasserstoffspeicherung aufwirft.Various methods for hydrogen storage are known. It is common Storage of gaseous hydrogen in pressure vessels. The memory pressure is in the order of 300 bar. The pressure is at the supply to the fuel cell in a first stage reduced by a pressure reducer in the pressure vessel can be integrated. It’s usually a diaphragm valve, If you want to integrate this pressure reducer into the pressure vessel, it must be an ent have a very small size. The smaller the size of the pressure reducer, in order the changes in the outlet pressure of the pressure reducer are greater. This is between 10 and 1 bar depending on the fill level of the pressure vessel. So it is a further pressure regulator is necessary to achieve the pressure required for the fuel cell provide. Disadvantages are, especially for mobile applications of the fuel cell system, the weight and the space required for this additional component. Becomes pure oxygen is used as the oxidant of the fuel cell, so it is common to store this also in pressure containers, which has the same problems as with the Hydrogen storage poses.

Weitere Methoden sind die Wasserstoffspeicherung in Metallhydriden oder in Form von flüssigem Wasserstoff. Dabei herrscht ein Speicherdruck von 1 bis 4 bar, maximal 10 bar bei Speicherung in Metallhydriden. Des weiteren ist bei beiden Methoden der Druck bei der Entnahme von Wasserstoff stark temperaturabhängig. Aus diesen Gründen ist hier ebenfalls ein Druckminderer zur Reduzierung des Drucks und zum Ausgleich von Druckschwankungen nötig.Other methods are hydrogen storage in metal hydrides or in the form of liquid hydrogen. There is a storage pressure of 1 to 4 bar, maximum 10 bar when stored in metal hydrides. Furthermore, with both methods there is pressure strongly dependent on temperature when hydrogen is extracted. For these reasons here also a pressure reducer to reduce the pressure and compensate for Pressure fluctuations necessary.

Aus dem Artikel "Kompakte Brennstoffzellenaggregate hoher Leistungsdichte in Modultechnik" von Karl Straßer, veröffentlicht in der Zeitschrift etz, Band 101 (1980), Heft 22, Seite 1218 bis 1221, erschienen im VDE Verlag, und aus der Druckschrift WO 97/48143 ist bekannt, daß eine Brennstoffzellenanordnung ein Absperrventil besitzt, welches die Wasserstoffzufuhr unterbindet, wenn die Brennstoffzelle abgeschaltet wird. Wird auch der Sauerstoff aus einer Speichervorrichtung zugeführt, so kann auch diese Zuleitung mit Hilfe eines zweiten Absperrventils verschlossen werden.From the article "Compact fuel cell units with high power density in Modultechnik "by Karl Straßer, published in the magazine etz, volume 101 (1980), Issue 22, pages 1218 to 1221, published by VDE Verlag, and from publication WO 97/48143 it is known that a fuel cell arrangement has a shut-off valve, which prevents the supply of hydrogen when the fuel cell is switched off. If the oxygen is also supplied from a storage device, this too can The supply line can be closed using a second shut-off valve.

Aufgabe der Erfindung ist es, Gaszuführungen für Brennstoffzellen bereitzustellen, die im Vergleich zum Stand der Technik weniger Bauteile und somit weniger Volumen und Gewicht benötigen und gleichzeitig eine Verbesserung der Betriebssicherheit der Brennstoffzelle ermöglichen.The object of the invention is to provide gas supplies for fuel cells, the compared to the prior art fewer components and thus less volume and Need weight while improving the operational safety of the Enable fuel cells.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzelle, bei der das Absperrventil der Brennstoffzelle als regelbares Ventil ausgeführt ist, das auch zur Reduzierung des nicht konstanten Eingangsdrucks auf einen von Systemparametern der Brennstoffzelle abhängigen Betriebsdruck dient.A device for supplying an operating gas is used to achieve this object to a fuel cell in which the shut-off valve of the fuel cell is adjustable Valve is designed to reduce the non-constant inlet pressure to an operating pressure dependent on system parameters of the fuel cell.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen und in der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen.Further details, advantages and developments of the invention can be found in the Subclaims and in the following description of preferred exemplary embodiments with reference to the pictures.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 und 2 jeweils eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzelle. Fig. 1 and 2 are each a schematic representation of an inventive device for supplying a process gas to a fuel cell.

Eine Brennstoffzellenanordnung 1 besitzt ein Ventil 2, das in üblicher Weise als Absperrventil und außerdem als Steuerventil arbeitet und eine Betriebsgaszuleitung 3 schließt, öffnet oder teilweise öffnet. Dieses Ventil 2 ist so ausgeführt, daß der hindurch tretende Massenstrom kontinuierlich regelbar ist. Somit kann durch dieses Ventil 2 ein relativ hoher, schwankender Eingangsdruck auf einen für die Brennstoffzelle passenden Betriebsdruck reduziert werden. Dazu wird der Hinterdruck des Ventils durch einen Drucksensor 4 im Hinterdruckraum 5 gemessen und das Meßsignal an eine elektro nische Steuerung 6 weitergeleitet, die die Öffnung des Ventils steuert und so einen Massenstrom durch das Ventil ermöglicht, dergestalt, daß sich ein bestimmter Sollwert für den Hinterdruck des Ventils einstellt.A fuel cell arrangement 1 has a valve 2 , which works in the usual way as a shut-off valve and also as a control valve and closes, opens or partially opens an operating gas supply line 3 . This valve 2 is designed so that the mass flow passing through it is continuously adjustable. This valve 2 can thus reduce a relatively high, fluctuating inlet pressure to an operating pressure suitable for the fuel cell. For this purpose, the back pressure of the valve is measured by a pressure sensor 4 in the back pressure chamber 5 and the measurement signal is passed on to an electronic control 6 which controls the opening of the valve and thus enables a mass flow through the valve in such a way that there is a specific setpoint for the back pressure of the valve.

Weiterhin kann das Ventil 2 ganz geschlossen werden und so immer noch die Aufgabe eines Absperrventils übernehmen, das heißt die Betriebsgaszufuhr zur Brennstoffzelle unterbinden.Furthermore, the valve 2 can be closed completely and thus still take on the function of a shut-off valve, that is to say to prevent the supply of operating gas to the fuel cell.

Indem man zur Druckregelung des zugeführten Gases, z. B. Wasserstoff, nicht einen zusätzlichen Druckregler verwendet, sondern eine veränderte Ausführung des ohnehin vorhandenen Absperrventils 2, kann also Gewicht und Volumen eingespart werden, was vor allem bei mobilen Anwendungen der Brennstoffzellenanordnung vorteilhaft ist.By to control the pressure of the supplied gas, for. B. hydrogen, does not use an additional pressure regulator, but a modified version of the shutoff valve 2 , which is already present, so weight and volume can be saved, which is particularly advantageous in mobile applications of the fuel cell arrangement.

Nach Fig. 1 wird zur Wasserstoffspeicherung ein Druckbehälter 11 mit einer integrierten ersten Druckmindererstufe 12 verwendet. Bei dieser Betriebsgasspeicherung in Druckbe hältern 11 ist es wegen der hohen Druckdifferenz zwischen Speicherdruck und Betriebs druck notwendig, die in den Behälter integrierte Druckmindererstufe 12 zu verwenden. Ein in dieser Anordnung normalerweise notwendiger zweiter Druckregler wird jedoch eingespart.According to Fig. 1, a pressure vessel 11 having an integrated first stage pressure reducer 12 for hydrogen storage. In this operating gas storage in Druckbe containers 11 , it is necessary to use the pressure reducer 12 integrated in the container because of the high pressure difference between storage pressure and operating pressure. A second pressure regulator normally required in this arrangement is saved, however.

Nach Fig. 2 wird zur Zuführung des Betriebsgases zur Brennstoffzelle ein Niederdruckbehälter 13 zur Speicherung von flüssigem Wasserstoff oder Wasserstoff in einem Metallhydrid verwendet, der keine zusätzliche, integrierte erste Druckminderer stufe benötigt.According to Fig. 2 of the operating gas is used for fuel cell, a low-pressure container 13 for storing liquid hydrogen or hydrogen in a metal hydride for feeding, which no additional, integrated first stage pressure reducer required.

Die Funktion der Brennstoffzellenanordnung 1 wird in üblicher Weise von einem Mikroprozessor gesteuert oder geregelt. Die Regelung des Drucks wird in der elektro nischen Steuerung 6 entweder durch eine elektronische analoge Schaltung oder bevorzugt digital mittels eines Mikroprozessors realisiert. Im letzteren Fall wird diese Aufgabe bevorzugt vom dem Mikroprozessor mit übernommen, der auch die Funktionen der Brennstoffzellenanordnung steuert. Bei der Mikroprozessorsteuerung wird beispiels weise ein gepulstes, elektrisches Signal zu einem elektromagnetischen Ventil geschickt, wobei die Dauer der Pulse veränderlich ist. Das heißt, es wird ein pulsweitenmoduliertes Signal verwendet. Je nach Tastverhältnis ergibt sich eine teilweise oder vollständige Öffnung des Ventils, wodurch die Einstellung des Massenstroms durch das Ventil bewirkt wird.The function of the fuel cell arrangement 1 is controlled or regulated in the usual way by a microprocessor. The regulation of the pressure is realized in the electronic control 6 either by an electronic analog circuit or preferably digitally by means of a microprocessor. In the latter case, this task is preferably carried out by the microprocessor, which also controls the functions of the fuel cell arrangement. In the microprocessor control, for example, a pulsed electrical signal is sent to an electromagnetic valve, the duration of the pulses being variable. This means that a pulse width modulated signal is used. Depending on the duty cycle, the valve is partially or fully opened, which causes the mass flow to be set by the valve.

Die Betätigung des Ventils 2 kann mittels Elektromagnet, piezoelektrisch oder durch andere elektromechanische Aktoren erfolgen. Geringe Masse der mechanisch bewegten Teile ist dabei vorteilhaft, um kurze Reaktionszeiten zu erreichen.The valve 2 can be actuated by means of an electromagnet, piezoelectrically or by other electromechanical actuators. Low mass of the mechanically moving parts is advantageous in order to achieve short reaction times.

Es besteht nun die Möglichkeit, daß der Sollwert für den Hinterdruck des Ventils 2 bzw. für den Eingangsdruck der Brennstoffzelle 1 nicht konstant vorgegeben ist, sondern sich nach Systemparametern der Brennstoffzelle richtet. Dies wird durch eine Verbindung 17 in den Abbildungen symbolisiert.There is now the possibility that the target value for the back pressure of the valve 2 or for the input pressure of the fuel cell 1 is not constant, but is based on system parameters of the fuel cell. This is symbolized by a connection 17 in the figures.

So empfängt die elektronische Steuerung 6 der Brennstoffzellenanordnung 1 z. B. ein elektrisches Signal, das die Anforderung an elektrischem Strom, den die Brennstoff zellenanordnung liefern soll, angibt. Bei plötzlicher erhöhter Stromentnahme und damit erhöhtem Wasserstoffverbrauch kann, indem nun der Sollwert des Eingangsdrucks der Brennstoffzellenanordnung 1 von der Steuerung 6 entsprechend der Stromanforderung erhöht wird, sichergestellt werden, daß der Betriebsdruck nicht wesentlich abnimmt. Des weiteren besitzen die Brennstoffzellenanordnungen nach den Fig. 1 und 2 in üblicher Weise jeweils ein Spülventil 18, das dazu dient, den in der Brennstoffzellenanordnung 1 unter Druck stehenden Wasserstoff kurzzeitig abzulassen, um mit ihm flüssiges Wasser und den Wasserstoff verunreinigende Inertgase hinauszuspülen, die sich in der Brennstoffzelle angesammelt haben. Wird nun das Spülventil 18 geöffnet, so wird gleichzeitig der Eingangsdruck der Brennstoffzelle kurzzeitig erhöht, und nach dem Schließen des Ventils 18 wird der Druck wieder auf den normalen Betriebsdruck eingeregelt.The electronic control 6 of the fuel cell arrangement 1 receives z. B. an electrical signal indicating the requirement for electrical current that the fuel cell assembly is to provide. In the event of a sudden increase in current draw and thus increased hydrogen consumption, by now increasing the setpoint of the input pressure of the fuel cell arrangement 1 by the controller 6 in accordance with the current requirement, it can be ensured that the operating pressure does not decrease significantly. Furthermore, the fuel cell arrangements according to FIGS. 1 and 2 each have a flushing valve 18 , which serves to briefly release the hydrogen which is under pressure in the fuel cell arrangement 1 in order to flush out liquid water and the inert gases contaminating the hydrogen with it have accumulated in the fuel cell. If now the flush valve 18 is opened, the inlet pressure of the fuel cell is briefly increased simultaneously, and after closing of the valve 18 the pressure is adjusted back to the normal operating pressure.

Gemäß einem Sicherheitsgründen vorteilhaften Aspekt sitzt eingangsseitig am Ventil 2 ein weiterer Drucksensor 19, dessen Ausgangssignal der elektronischen Steuerung 6 eingespeist wird. Mit dem vom Drucksensor 4 gemessenen Hinterdruck des Ventils 2 der Betriebsgasleitung 3, mit dem durch den zusätzlichen Drucksensor 19 im Vordruck raum des Ventils 2 gemessenen Vordruck und mit dem Ansteuerungssignal dieses Ventils 2 wird der Massenstrom durch das Ventil bestimmt. Der Massenstrom wird nun durch die Steuerung 6 und speziell durch deren Mikroprozessor in Beziehung zum abgegeben elektrischen Strom gesetzt, was durch eine Verbindung 20 in den Ab bildungen symbolisiert wird. Der Wasserstoff-Massenstrom durch die Brennstoffzelle ist proportional zum abgegebenen elektrischen Strom. Im Falle, daß der dem gemessene Massenstrom entsprechende Stromwert nicht dem abgegebenen elektrischen Strom entspricht, entweicht also Wasserstoffgas aus der Brennstoffzellenanordnung, ohne an der elektrochemischen Reaktion beteiligt zu sein. Auf diese Weise wird also ein Leck in der Anordnung festgestellt und die Brennstoffzellenanordnung 1 wird automatisch abgeschaltet, um einen starken Austritt von Wasserstoffgas zu vermeiden. Die Ab schaltung erfolgt, indem mit dem steuerbaren Ventil 2 die Betriebsgasleitung 3 ver schlossen wird. Genauso verschließt ein gegebenenfalls vorhandenes Regelventil die Sauerstoffzuleitung, falls Sauerstoff aus einer Speichervorrichtung als Oxidationsmittel verwendet wird und ein Entweichen von Sauerstoff festgestellt wird.According to an aspect that is advantageous for safety reasons, there is a further pressure sensor 19 on the inlet side of valve 2 , the output signal of which is fed to electronic control 6 . With the measured by the pressure sensor 4 back pressure of the valve 2, the operation gas line 3, with the additional pressure sensor 19 in the form space of the valve 2 measured admission pressure and with the drive signal of this valve 2, the mass flow is determined by the valve. The mass flow is now set by the controller 6 and specifically by its microprocessor in relation to the electrical current output, which is symbolized by a connection 20 in the Ab formations. The hydrogen mass flow through the fuel cell is proportional to the electrical current delivered. In the event that the current value corresponding to the measured mass flow does not correspond to the electrical current delivered, hydrogen gas escapes from the fuel cell arrangement without being involved in the electrochemical reaction. In this way, a leak in the arrangement is ascertained and the fuel cell arrangement 1 is automatically switched off in order to avoid excessive leakage of hydrogen gas. From the circuit is done by the operating gas line 3 is closed with the controllable valve 2 ver. In the same way, a control valve, if present, closes the oxygen supply line if oxygen from a storage device is used as the oxidizing agent and a leakage of oxygen is determined.

Neben einem Signal, das über die Verbindung 20 den abgegebenen elektrischen Strom der Brennstoffzelle anzeigt, können der elektronischen Steuerung 6 auch andere Systemparameter der Brennstoffzelle, wie z. B. gemessene Temperaturen, zur Verfü gung gestellt werden, um ein optimales Regelverhalten zu erreichen. Diese Signale werden durch die Verbindung 11 symbolisiert.In addition to a signal that indicates the emitted electrical current of the fuel cell via the connection 20 , the electronic control 6 can also control other system parameters of the fuel cell, such as. B. measured temperatures, are made available to achieve optimal control behavior. These signals are symbolized by the connection 11 .

Claims

1. Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzellen anordnung (1), mit einem Absperrventil (2), dadurch gekennzeichnet, daß dieses Absperrventil ein einen hindurchtretenden Betriebsgasstrom kontinuier lich steuerndes Ventil 2 ist.1. Device for supplying an operating gas to a fuel cell arrangement ( 1 ), with a shut-off valve ( 2 ), characterized in that this shut-off valve is an operating gas flow which continuously controls valve 2 .

2. Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzellen anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine den Ventil-Ausgangs druck bei nicht konstantem Eingangsdruck auf einen gegebenen Wert regelnde elektronische Steuerung (6).2. Device for supplying an operating gas to a fuel cell arrangement according to claim 1, characterized by an electronic control ( 6 ) regulating the valve output pressure at a non-constant input pressure to a given value.

3. Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzellen anordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine den Ventil- Ausgangsdruck auf einen in Abhängigkeit von Systemparametern der Brenn stoffzelle veränderbaren Wert regelnde elektronische Steuerung (6).3. Device for supplying an operating gas to a fuel cell arrangement according to claim 1 or 2, characterized by an electronic control ( 6 ) regulating the valve output pressure to a value which can be changed as a function of system parameters of the fuel cell.

4. Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzellen anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine sowohl die Einstellung des Ventils (2) als auch die Systemfunktionen der Brennstoffzellenanordnung (1) steuernde elektronische Steuerung (6).4. Device for supplying an operating gas to a fuel cell arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized by an electronic control ( 6 ) controlling both the setting of the valve ( 2 ) and the system functions of the fuel cell arrangement ( 1 ).

5. Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzellen anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsgasstrom durch das steuerbare Ventil (2) gemessen und von der elektronischen Steuerung (6) zu dem von der Brennstoffzellenanordnung (1) abgegebenen elektrischen Strom in Beziehung gesetzt wird.5. A device for supplying an operating gas to a fuel cell arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the operating gas flow through the controllable valve ( 2 ) measured and from the electronic control ( 6 ) to that of the fuel cell arrangement ( 1 ) electrical current is related.

6. Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzellen anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die elektro nische Steuerung (6) bei Abweichung des abgegebenen elektrischen Stroms vom dem gemessenen Betriebsgasstrom entsprechenden elektrischen Strom eine automatische Abschaltung der Brennstoffzelle erfolgt. 6. Device for supplying an operating gas to a fuel cell arrangement according to claim 5, characterized in that the electronic control ( 6 ) in the event of a deviation of the emitted electrical current from the measured operating gas current corresponding electrical current, the fuel cell is switched off automatically.

7. Vorrichtung zur Zuführung eines Betriebsgases zu einer Brennstoffzellen anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem steuerbaren Ventil (2) eine membrangesteuerte erste Druckmindererstufe (12) vorgeschaltet ist.7. Device for supplying an operating gas to a fuel cell arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the controllable valve ( 2 ) is preceded by a membrane-controlled first pressure reducing stage ( 12 ).

8. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man mit Hilfe des Absperrventils (2) eine Reduzierung des Gasdrucks des zur Brennstoffzellenanordnung durch das Ventil hindurchgefeiteten Brennstoffzellen-Betriebsgases durchführt.8. A method of operating the device according to one of claims 1 to 7, characterized in that one uses the shut-off valve ( 2 ) to carry out a reduction in the gas pressure of the fuel cell operating gas which is passed through the valve to the fuel cell arrangement.