Ersatzschaltbasiertes Brennstoffzellen-Prognosemodell

Es ist ein Verfahren zur Diagnose und/oder Lebensdauerprognose einer Brennstoffzelle offenbart, umfassend: Beaufschlagen der Zelle mit einem Anregungssignal zu einem ersten Zeitpunkt, Erfassen von Impedanzen bei den Frequenzen des Anregungssignals zum ersten Zeitpunkt, Ermitteln einer Funktion für d...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Enz, Simon, Pommer, Hans, Dao, Tuan Anh, Klages, Merle, Dannenberg, Norbert, Scholta, Joachim
Format: Patent
Sprache:ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Es ist ein Verfahren zur Diagnose und/oder Lebensdauerprognose einer Brennstoffzelle offenbart, umfassend: Beaufschlagen der Zelle mit einem Anregungssignal zu einem ersten Zeitpunkt, Erfassen von Impedanzen bei den Frequenzen des Anregungssignals zum ersten Zeitpunkt, Ermitteln einer Funktion für die erfassten Impedanzen, die Funktionskomponenten eines vorbestimmten Ersatzschaltbildes der Zelle enthält, wobei jede Funktionskomponente wenigstens eine Ersatzschaltbildkomponente enthält, deren Werte parametrierbar sind, Bestimmen wenigstens eines Parameters wenigstens einer Ersatzschaltbildkomponente wenigstens einer Funktionskomponente basierend auf der ermittelten Funktion passend zu den zum ersten Zeitpunkt erfassten Impedanzen; Beaufschlagen der Zelle mit dem Anregungssignal zu einem zweiten Zeitpunkt; Erfassen von Impedanzen bei den Frequenzen des Anregungssignals zu wenigstens einem zweiten Zeitpunkt; Bestimmen des einen Parameters der einen Ersatzschaltbildkomponente der einer Funktionskomponente basierend auf der ermittelten Funktion passend zu den zum zweiten Zeitpunkt erfassten Impedanzen; Bestimmen einer zeitlichen Abhängigkeit für den einen Parameter basierend auf den für den ersten und zweiten Zeitpunkt bestimmten Parameter; Bestimmen wenigstens einer Degradationserscheinung eines Bauteils der Zelle, das der Funktionskomponente des Ersatzschaltbildes zugeordnet ist, basierend auf der zeitlichen Abhängigkeit des Parameters für die eine Funktionskomponente. Method for diagnosing and/or forecasting the service life of a fuel cell, comprising: applying an excitation signal to the cell at the first time, recording the impedance at frequencies of the excitation signal at the first time, determining a function for recorded impedances which contains functional components of a predetermined equivalent circuit diagram of the cell, wherein each functional component contains at least one equivalent circuit diagram component, the values of which can be parameterized, determining a parameter of an equivalent circuit diagram component of a functional component on the basis of the determined function suitable for the impedances recorded at the first time; applying an excitation signal to the cell at the second time; recording the impedance at frequencies of the excitation signal at the second time; determining the parameter of the equivalent circuit diagram component of the functional component on the basis of the determined function suitable for the impedances