BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Brennstoffzellenstapels einer Brennstoffzellenvorrichtung.

Brennstoffzellenvorrichtungen werden für die chemische Umsetzung eines Brennstoffs mit Sauerstoff zu Wasser genutzt, um elektrische Energie zu erzeugen. Hierfür enthalten Brennstoffzellen als Kernkomponente die sogenannte Membran-Elektroden-Anordnung (MEA für „membrane electrode assembly“), die ein Verbund aus einer protonenleitenden Membran und jeweils einer, beidseitig an der Membran angeordneten Elektrode (Anode und Kathode) ist. Zudem können Gasdiffusionslagen (GDL) beidseitig der Membran- Elektroden-Einheit an den der Membran abgewandten Seiten der Elektroden angeordnet sein. Im Betrieb der Brennstoffzellenvorrichtung mit einer Mehrzahl zu einem Brennstoffzellenstapel zusammengefasster Brennstoffzellen wird der Brennstoff, insbesondere Wasserstoff H2 oder ein wasserstoffhaltiges Gasgemisch der Anode zugeführt, wo eine elektrochemische Oxidation von H2 zu H ⁺ unter Abgabe von Elektronen stattfindet. Über den Elektrolyten oder die Membran, welche die Reaktionsräume gasdicht voneinander trennt und elektrisch isoliert, erfolgt ein Transport der Protonen H ⁺ aus dem Anodenraum in den Kathodenraum. Die an der Anode bereitgestellten Elektronen werden über eine elektrische Leitung der Kathode zugeleitet. Der Kathode wird Sauerstoff oder ein sauerstoffhaltiges Gasgemisch zugeführt, so dass eine Reduktion von O2 zu O ² ' unter Aufnahme der Elektronen stattfindet. Gleichzeitig reagieren im Kathodenraum diese Sauerstoffanionen mit den über die Membran transportierten Protonen unter Bildung von Wasser. Den Elektroden der Brennstoffzellen werden mittels Bipolarplatten die Reaktantengase zugeführt. Zusätzlich zu den Reaktantengasen wird aufgrund der bei der Brennstoffzellenreaktion erzeugten Wärme auch ein Kühlmedium durch die Bipolarplatten durchgeführt, so dass auf kleinstem Raum drei verschiedene Medien durch die Bipolarplatten geführt werden.

Bei der Versorgung der Brennstoffzellen mit den Reaktanten werden diese über Hauptkanäle (Ports) in die Bipolarplatten geleitet, die eine Verteilung der Reaktanten in einen aktiven Bereich bewirken soll, um mittels eines Flussfeldes die gesamte Fläche der Elektroden möglichst gleichmäßig zu versorgen. Da in dem Brennstoffzellenstapel mehrere Bipolarplatten mit den Membran- Elektroden-Einheiten gestapelt sind, werden Dichtungen eingesetzt, die die Hauptkanäle längs durch den Brennstoffzellenstapel abdichten. Zusätzlich muss eine gute Abdichtung gegenüber dem in Kühlmittelkanälen strömenden Kühlmedium erfolgen.

Das Stapeln der Membran-Elektroden-Anordnungen und der Bipolarplatten zur Herstellung des Brennstoffzellenstapels ist langsam, teuer und uneffektiv. Insbesondere müssen die beiden Brennstoffzellen-Komponenten mit hoher Genauigkeit aufeinander ausgerichtet werden, damit die in den Komponenten vorgesehenen Versorgungsöffnungen sowie auch die aktiven Bereiche exakt aufeinanderliegen. Zur Stapelung der Komponenten werden die Membran- Elektroden-Anordnungen und Bipolarplatten in der Regel durch entsprechende Handhabungsgeräte wie Roboter oder Portale angesaugt, angehoben und abgelegt. Die Taktzeiten für diesen Vorgang sind verhältnismäßig lang und der Investitionsaufwand für eine solche Stapelanlage ist sehr hoch.

Aus der DE 10 2018 116 057 A1 ist eine Montageanlage bekannt, bei der automatisiert alternierend Membran-Elektroden-Anordnungen und Bipolarplatten zu einem Brennstoffzellenstapel gestapelt werden. Hierbei werden auf einem einzigen Förderband abwechselnd die Membran-Elektroden-Anordnung und die Bipolarplatte bereitgestellt, wobei eine Drucklufteinrichtung dazu genutzt wird, um die einzelnen Lagen der Brennstoffzelle auf eine höhenverstellbare Stapelaufnahme zu verbringen. Eine Montageanlage, bei der die Bipolarplatten und die Membran-Elektroden-Anordnungen alternierend aufeinandergestapelt werden, ist auch aus der DE 10 2015 220 399 A1 bekannt, wobei hierzu ein Sauggreifer zur vereinzelten Stapelung des Brennstoffzellenstapels genutzt wird. Aus der WO 2014 / 072 704 A2 ist eine Art Gurtsystem bekannt, wobei die Bipolarplatten und die Membran-Elektroden-Anordnungen in einem gemeinsamen Streifen platziert oder angeordnet werden, der anschließend zu einem Brennstoffzellenstapel zusammengefaltet wird.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen eines Brennstoffzellenstapels anzugeben, bei welchem die Taktzeiten zur Herstellung des Brennstoffzellenstapels weiter reduziert werden.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst insbesondere die folgenden Schritte:

- Bereitstellen und vereinzeltes Übergeben einer Mehrzahl von mit Überständen versehenen ersten Lagen des Brennstoffzellenstapels an ein um ein erstes Ende um laufendes, motorisch angetriebenes, erstes Transportbandpaar, dessen beiden einzelnen um laufenden Transportbänder derart voneinander beabstandet verlaufen, dass sie jeweils einen der Überstände der ersten Lage aufnehmen,

- Bereitstellen und vereinzeltes Übergeben einer Mehrzahl von mit Überständen versehenen zweiten Lagen des Brennstoffzellenstapels an ein um ein zweites Ende um laufendes, motorisch angetriebenes, zweites Transportbandpaar, dessen beiden einzelnen um laufenden Transportbänder derart voneinander beabstandet verlaufen, dass sie jeweils einen der Überstände der zweiten Lage aufnehmen, und

- Übergeben der mit Überständen versehenen ersten Lagen am ersten Ende des ersten T ransportbandpaares an einen Bereich der T ransportbänder des zweiten Transportbandpaares, der zwischen jeweils zwei der vom zweiten Transportbandpaar transportierten zweiten Lagen liegt.

Auf diese Weise werden also zwei unterschiedliche Fördermimiken dafür genutzt, um jeweils eine der Lagen, nämlich entweder die Bipolarplatten oder die Membran-Elektroden-Anordnungen, zu transportieren, wobei das Eine der beiden Transportbandpaare vor dem Anderen endet und somit seine Lagen an dieses andere Transportbandpaar übergibt. Auf diese Weise werden die beiden verschiedenen Transportbandpaare dazu genutzt, um die einzelnen Lagen alternierend zu kombinieren und zum Brennstoffzellenstapel zusammenzufassen.

In diesem Zuge ist es von Vorteil, wenn die Transportbänder des zweiten Transportbandpaares durch Öffnungen eines Auflaufstempels geführt sind, und wenn die ersten Lagen und die zweiten Lagen des Brennstoffzellenstapels alternierend auf dem Auflaufstempel gestapelt werden. Ein solcher Auflaufstempel kann damit einen Staudruck erzeugen, womit die einzelnen Lagen des Brennstoffzellenstapels aufeinander auflaufen und schon teilgepresst gestapelt werden.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Auflaufstempel eingerichtet ist, eine Unipolarplatte aufzunehmen, wodurch zuerst eine Unipolarplatte auf dem Auf lautstem pel platziert werden kann, so dass erst anschließend die ersten Lagen und die zweiten Lagen des Brennstoffzellenstapels alternierend auf die am Auflaufstempel gehaltene Unipolarplatte gestapelt werden können. Somit wird der Staudruck also durch den Auflaufstempel in Zusammenarbeit mit der Unipolarplatte erzeugt, der durch die Fortbewegung der beiden Transportbandpaare zusätzlich begünstigt wird. Wenn eine ausreichende Anzahl der einzelnen Lagen des Brennstoffzellenstapel gestapelt wurden, so kann eine zweite Unipolarplatte als Abschluss aufgebracht werden. Die beiden Unipolarplatten können dann gegeneinander verspannt werden, um den fertigen Brennstoffzellenstapel zu bilden.

Um die gewünschten Abstände der einzelnen Lagen voneinander zu gewährleisten, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Transportbänder äquidistant angeordnete Strukturen umfassen, durch welche die mit den Überstanden versehenen Lagen aufgenommen werden. Diese Strukturen können beispielsweise Erhebungen sein, wobei die Strukturen auch aktiv zwischen einer expandierten und einer zurückgezogenen Stellung verstellbar sein können, insbesondere dann, wenn sie sich in der Nähe eines Auflaufstempels oder in der Nähe des Stapelbeginns befinden. Es besteht zudem die Möglichkeit, dass die Strukturen dazu genutzt werden, um die Überstände auf ein weiteres Führungsmittel aufzuschieben oder aufzustecken, sodass eine definierte Lage der einzelnen Medienports der einzelnen Lagen des Brennstoffzellenstapels erzielt werden kann.

Es ist ferner die Möglichkeit vorhanden, dass die ersten Lagen und/oder die zweiten Lagen flach liegend auf einem Förderband bereitgestellt werden, bei dem die Überstände seitlich bezüglich der Förderrichtung über das Förderband überstehen, und dass jeweils eines der Transportbänder seitlich bezüglich der Förderrichtung des Förderbands zugeführt ist, wobei die äquidistant angeordneten Strukturen die Lagen an ihren Überständen aufnehmen und, insbesondere hängend, transportieren.

Die in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläuterten Vorteile, vorteilhaften Ausgestaltungen und Wirkungen gelten in gleicher weise mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Brennstoffzellenstapels.

Diese umfasst insbesondere ein um ein erstes Ende um laufendes, motorisch angetriebenes, erstes Transportbandpaar, dessen beiden einzelnen um laufenden Transportbänder derart voneinander beabstandet verlaufen, dass zwischen den Transportbändern in diskreten Abständen eine Mehrzahl von mit Überständen versehenen ersten Lagen des Brennstoffzellenstapels transportierbar ist. Sie umfasst insbesondere ferner ein um ein zweites Ende umlaufendes, motorisch angetriebenes, zweites Transportbandpaar, dessen beiden einzelnen um laufenden Transportbänder derart voneinander beabstandet verlaufen, dass zwischen den Transportbändern in diskreten Abständen eine Mehrzahl von mit Überständen versehenen zweiten Lagen des Brennstoffzellenstapels transportierbar ist. Vorzugsweise ist das erste Ende des ersten Transportbandpaares derart bezüglich dem zweiten Transportbandpaar positioniert, dass die mit Überständen versehenen ersten Lagen an einen Bereich der Transportbänder des zweiten Transportbandpaares übergeben werden, der zwischen jeweils zwei der vom zweiten Transportbandpaar transportierten zweiten Lagen liegt.

Auch auf diese Weise ist eine besonders effiziente, alternierende Stapelung der einzelnen Lagen realisiert, nämlich der Bipolarplatten und der Membran- Elektroden-Anordnungen, mit der zugleich eine Reduzierung der Taktzeit zur Herstellung eines Brennstoffzellenstapels einhergeht.

In diesem Zuge ist es von Vorteil, wenn das zweite Transportbandpaar durch Öffnungen eines Auflaufstempels geführt ist, der eingerichtet ist, die ersten Lagen und die zweiten Lagen des Brennstoffzellenstapels alternierend zueinander zu stapeln. Aufgrund dieser Öffnungen ist es möglich, dass der Auflaufstempel einen Staudruck für die transportierten einzelnen Lagen bereitstellt, wobei der Auflaufstempel außerdem mit entsprechenden Führungsstrukturen versehen sein kann, um eine zielgerichtete, geordnete Stapelung der einzelnen Lagen herbeizuführen.

Es ist von Vorteil, wenn der Auflaufstempel außerdem eingerichtet ist, eine Unipolarplatte zu halten, auf die die ersten Lagen und die zweiten Lagen des Brennstoffzellenstapels alternierend gestapelt werden können. Auf diese Weise ist es nämlich nicht erforderlich, nachträglich die einenends vorhandene Unipolarplatte anzubringen, da diese bereits von Anfang an bereitgestellt ist, sodass nur die zweite Unipolarplatte zur Verfügung gestellt werden muss, um sie mit der ersten, am Auflaufstempel gehaltenen Unipolarplatte zu verspannen.

Die Transportbänder weisen vorzugsweise äquidistant angeordnete Strukturen auf, die eingerichtet sind, die mit Überständen versehenen Lagen mitzunehmen und/oder aufzunehmen, wobei die Möglichkeit gegeben ist, dass die äquidistant angeordneten Strukturen auch verstellbar an den einzelnen Transportbändern vorhanden sind, sodass sie an der obersten Lage des vorhandenen Stapels bzw. in der Nähe des Auflaufstempels in eine zurückgezogene Konfiguration überführbar sind, damit sie auf einfache Weise durch die Öffnungen des Auflaufstempels treten können.

Es ist es nicht zwingend notwendig, dass eine aktive Verstellbarkeit der Strukturen gegeben sein muss, sodass auch die elastische Ausgestaltung der Strukturen, also beispielsweise eine Bildung der Strukturen aus einem Elastomer, insbesondere einstückig mit dem jeweiligen Transportband, realisierbar ist. Auf diese Weise können die Überstände der einzelnen Lagen, nämlich die Überstände der Bipolarplatten und die Überstände der Membran-Elektroden- Anordnungen, über die elastischen Strukturen rutschen, wenn sie am Auflaufstempel angelangen.

Typischerweise werden die einzelnen Schichten der Membran-Elektroden-An- ordnungen flach auf Substrate aufgetragen oder in einem Decal-Prozess hergestellt. Somit ist es also förderlich und von Vorteil, wenn die Membran-Elekt- roden-Anordnungen, aber auch die Bipolarplatten, flach transportiert und vorbereitet werden. In diesem Zuge ist vorteilhaft, wenn die ersten Lagen und oder die zweiten Lagen flach liegend auf einem Förderband bereitgestellt werden, bei dem die Überstände seitlich bezüglich der Förderrichtung über das Förderband überstehen, und dass jeweils eines der Transportbänder seitlich bezüglich der Förderrichtung des Förderbands so geführt ist, dass die äquidistant angeordneten Strukturen die Lagen an ihren Überständen aufnehmen und, insbesondere hängend, transportieren.

Auf diese Weise wird also eine Verschwenkung der einzelnen Lagen hervorgerufen, nämlich eine 90-Grad-Drehung bzw. ein senkrechtes Aufstellen. Somit ist es möglich, die beiden Födermimiken derart zueinander auszurichten, dass sie eine der beiden Lagen in Gravitationsrichtung von oben zwischen zwei der beiden anderen Lagen einschieben. Hierzu verläuft das Eine der Transportbandpaare unter einem Winkel bezüglich dem Anderen der Transportbandpaare. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines eine Mehrzahl von Brennstoffzellen aufweisenden Brennstoffzellenstapels mit den die Hauptkanälen zeigenden Bipolarplatten,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Membran-Elektroden-An- ordnung als eine der Lagen der Brennstoffzelle, wobei eine Detailansicht auf den dort vorhandenen Überstand beigefügt ist,

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf eine B ipolarplattte als eine der Lagen der Brennstoffzelle, wobei eine Detailansicht auf den dort vorhandenen Überstand beigefügt ist, und

Fig. 4 eine schematische Ansicht auf die Vorrichtung zur Herstellung des Brennstoffzellenstapels.

Ein in Figur 1 gezeigter Brennstoffzellenstapel 1 besteht aus einer Mehrzahl von in Reihe geschalteter Brennstoffzellen 2. Jede der Brennstoffzellen 2 umfasst eine Anode und eine Kathode sowie eine die Anode von der Kathode trennende protonenleitfähige Membran. Die beiden Elektroden zusammen mit der Membran bilden eine Membran-Elektroden-Anordnung 7 (kurz: MEA). Die Membran ist aus einem Ionomer, vorzugsweise einem sulfonierten Tetrafluo- rethylen-Polymer (PTFE) oder einem Polymer der perfluorierten Sulfonsäure (PFSA) gebildet. Alternativ kann die Membran als eine sulfonierte Hydrocar- bon-Membran gebildet sein.

Über Anodenräume innerhalb des Brennstoffzellenstapels 1 wird den Anoden Brennstoff (zum Beispiel Wasserstoff) zugeführt. In einer Polymerelektrolytmembranbrennstoffzelle (PEM-Brennstoffzelle) werden an der Anode Brennstoff oder Brennstoffmoleküle in Protonen und Elektronen aufgespaltet. Die Membran lässt die Protonen (zum Beispiel H ⁺ ) hindurch, ist aber undurchlässig für die Elektronen (e-). An der Anode erfolgt dabei die folgende Reaktion: 2H2 4H ⁺ + 4e ^_ (Oxidation/Elektronenabgabe). Während die Protonen durch die Membran zur Kathode hindurchtreten, werden die Elektronen über einen externen Stromkreis an die Kathode oder an einen Energiespeicher geleitet. Über Kathodenräume innerhalb des Brennstoffzellenstapels 1 kann den Kathoden Kathodengas (zum Beispiel Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltende Luft) zugeführt werden, so dass kathodenseitig die folgende Reaktion stattfindet:

Dem Brennstoffzellenstapel 1 wird über eine Kathodenfrischgasleitung durch einen Verdichter komprimierte Luft zugeführt wird. Zusätzlich ist der Brennstoffzellenstapel 1 mit einer Kathodenabgasleitung verbunden. Anodenseitig wird dem Brennstoffzellenstapel 1 in einem Wasserstofftank bereitgehaltener Wasserstoff über eine Anodenfrischgasleitung zugeführt zur Bereitstellung der für die elektrochemische Reaktion in einer Brennstoffzelle 2 erforderlichen Reaktanten. Diese Gase werden an Bipolarplatten 3 übergeben, die für die Verteilung der Gase an die Membran und der Ausleitung Hauptkanäle 4 (Ports) aufweisen. Zusätzlich weisen die Bipolarplatten 3 Hauptkühlmittelkanäle 5 (Ports) für die Durchleitung eines Kühlmediums in einem Kühlmittelkanal 6 auf, so dass auf kleinstem Raum drei verschiedene Medien geführt werden. In Figur 1 sind außerdem die jeweils zu Paaren zusammengefassten Hauptkanäle 4, 5 einer Mehrzahl an den Brennstoffzellenstapel 1 bildenden Brennstoffzellen 2 mit Bipolarplatten 3 gezeigt. Die Ports sind auch bei den Membran- Elektroden-Anordnungen 7 vorhanden, wobei Dichtungen vorhanden sind, um die Betriebsmedien und das Kühlmedium vor einem ungewünschten Austritt aus dem Stapel zu bewahren.

Im Brennstoffzellenstapel 1 sind die Membran-Elektroden-Anordnungen 7 und die Bipolarplatten 3 abwechselnd so angeordnet, dass sie möglichst exakt aufeinander ausgerichtet sind. Insbesondere die Versorgungsöffnungen und sowie die Dichtungen sollten exakt fluchtend aufeinander angeordnet sein, um die den Stapel in Stapelrichtung durchsetzenden Hauptversorgungskanäle auszubilden und abzudichten. Aber auch die aktiven Bereiche (katalytische Elektroden und Strömungsfelder) sollten deckungsgleich aufeinander ausgerichtet sein, um den Kontakt zwischen den über die Bipolarplatte 3 zugeführten Betriebsmedien und den aktiven Zentren der katalytischen Elektrode herzustellen und den aktiven Bereich zu maximieren.

In Figur 2 ist zu erkennen, dass die dieser Erfindung zugrunde liegenden Membran-Elektroden-Anordnungen 7 um einen Überstand 6 ergänzt wurden, der entweder einstückig mit dem restlichen Material der Membran-Elektroden- Anordnung 7 hergestellt wurde, oder der nachträglich angebracht wird. Diese links- und rechtsseitig dieser Lage der Brennstoffzelle vorhandenen Überstände 6 werden zur Handhabung der Lage genutzt. Dementsprechend verweist auch Figur 3 auf die Ergänzung der Bipolarplatte 3 um die beidseits vorhandenen Überstände 6.

In Figur 4 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 8 zur Herstellung eines Brennstoffzellenstapels 1 gezeigt, wobei diese ein um ein erstes Ende 12 umlaufendes, motorisch angetriebenes erstes Transportbandpaar 9 umfasst, dessen beiden einzelnen um laufenden Transportbänder 11 derart voneinander beabstandet verlaufen, dass zwischen den Transportbändern 11 in diskreten Abständen jeweils eine mit den Überständen 6 versehene Lage 3, 7 des Brennstoffzellenstapels 1 transportiert wird. Dieses erste Transportbandpaar 9 verläuft geneigt bezüglich einem zweiten Transportbandpaar 10, welches ebenfalls um ein zweites Ende 13 umläuft und motorisch angetrieben ist. Auch dessen beiden einzelnen um laufenden Transportbänder 11 verlaufen derart voneinander beabstandet, dass zwischen den Transportbändern 11 in diskreten Abständen jeweils eine mit den Überstanden 6 versehene zweite Lage 7, 3 des Brennstoffzellenstapels 1 transportiert wird. Das erste Ende 12 des ersten Transportbandpaares 9 ist derart bezüglich dem zweiten Transportbandpaar 10 positioniert, dass die mit Überständen 6 versehenen ersten Lagen 3, 7 an einen Bereich der Transportbänder 11 des zweiten Transportbandpaares 10 übergeben werden, der jeweils zwischen zwei der vom zweiten Transportbandpaar 10 transportierten zweiten Lagen 7, 3 liegt.

Somit wird also im gezeigten Ausführungsbeispiel zwischen je zwei Bipolarplatten 3 von oben am ersten Ende 12 immer eine Membran-Elektroden-An- ordnung 7 eingefügt und in das zweite Transportbandpaar 10 eingehängt. Beide Transportbandpaare 9, 10, insbesondere deren Transportbänder 11 , umfassen äquidistant angeordnete Strukturen 14, die eingerichtet sind, die mit Überständen 6 versehenen Einzellagen mitzunehmen und/oder aufzunehmen. Nachdem die Membran-Elektroden-Anordnung 7 an das zweite Transportbandpaar 10 zwischen je zwei Bipolarplatten 3 übergeben wurde, durchläuft jedes der Transportbänder 11 des zweiten Transportbandpaares 10 Öffnungen 17 eines Auflaufstempels 16, wodurch ein Staudruck hervorgerufen wird, der die einzelnen Lagen 3, 7 der Brennstoffzelle automatisiert alternierend stapelt.

Um die Fertigung des Brennstoffzellenstapels 1 noch schneller zu gestalten und dadurch die Taktzeiten zu reduzieren, ist der Auflaufstempel 16 dazu eingerichtet, außerdem eine Unipolarplatte 15 bereitzustellen und zu halten, auf welche die einzelnen Lagen 3, 7 alternierend gestapelt werden. Die Strukturen 14 des zweiten Transportbandpaares 10 können dabei beispielsweise zurückgezogen werden oder sie sind elastisch gebildet, damit diese durch die Durchtrittsöffnungen 17 treten können. Eine weitere Möglichkeit ist die Ausgestaltung des Auslaufstempels 16 mit einer geeigneten (Zusatz-)Führung, sodass die Strukturen 14 die Überstände 6 der einzelnen Lagen auf diese (Zusatz- )Führung aufschieben und somit eine Relativbewegung zwischen den Strukturen 14 und den einzelnen Lagen 3, 7 der Brennstoffzelle ermöglichen. Da die Bipolarplatten 3 und auch die Membran-Elektroden-Anordnungen 7 bei ihrer Herstellung liegend, mithin also flach, transportiert werden, ist es von Vorteil, wenn sie mittels eines Förderbands bereitgestellt werden derart, dass die Überstände 6 seitlich bezüglich der Förderrichtung über das Förderband überstehen, und dass jeweils eines der Transportbänder 11 seitlich bezüglich der Förderrichtung des Förderbands so geführt ist, dass die äquidistant angeordneten Strukturen 14 die Lagen an ihren Überständen 6 aufnehmen und, insbesondere hängend, transportieren, wobei sie auch hängend alternierend ineinandergeschoben und alternierend am Auflaufstempel 16 gesammelt wer- den.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnen sich im Ergebnis also durch eine deutliche Taktzeitreduzierung bei der Herstellung von mehreren Brennstoffzellenstapeln 1 aus.

BEZUGSZEICHENLISTE:

Brennstoffzellenstapel

Brennstoffzelle

Bipolarplatte

Hauptkanal für Reaktanten

Hauptkühlmittelkanal für Kühlmedium

Überstand / Aufnahmepunkt

Membran-Elektroden-Anordnung (MEA)

Vorrichtung erstes Transportbandpaar zweites Transportbandpaar

Transportband erstes Ende zweites Ende

Struktur / Einrastposition

Unipolarplatte

Auflaufstempel

Öffnung