DE102020209252A1 - Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems, Steuergerät, Brennstoffzellensystem sowie Fahrzeug mit Brennstoffzellensystem - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems (1), insbesondere eines PEM-Brennstoffzellensystems, bei dem einem Anodenbereich (2) eines Brennstoffzellenstapels (3) des Brennstoffzellensystems (1) Wasserstoff sowie rezirkuliertes Anodenabgas als Anodengas zugeführt wird und bei dem in Abhängigkeit von der Gaszusammensetzung des Anodengases der Anodenbereich (3) von Zeit zu Zeit mit Wasserstoff aus einem Tank (9) gespült wird. Erfindungsgemäß wird zur Bestimmung der Gaszusammensetzung des Anodengases der anodenseitige Druckverlust über dem Brennstoffzellenstapel (3) ermittelt und vom ermittelten Druckverlust wird durch Vergleich mit einem Referenzwert, der zuvor bei bekannter Gaszusammensetzung ermittelt worden ist, auf die Gaszusammensetzung geschlossen.Die Erfindung betrifft ferner ein Steuergerät (10), ein Brennstoffzellensystem (1) sowie ein Fahrzeug mit einem derartigen Brennstoffzellensystem (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems, insbesondere eines PEM-Brennstoffzellensystems, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Steuergerät zur Ausführung des Verfahrens, ein Brennstoffzellensystem sowie ein Fahrzeug mit einem derartigen Brennstoffzellensystem.
  • Stand der Technik
  • Eine Brennstoffzelle wandelt chemische in elektrische Energie. Hierfür benötigt sie Wasserstoff und Sauerstoff als Reaktanten. Wasserstoff wird einer Anode und Sauerstoff einer Kathode der Brennstoffzelle zugeführt, wobei als Sauerstofflieferant in der Regel Luft verwendet wird. Für die Reaktion in der Brennstoffzelle wird etwa halb so viel Sauerstoff wie Wasserstoff benötigt. Da jedoch der Sauerstoffanteil in Luft nur etwa 20% beträgt, erfordert die Versorgung der Kathode mit Sauerstoff größere Kanäle als die Versorgung der Anode mit Wasserstoff.
  • Zur Versorgung einer Brennstoffzelle mit dem jeweiligen Reaktanten weist diese sogenannte „Ports“ auf. Hierbei handelt es sich Öffnungen, welche die Brennstoffzelle durchsetzen und in einem Brennstoffzellenstapel mit einer Vielzahl von gleichartigen Brennstoffzellen durchlaufende Versorgungskanäle ausbilden. Von den Ports gelangt das jeweilige Gas über eine Gasdiffusionsschicht an eine katalytisch aktive Schicht einer Membran, bei einer PEM-Brennstoffzelle eine Polymermembran, die den Zellkern ausbildet. Im Bereich der Membran, insbesondere im Bereich der aktiven Felder der Membran, sind die Versorgungskanäle am feinsten. Der Durchmesser beträgt hier etwa 200-300 µm. Aufgrund dieser Feinheit findet der größte Druckverlust im Bereich der aktiven Felder und nur zu einem gewissen Anteil im Bereich der Gasdiffusionsschichten statt. Der Druckverlust im Bereich der Ports ist dagegen vernachlässigbar. Innerhalb einer Zelle, das heißt von einem Eintritts-Port zu einem Austritts-Port, folgt der Druckverlust einer laminaren Beschreibung durch die Hagen-Poiseuille-Formel. In diese geht die dynamische Viskosität des Gases ein. Das laminare Verhalten bzw. die Gasviskosität haben somit Einfluss auf den Druckverlust und den tatsächlichen Volumenstrom. Der Druckverlust wird üblicherweise gemessen und der Gegendruck an den Auslässen entsprechend eingeregelt.
  • Dennoch kann es im Betrieb eines Brennstoffzellensystems innerhalb einer Brennstoffzelle zu einer lokalen Unterversorgung mit Wasserstoff kommen. Grund hierfür kann bzw. können insbesondere das Auskondensieren von Wasser und/oder eine veränderte Gaszusammensetzung sein, die darauf zurückzuführen ist, dass Luftstickstoff von der Kathodenseite auf die Anodenseite diffundiert. In der Folge reichert sich anodenseitig Stickstoff an, so dass die Versorgung der Anode mit Wasserstoff beeinträchtigt wird.
  • Zur Vermeidung einer anodenseitigen Stickstoffanreicherung wird daher der Anodenbereich gelegentlich mit reinem Wasserstoff gespült (engl.: „purge“). Hierzu wird ein anodenseitiges Ventil, das sogenannte Purge-Ventil, geöffnet. Wann dies erforderlich ist, kann nur festgestellt werden, wenn die Gaszusammensetzung, insbesondere der Stickstoffgehalt, des Anodengases bekannt ist. Die Gaszusammensetzung kann mit Hilfe von Sensoren bestimmt werden. Diese sind jedoch teuer, so dass die Sensorik in der Regel auf das absolut Notwendige beschränkt wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist daher mit der Aufgabe befasst, eine kostengünstigere Möglichkeit zur Bestimmung der Zusammensetzung des Anodengases, insbesondere des Stickstoffgehalts des Anodengases, anzugeben, um auf dieser Grundlage den optimalen Zeitpunkt bestimmen zu können, wann der Anodenbereich gespült werden muss.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Darüber hinaus werden das Steuergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 7, das Brennstoffzellensystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie das Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 9 angegeben.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Bei dem vorgeschlagenen Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems, insbesondere eines PEM-Brennstoffzellensystems, wird einem Anodenbereich eines Brennstoffzellenstapels des Brennstoffzellensystems Wasserstoff sowie rezirkuliertes Anodenabgas als Anodengas zugeführt. In Abhängigkeit von der Gaszusammensetzung des Anodengases wird der Anodenbereich von Zeit zu Zeit mit frischem Wasserstoff bzw. mit Wasserstoff aus einem Tank gespült. Zur Bestimmung der Gaszusammensetzung des Anodengases wird erfindungsgemäß der anodenseitige Druckverlust über dem Brennstoffzellenstapel ermittelt und vom ermittelten Druckverlust wird durch Vergleich mit einem Referenzwert, der zuvor bei bekannter Gaszusammensetzung ermittelt worden ist, auf die Gaszusammensetzung geschlossen.
  • Der anodenseitige Druckverlust hängt mit der Viskosität des Anodengases zusammen. Grund hierfür ist das eingangs erwähnte laminare Verhalten des Gases. Die Viskosität wiederum variiert in Abhängigkeit vom Sickstoffgehalt des Anodengases. Diese Zusammenhänge ermöglichen einen Rückschluss vom ermittelten anodenseitigen Druckverlust auf die aktuelle Gaszusammensetzung des Anodengases.
  • Trägt man den ermittelten anodenseitigen Druckverlust über den Stoffmengenanteil von Stickstoff auf, so steigt bei einem Anteil von 30% gegenüber einem Anteil von 0% der Druckverlust um etwa 70% an. Die Viskosität von Stickstoff besitzt demnach einen deutlich größeren Einfluss auf den Druckverlust als die Viskosität von Wasserstoff. Der Einfluss ist nichtlinear und zudem überproportional zum Mischungsverhältnis, so dass sich eine Stickstoffanreicherung im Anodengas massiv im Druckverlust niederschlägt. Durch Vergleich mit einem Referenzwert kann somit vom Druckverlust auf den Stickstoffgehalt bzw. auf die Gaszusammensetzung des Anodengases geschlossen werden. Als Referenzwert kann beispielsweise der Druckverlust bei 100% Wasserstoff dienen. Es können auch mehrere Referenzwerte herangezogen werden.
  • Das vorgeschlagene Verfahren besitzt den Vorteil, dass auf eine teure Sensorik zur Ermittlung der Gaszusammensetzung verzichtet werden kann. Zur Druckermittlung können einfache Druckaufnehmer eingesetzt werden, die oftmals bereits vorhanden sind, so dass hierauf zurückgegriffen werden kann. Wird ein zu hoher Stickstoffgehalt des Anodengases ermittelt, kann ein Spülvorgang indiziert werden, um den Stickstoffgehalt zu senken. Das Spülen des Anodenbereichs kann somit auf die wirklich notwendigen Fälle beschränkt werden, was zur Folge hat, dass der Verbrauch unverstromten Wasserstoffs minimiert wird.
  • Bevorzugt wird der anodenseitige Druckverlust bei definierten Bedingungen ermittelt. Dadurch ist sichergestellt, dass der ermittelte Wert eine hohe Aussagekraft besitzt. Ferner ist eine Vergleichbarkeit der ermittelten Werte gegeben. Dies gilt idealerweise auch für den Referenzwert, der daher bevorzugt bei den gleichen Bedingungen ermittelt worden ist.
  • Des Weiteren bevorzugt wird der anodenseitige Druckverlust bei ausgesetzter Befeuchtung des Anodengases ermittelt. Dies hat den Vorteil, dass dann das Anodengas im Wesentlichen nur noch aus Wasserstoff und Stickstoff besteht, lediglich das Mischungsverhältnis ist unbekannt. Der ermittelte Druckverlust besitzt demnach bei ausgesetzter Befeuchtung eine besonders hohe Aussagekraft.
  • Eine Bestimmung der Gaszusammensetzung des Anodengases nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist jedoch grundsätzlich auch dann möglich, wenn gasförmiges Wasser als dritte Komponente hinzukommt, das heißt, wenn die relative Feuchte RH > 0% beträgt, was der Normalfall ist. Ist die relative Feuchte bekannt, kann vom ermittelten Druckverlust ebenfalls auf die Gaszusammensetzung geschlossen werden. Die Aussagekraft des ermittelten Werts ist jedoch höher, wenn die relative Feuchte bei 0% liegt.
  • Um bei ausgesetzter Befeuchtung ein Austrocknen der Membran zu verhindern, wird ferner vorgeschlagen, dass der anodenseitige Druckverlust bei niedriger oder fehlender elektrischer Last ermittelt wird. Ohne elektrische Last kann die Membran die Feuchtigkeit einige Minuten halten, so dass die Folgen einer Aussetzung der Befeuchtung gering sind. Bei einem Fahrzeug mit Brennstoffzellensystem ist dies beispielsweise im Schub-, Segel- oder Leerlaufbetrieb der Fall.
  • Das Verfahren wird daher bevorzugt im Schub-, Segel- oder Leerlaufbetrieb eines Fahrzeugs mit Brennstoffzellensystem durchgeführt.
  • Zur Ermittlung des anodenseitigen Druckverlusts über dem Brennstoffzellenstapel wird vorzugsweise der Druck in einem Gaseintrittsbereich und in einem Gasaustrittsbereich des Brennstoffzellenstapels gemessen. Die Messung kann mit Hilfe geeigneter Druckaufnehmer, insbesondere Drucksensoren, vorgenommen werden. Sofern im Gaseintrittsbereich und/oder im Gasaustrittsbereich ein Druckaufnehmer bereits vorhanden ist, kann dieser verwendet werden. Auf diese Weise kann das vorgeschlagene Verfahren ohne weiteren Eingriff bzw. mit minimalem Eingriff in das System umgesetzt werden.
  • Bevorzugt wird erst bei Überschreiten einer vorab definierten maximalen Abweichung des ermittelten Druckverlusts vom Referenzwert ein Spülvorgang eingeleitet. Auf diese Weise können zu früh eingeleitete Spülvorgänge verhindert werden. Beispielsweise kann festgelegt werden, dass der ermittelte Druckverlust einen bei 100% Wasserstoff gemessenen Referenzwert nicht mehr als 50% übersteigen darf. Dieser Wert ist nur beispielhaft gewählt. Die maximale Abweichung kann beispielsweise auch darunter liegen, zum Beispiel bei 40%, 30% oder 20%.
  • Zum Einleiten eines Spülvorgangs wird vorzugsweise ein Purge-Ventil geöffnet, das austrittsseitig angeordnet ist. Auf der Eintrittsseite muss ein weiteres Ventil geöffnet werden, um den Zulauf von frischem Wasserstoff in den Anodenbereich zu ermöglichen. Denn beim Spülen wird die über das Purge-Ventil ausgeleitete Menge durch frischen Wasserstoff ersetzt, der einem Tank entnommen wird. Das weitere Ventil sperrt den Zulauf von frischem Wasserstoff aus dem Tank, so dass dieses zum Spülen ebenfalls geöffnet werden muss.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht ein Schalten des Purge-Ventils in Abhängigkeit von der Gaszusammensetzung des Anodengases, so dass nur noch dann gespült wird, wenn die Stickstoffbelastung einen vorgegebenen Grenzwert übersteigt. Die Spülintervalle können somit den Gegebenheiten angepasst werden. Insbesondere können die Spülintervalle verlängert werden, um den Verbrauch an unverstromtem Wasserstoff zu minimieren.
  • Darüber hinaus wird ein Steuergerät vorgeschlagen, das dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Mit Hilfe des Steuergeräts kann insbesondere der Druckverlust über dem Brennstoffzellenstapel ermittelt und mit einem Referenzwert verglichen werden. Mit Hilfe des Steuergeräts kann zudem ein Regelalgorithmus aufgestellt werden, der das Spülen des Anodenbereichs in Abhängigkeit von der jeweiligen Gaszusammensetzung auf das notwendige Maß begrenzt.
  • Ferner wird ein Brennstoffzellensystem, insbesondere ein PEM-Brennstoffzellensystem, vorgeschlagen, umfassend einen Brennstoffzellenstapel mit einem Anodenbereich und mindestens zwei im Anodenbereich angeordneten Druckaufnehmern sowie einem erfindungsgemäßen Steuergerät, mit dem die Druckaufnehmer in datenübertragender Weise verbunden sind. Das vorgeschlagene Brennstoffzellensystem kann somit nach dem zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens betrieben werden. Mit Hilfe des vorgeschlagenen Brennstoffzellensystems können somit die gleichen Vorteile erzielt werden. Insbesondere kann der Verbrauch an unverstromtem Wasserstoff minimiert werden, da das Spülen des Anodenbereichs auf das notwendige Maß begrenzt wird. Da das vorgeschlagene Brennstoffzellensystem hierfür keine teure Sensorik benötigt, wird zugleich ein Kostenvorteil erreicht.
  • Da Brennstoffzellensysteme das Mobilitätskonzept der Zukunft darstellen, wird ferner ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystem vorgeschlagen. Das Fahrzeug zeichnet sich nicht nur dadurch aus, dass es lediglich Wasser und Wärme als Emissionen an die Umgebung abgibt, sondern ferner durch einen sparsamen Umgang mit Wasserstoff.
  • Weitere Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Brennstoffzellensystems zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
    • 2 ein Diagramm zur Darstellung des Zusammenhangs zwischen Druckverlust und Gaszusammensetzung,
    • 3 ein Diagramm zur Darstellung des Zusammenhangs zwischen der Viskosität eines Gases und seiner Zusammensetzung, und zwar bei einer relativen Feuchte RH = 0%,
    • 4 ein Diagramm zur Darstellung des Zusammenhangs zwischen der Viskosität eines Gases und seiner Zusammensetzung, und zwar bei einer relativen Feuchte RH = 50%, sowie
    • 5 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des Verfahrensablaufs.
  • Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
  • Das in der 1 schematisch dargestellte Brennstoffzellensystem 1 ist für stationäre oder mobile Anwendungen geeignet, beispielsweise zur Erzeugung von elektrischer Energie in einem Fahrzeug. Es umfasst hierzu einen Brennstoffzellenstapel 3, der aus einer Vielzahl von Brennstoffzellen in gestapelter Anordnung besteht. Die einzelnen Zellen sind über einen Anodenpfad 7 mit Wasserstoff aus einem Tank 9 versorgbar. Hierzu muss ein im Anodenpfad 7 aufgenommenes Ventil 12 geöffnet werden. Über einen Rezirkulationspfad 8 wird zudem Anodenabgas in den Anodenpfad 7 eingeleitet, da dieses noch unverbrauchten Wasserstoff enthält. Zur aktiven Rezirkulation ist im Rezirkulationspfad 8 ein Rezirkulationsgebläse 11 angeordnet. Der Anodenpfad 7 und der Rezirkulationspfad 8 mit den zugehörigen Komponenten bilden zusammen einen Anodenbereich 2 aus.
  • Zur Wandlung chemischer in elektrische Energie benötigen die Zellen neben Wasserstoff auch Sauerstoff. Hierzu wird einem Kathodenbereich 14 des Brennstoffzellensystems 1 Umgebungsluft zugeführt, und zwar über einen Kathodenpfad 15. Im Kathodenpfad 15 ist eine Befeuchtungseinrichtung 16 angeordnet, so dass die Luft befeuchtet werden kann. Dadurch wird ein Austrocknen der Elektrolytmembranen der Brennstoffzellen verhindert. Aus dem Brennstoffzellenstapel 3 austretendes Kathodenabgas, wobei es sich um abgereicherte feuchte Luft handelt, kann direkt aus dem System über ein Ventil 17 ausgeleitet werden. Alternativ kann zuvor das Kathodenabgas einem Wasserabscheider (nicht dargestellt) zugeführt werden, um das enthaltene Wasser zu separieren, das dann zum Befeuchten des Kathodengases genutzt werden kann.
  • Da im Betrieb des Brennstoffzellensystems 1 Luftstickstoff aus dem Kathodenbereich 14 in den Anodenbereich 2 diffundiert, reichert sich über die Zeit das Anodengas mit Stickstoff an. Der Anodenbereich 2 wird daher von Zeit zu Zeit mit frischem Wasserstoff aus dem Tank 9 gespült. Hierzu werden das Ventil 12 sowie ein weiteres im Anodenbereich 2 angeordnetes Purge-Ventil 13 geöffnet. Das mit Stickstoff angereicherte Anodengas wird über das geöffnete Purge-Ventil 13 aus dem Anodenbereich 2 entfernt. Da dieses neben Stickstoff auch noch unverbrauchten bzw. unverstromten Wasserstoff enthält, sollte das Spülen auf das notwendige Maß beschränkt werden. Hierzu muss jedoch die Gaszusammensetzung des Anodengases bekannt sein.
  • Zur Bestimmung der Gaszusammensetzung des Anodengases weist das dargestellte Brennstoffzellensystem 1 im Anodenbereich 2 zwei Druckaufnehmer 6 auf. Ein erster Druckaufnehmer 6 ist in einem Gaseintrittsbereich 4 angeordnet, ein zweiter Druckaufnehmer 6 in einem Gasaustrittsbereich 5. Die Druckaufnehmer 6 sind über Datenleitungen 18 mit einem Steuergerät 10 verbunden, so dass diesem die mit Hilfe der Druckaufnehmer 6 gemessenen Messwerte zur Verfügung stehen. Das Steuergerät 10 ermittelt hieraus den Druckverlust über den Brennstoffzellenstapel 3 und vergleicht den ermittelten Druckverlust mit einem Referenzwert einer bekannten Gaszusammensetzung, der im Steuergerät 10 hinterlegt ist. Durch Vergleich kann somit auf die Gaszusammensetzung des Anodengases geschlossen werden. Denn mit der Gaszusammensetzung ändert sich auch der Druckverlust.
  • Das Diagramm der 2 zeigt beispielhaft den Druckverlust Δp in mbar über den Stoffmengenanteil von Wasserstoff X(H2) in % bei einer relativen Feuchte von RH = 0%. Der Druckverlust steigt an, wenn der Wasserstoffanteil abnimmt. Je größer der Volumenstrom ist, desto deutlicher tritt dieser Zusammenhang zum Vorschein. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Gasgemisch gegenüber reinem Wasserstoff eine andere Viskosität η besitzt.
  • In den Diagrammen der 3 und 4 ist jeweils die Viskosität η in µPas über dem Molenbruch von Wasserstoff H2 und Stickstoff N2 aufgetragen. Die Kurven zeigen deutlich, dass mit zunehmender Stickstoffanreicherung die Viskosität η des Gasgemischs zunimmt. Die Viskosität η wurde in der 3 bei einer relativen Feuchte RH = 0% und in der 4 bei einer relativen Feuchte RH = 50% ermittelt. Der Wassergehalt hat demnach einen vergleichsweise geringen Einfluss auf das Ergebnis.
  • Diese Zusammenhänge macht sich das erfindungsgemäße Verfahren zunutze, dessen Ablauf beispielhaft in der 5 dargestellt ist. In einem Schritt S1 wird bei definierten Bedingungen ein Druckverlust-Referenzwert Δpref bei bekannter Gaszusammensetzung ermittelt. Schritt S1 kann bereits im Werk oder bei einem Start des Brennstoffzellensystems 1 ausgeführt werden. Der Druckverlust-Referenzwert Δpref wird vorzugsweise in einem Steuergerät 10 des Brennstoffzellensystems 1 hinterlegt. Um im Betrieb des Brennstoffzellensystems 1 die aktuelle Gaszusammensetzung des Anodengases zu bestimmen, werden in Schritt S2 die gleichen Bedingungen eingestellt, bei denen der Druckverlust-Referenzwert Δpref bestimmt wurde, um die Vergleichbarkeit der Werte zu gewährleisten. In Schritt S3 wird dann der aktuelle Druckverlust Δpakt bestimmt. Hierzu wird jeweils der Druck im Gaseintrittsbereich 4 und im Gasaustrittsbereich 5 des Brennstoffzellenstapels 3 gemessen. In Schritt S4 wird der aktuelle Druckverlust Δpakt mit dem Druckverlust-Referenzwert Δpref verglichen. Übersteigt die Abweichung ein zulässiges Maß, das vorliegend beispielhaft auf den 1,3 fachen Druckverlust-Referenzwert Δpref festgelegt worden ist, wird in Schritt S5 ein Spülvorgang ausgelöst. Wird dieser Wert nicht überschritten, wird nicht gespült. Stattdessen wird in Schritt S6 der Normalbetrieb des Brennstoffzellensystems 1 wieder aufgenommen.

Claims (9)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems (1), insbesondere eines PEM-Brennstoffzellensystems, bei dem einem Anodenbereich (2) eines Brennstoffzellenstapels (3) des Brennstoffzellensystems (1) Wasserstoff sowie rezirkuliertes Anodenabgas als Anodengas zugeführt wird und bei dem in Abhängigkeit von der Gaszusammensetzung des Anodengases der Anodenbereich (2) von Zeit zu Zeit mit Wasserstoff aus einem Tank (9) gespült wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Gaszusammensetzung des Anodengases der anodenseitige Druckverlust über dem Brennstoffzellenstapel (3) ermittelt wird und vom ermittelten Druckverlust durch Vergleich mit einem Referenzwert, der zuvor bei bekannter Gaszusammensetzung ermittelt worden ist, auf die Gaszusammensetzung geschlossen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der anodenseitige Druckverlust bei definierten Bedingungen ermittelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der anodenseitige Druckverlust bei ausgesetzter Befeuchtung des Anodengases ermittelt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der anodenseitige Druckverlust bei niedriger oder fehlender elektrischer Last ermittelt wird, beispielsweise im Schub-, Segel- oder Leerlaufbetrieb eines Fahrzeugs mit Brennstoffzellensystem (1).
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des anodenseitigen Druckverlusts der Druck in einem Gaseintrittsbereich (4) und in einem Gasaustrittsbereich (5) des Brennstoffzellenstapels (3) gemessen wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erst bei Überschreiten einer vorab definierten maximalen Abweichung des ermittelten Druckverlusts vom Referenzwert ein Spülvorgang eingeleitet wird.
  7. Steuergerät (10), das dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.
  8. Brennstoffzellensystem (1), insbesondere PEM-Brennstoffzellensystem, umfassend einen Brennstoffzellenstapel (3) mit einem Anodenbereich (2) und mindestens zwei im Anodenbereich (2) angeordneten Druckaufnehmern (6) sowie einem Steuergerät nach Anspruch 7, mit dem die Druckaufnehmer (6) in datenübertragender Weise verbunden sind.
  9. Fahrzeug mit einem Brennstoffzellensystem (1) nach Anspruch 8.
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