Titel um Detektieren einer Fehlfunktion in einem

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Detektieren einer Fehlfunktion in einem Brennstoffzellensystem und insbesondere in einem Tanksystem eines Brennstoffzellensystems. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogrammprodukt zum Ausführen eines solchen Verfahrens sowie ein computerlesbares Speichermedium, auf welchem ein solches Computerprogrammprodukt gespeichert ist.

Stand der Technik

Brennstoffzellensysteme weisen in der Regel komplexe Tanksysteme auf. In der DE 10 2017 212 485 A1 wird beispielsweise ein System zum Speichern von Brennstoff in einem Tanksystem für ein Fahrzeug beschrieben, wobei das Tanksystem rohrförmige Tankbehälter und einen Hochdruckbrennstoffzuteiler mit einer integrierten Regel- und Sicherheitstechnik umfasst. Die Tankbehälter bestehen aus Metall und sind mit dem Hochdruckbrennstoffzuteiler mit der integrierten Regel- und Sicherheitstechnik modular zu einem Modul in flexibler Geometrie verbunden.

Im Fährbetrieb sollten die Tankbehälter gegen mechanische und/oder thermische Belastungen wie Schütteln, Bremsen oder Beschleunigen möglichst gut geschützt sein. Dies gilt ebenso für den Schutz der Tankbehälter bei einem Unfall. Weiterhin ist es erstrebenswert, das Tanksystem stets zu überwachen, um möglichst frühzeitig etwaige Fehlfunktionen im Tanksystem zu erkennen. Bei der Verwendung von mehreren Tankbehältern stellt dies stets eine Herausforderung dar.

Vorteile der Erfindung

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden ein Verfahren und ein System zum Detektieren einer Fehlfunktion in einem Tanksystem eines Brennstoffzellensystems vorgeschlagen. Insbesondere werden ein Verfahren gemäß Anspruch 1 , ein Tanksystem nach Anspruch 7, ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 9 und ein computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 10 vorgeschlagen. Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren. Dabei gelten Merkmale, die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben sind, auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Tanksystem, dem erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukt, dem erfindungsgemäßen Speichermedium und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird und/oder werden kann.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Detektieren einer Fehlfunktion einer Ventilanordnung in einem Tanksystem für ein Brennstoffzellensystem vorgeschlagen. Das Tanksystem umfasst mehrere Brennstofftanks, eine Brennstoffleitungsanordnung zum Leiten von Brennstoff aus den Brennstofftanks und eine Ventilanordnung mit jeweils einem Auslassventil für jeden Brennstofftank zum kontrollierten Leiten von Brennstoff aus den Brennstofftanks durch die Brennstoffleitungsanordnung. Das heißt, für jeden Brennstofftank ist ein Auslassventil bereitgestellt, mittels welchem der Brennstoffauslass aus dem jeweiligen Brennstofftank gesteuert und/oder geregelt werden kann. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: elektrisches Ansteuern der Auslassventile,

Ermitteln eines Druckaufbaugradienten in der Brennstoffleitungsanordnung, Bereitstellen eines Soll-Druckaufbaugradienten,

Durchführen eines Vergleichs zwischen dem ermittelten Druckaufbaugradienten und dem bereitgestellten Soll- Druckaufbaugradienten, und Detektieren einer Fehlfunktion der Ventilanordnung basierend auf dem Vergleich.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde herausgefunden, dass anhand eines ermittelbaren Druckaufbaugradienten in der Brennstoffleitungsanordnung auf relativ einfache Weise aussagekräftige Rückschlüsse hinsichtlich einer möglichen Fehlfunktion der Ventilanordnung gezogen werden können. Basierend auf dem erfindungsgemäßen Vergleich bzw. anhand des erfindungsgemäßen Vergleichs kann eine Fehlfunktion insbesondere dahingehend detektiert werden, dass ein Nichtschalten und/oder ein Nichtöffnen eines Auslassventils, insbesondere bei einem Start des Brennstoffzellensystems, erkannt wird.

Demnach kann unter der Fehlfunktion ein Nichtschalten und/oder ein Nichtöffnen eines Auslassventils verstanden werden. Werden das Nichtschalten und/oder das Nichtöffnen erkannt, können entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet werden, um daraus möglicherweise resultierenden Problemen Rechnung zu tragen. Insbesondere kann ein Betrieb des Brennstoffzellensystems bzw. des Tanksystems verhindert werden, bei welchem eines der Auslassventile unbeabsichtigt geschlossen ist, wodurch der zugehörige Brennstofftank nicht wie gewünscht entleert werden würde oder könnte.

Im Rahmen des Verfahrens können ferner, basierend auf der detektierten und/oder dargestellten Fehlfunktion, vordefinierte Maßnahmen initiiert werden. Das heißt, wird die Fehlfunktion und/oder wenigstens eine Fehlfunktion detektiert, kann wenigstens eine vordefinierte Maßnahme initiiert werden. Unter der Maßnahme kann das Ausgeben eines optischen und/oder akustischen Warnsignals verstanden werden. Das Warnsignal kann für einen Nutzer des Tanksystems und/oder des Brennstoffzellensystems, beispielsweise in Form eines Fahrers eines Fahrzeugs mit dem Brennstoffzellensystem, akustisch und/oder optisch wahrnehmbar ausgegeben werden.

Die Fehlfunktion kann detektiert und anschließend dargestellt werden. Unter dem Darstellen der Fehlfunktion kann das vorstehend beschriebene Ausgeben eines Warnsignals verstanden werden. Ferner kann unter dem Darstellen der Fehlfunktion das Erzeugen eines Warnsignals verstanden werden, dass in einem Speicher gespeichert wird, von welchem es beispielsweise bei einer Inspektion des Tanksystems von einer Fachkraft ausgelesen werden kann. Anhand des ausgelesenen Warnsignals können Rückschlüsse über eine möglicherweise stattgefundene oder noch immer vorliegende Fehlfunktion gezogen werden. Anschließend können Maßnahmen ergriffen werden, um die Fehlfunktion zumindest zukünftig zu vermeiden.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren können die Auslassventile alle gleichzeitig oder im Wesentlichen gleichzeitig elektrisch angesteuert werden. Insbesondere können die Auslassventile bei einem Start des Brennstoffzellensystems bzw. des Betriebs des Brennstoffzellensystems parallel angesteuert werden. Das elektrische Ansteuern kann dahingehend verstanden werden, dass die Auslassventile, sofern möglich, in einen Freigabezustand zum Leiten des Brennstoffs aus dem jeweiligen Brennstofftank in die Brennstoffleitungsanordnung angesteuert werden.

Der Druckaufbaugradient oder wenigstens ein Druckaufbaugradient wird vorzugsweise nach dem elektrischen Ansteuern der Auslassventile, insbesondere bei einem Start des Brennstoffzellensystems, ermittelt. Der Druckaufbaugradient wird vorzugsweise in einem Hochdruck-Leitungsabschnitt der Brennstoffleitungsanordnung ermittelt. Der Druckaufbaugradient wird vorzugsweise jeweils durch Druckmessungen und eine Druckauswertung eines Leitungsdrucks in der Brennstoffleitungsanordnung über die Zeit ermittelt. Das Ermitteln des Druckaufbaugradienten kann folglich mit geeigneter Messsensorik und einer Recheneinheit durchgeführt werden, die mit der Messsensorik in Signalverbindung steht. Die Messsensorik kann wenigstens einen Drucksensor zum Ermitteln des Druckaufbaugradienten aufweisen.

Das erfindungsgemäße Vergleichen zwischen dem ermittelten Druckaufbaugradienten und dem bereitgestellten Soll-Druckaufbaugradienten wird insbesondere dann durchgeführt, wenn kein Druckaufbau in einem Mitteldruck-Leitungsabschnitt der Brennstoffleitungsanordnung, in welchem der Gasdruck zumindest im Durchschnitt niedriger als im Hochruck-Leitungsabschnitt ist, gemessen wird bzw. durch ein Messen kein Druckaufbau detektiert werden kann. Auf diese Weise kann die Dichtheit eines Druckreglers in der Brennstoffleitungsanordnung dahingehend überprüft werden, dass der Massenstrom durch das jeweilige Auslassventil ausschließlich für den Druckaufbau im Hochdruck-Leitungsabschnitt wirksam war.

Darunter, dass der Soll-Druckaufbaugradient bereitgestellt wird, kann verstanden werden, dass der Soll-Druckaufbaugradient aus einem Speicher ausgelesen und dadurch für den Vergleich bereitgestellt oder zunächst berechnet und erst dann für den Vergleich bereitgestellt werden kann. Das heißt, unter dem Bereitstellen kann auch ein Ermitteln und/oder Berechnen des Soll-Druckaufbaugradienten verstanden werden.

Unter den Auslassventilen können Tankventile verstanden werden, die jeweils direkt oder im Wesentlichen direkt an den Brennstofftanks installiert sind. Unter den Brennstofftanks sind vorzugsweise Wasserstofftanks zu verstehen. Unter dem Detektieren und einem möglichen Darstellen einer Fehlfunktion der Ventilanordnung basierend auf dem Vergleich kann verstanden werden, dass die wenigstens eine Fehlfunktion anhand des Vergleichs bzw. eines Vergleichsergebnisses detektiert und dargestellt werden kann. Das heißt, das Vergleichsergebnis kann zum Detektieren und Darstellen der Fehlfunktion entsprechend ausgewertet und/oder bei einer geeigneten Berechnung berücksichtigt werden. Das Verfahren kann insbesondere zum Detektieren einer Fehlfunktion einer Ventilanordnung in einem Brennstoffzellensystem eines Fahrzeugs, insbesondere während eines Betriebs des Brennstoffzellensystems im Fahrzeug, durchgeführt werden.

Die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte müssen nicht in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden. Einzelne Verfahrensschritte können auch in einer anderen Reihenfolge und/oder gleichzeitig durchgeführt werden. So ist es beispielsweise möglich, dass zunächst der Soll-Druckaufbaugradient bereitgestellt und/oder berechnet wird und erst anschließend der tatsächliche Druckaufbaugradient ermittelt wird.

Wird im Rahmen des Vergleichs beispielsweise festgestellt, dass der ermittelte Druckaufbaugradient um einen vordefinierten Wert kleiner als der Soll- Druckaufbaugradient ist, kann auf eine Fehlfunktion, insbesondere auf ein Nichtschalten und/oder Nichtöffnen von wenigstens einem der Auslassventile, geschlossen werden. Im Rahmen des Vergleichs kann beispielsweise jeweils eine Differenz zwischen dem Soll-Druckaufbaugradient und den ermittelten Druckaufbaugradienten berechnet werden. Diese Differenz kann mit einem vordefinierten Schwellenwert und/oder einer Referenz- Differenz verglichen werden. Ist die Differenz größer als der vordefinierte Schwellenwert bzw. die Referenz-Differenz, kann auf eine wie vorstehend beschriebene Fehlfunktion geschlossen werden.

Das Verfahren kann nicht nur zum Detektieren einer Fehlfunktion einer Ventilanordnung in einem Tanksystem für ein Brennstoffzellensystem, sondern grundsätzlich auch für ein alternatives Tanksystem eines chemischen und/oder elektrochemischen Energiewandlers durchgeführt werden.

Gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass bei einem Verfahren der Soll-Druckaufbaugradient abhängig von einem aktuellen Tankdruck vor dem elektrischen Ansteuern der Auslassventile berechnet und für den Vergleich bereitgestellt wird. Auf diese Weise wird der Soll-Druckaufbaugradient abhängig vom aktuellen Betriebszustand und/oder Funktionszustand des Tanksystems berechnet. Folglich kann der Soll- Druckaufbaugradient in verschiedenen Betriebs- und/oder Funktionszuständen stets relativ genau bereitgestellt werden. Darunter, dass der Soll- Druckaufbaugradient abhängig von einem aktuellen Tankdruck vor dem elektrischen Ansteuern der Auslassventile berechnet wird, kann verstanden werden, dass zunächst der aktuelle Tankdruck, insbesondere mit geeigneter Sensorik, ermittelt und anschließend die elektrischen Auslassventile angesteuert werden können. Der Soll-Druckaufbaugradient kann nun unter Verwendung des aktuellen Tankdrucks berechnet und für den Vergleich zur Verfügung gestellt bzw. verwendet werden. Die vorliegend beschriebenen Berechnungen werden vorzugsweise mit einer Recheneinheit, die beispielsweise Teil eines Steuergerätes, insbesondere eines Fahrzeugsteuergeräts, sein kann, durchgeführt. Gleichwohl kann die Recheneinheit oder ein Teil der Recheneinheit auch dezentral, beispielsweise in einer Cloud, zur Verfügung gestellt und zum Berechnen des Soll-Druckaufbaugradienten verwendet werden. Unter dem aktuellen Tankdruck kann ein Tankdruck verstanden werden, der möglichst zeitnah vor dem elektrischen Ansteuern der Auslassventile und/oder möglichst zeitnah nach einem Start des Betriebs des Brennstoffzellensystems ermittelt wird. Der aktuelle Tankdruck kann anhand eines Leitungsdrucks, der während eines vorherigen Betriebs des Brennstoffzellensystems, also vor dem elektrischen Ansteuern der Auslassventile in einem nachfolgenden Betrieb des Brennstoffzellensystems, ermittelt wird, berechnet werden. Anhand des Leitungsdrucks aus dem vorherigen Betrieb kann ein vorheriger Tankdruck ermittelt werden, der, zum Berechnen des aktuellen Tankdrucks, anhand von ermittelten Temperaturunterschieden zwischen den beiden Betrieben in den Brennstofftanks korrigiert bzw. verändert werden kann. Auf diese Weise kann der aktuelle Tankdruck ohne Drucksensor in den Brennstofftanks ermittelt werden. Der jeweilige Tankdruck kann ferner durch einen Drucksensor im jeweiligen Brennstofftank ermittelt werden.

Von weiterem Vorteil kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der Soll-Druckaufbaugradient abhängig von einem aktuellen Leitungsdruck in der Brennstoffleitungsanordnung berechnet und für den Vergleich bereitgestellt wird. Auch auf diese Weise kann der Soll- Druckaufbaugradient abhängig vom Betriebszustand und/oder Funktionszustand des Tanksystems berechnet werden. Folglich kann der Soll-Druckaufbaugradient auch hierdurch in verschiedenen Betriebs- und/oder Funktionszuständen des Brennstoffzellensystems stets relativ genau bereitgestellt werden. Darunter, dass der Soll-Druckaufbaugradient abhängig vom aktuellen Leitungsdruck berechnet wird kann verstanden werden, dass der aktuelle Leitungsdruck mit geeigneter Sensorik ermittelt und der Soll-Druckaufbaugradient anschließend unter Verwendung des ermittelten Leitungsdrucks berechnet wird. Der aktuelle Leitungsdruck wird insbesondere nach dem elektrischen Ansteuern der Auslassventile ermittelt.

Weiterhin ist es möglich, dass bei einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung der Soll-Druckaufbaugradient abhängig von einem Volumenwert eines Volumens im Brennstoffleitungsanordnung berechnet und für den Vergleich bereitgestellt wird. Dieses Vorgehen hilft bei der Berechnung eines möglichst genauen Soll-Druckaufbaugradienten bzw. bei der Berechnung eines Soll- Druckaufbaugradienten der möglichst nahe einem gewünschten idealen Soll- Druckaufbaugradienten ist. Der Volumenwert kann einem durch die Brennstoffleitungsanordnung definierten Volumen entsprechen. Der Volumenwert entspricht vorzugsweise einem Volumen eines Hochdruck-Leitungsabschnitts der Brennstoffleitungsanordnung. Bei Versuchen im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat es sich weiterhin als vorteilhaft herausgestellt, wenn bei einem Verfahren der Soll-Druckaufbaugradient abhängig von einer Anzahl der elektrisch angesteuerten Auslassventile berechnet und für den Vergleich bereitgestellt wird. Anhand dieses systemspezifischen Parameters kann der Soll- Druckaufbaugradient ebenfalls auf einfache Weise relativ genau bzw. wie gewünscht berechnet werden. Alternativ oder zusätzlich kann ferner ein Drosselverhalten der Auslassventile ermittelt und zum Berechnen des Soll- Druckaufbaugradienten verwendet werden.

Darüber hinaus ist es bei einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, dass die erfindungswesentlichen Verfahrensschritte wiederholt durchgeführt werden, wenn eine Fehlfunktion detektiert wird und die Auslassventile hierbei mit einem höheren Strom elektrisch angesteuert werden als vor dem Detektieren der Fehlfunktion. Das heißt, wird eine Fehlfunktion erkannt, kann sozusagen eine Ersatzreaktion für einen wiederholten Öffnungsversuch der Auslassventile mit erhöhtem Anzugsstrom durchgeführt werden. Abhängig davon, ob das Öffnen gelingt oder nicht, kann wiederum auf die Art und/oder die Schwere der Fehlfunktion geschlossen werden. Das heißt, die Art und/oder Schwere der Fehlfunktion kann damit noch genauer detektiert und dargestellt werden. Für den wiederholten Öffnungsversuch können die Auslassventile insbesondere mit einem maximal zulässigen Anzugsstrom angesteuert bzw. entsprechend bestromt werden.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Tanksystem für ein Brennstoffzellensystem, aufweisend mehrere Brennstofftanks, eine Brennstoffleitungsanordnung zum Leiten von Brennstoff aus den Brennstofftanks und eine Ventilanordnung mit jeweils einem Auslassventil für jeden Brennstofftank zum kontrollierten Leiten von Brennstoff aus den Brennstofftanks durch die Brennstoffleitungsanordnung. Das Tanksystem weist ferner eine Kontrolleinheit zum elektrischen Ansteuern der Auslassventile, eine Ermittlungseinheit zum Ermitteln eines Druckaufbaugradienten in der Brennstoffleitungsanordnung nach einem Ansteuern der Auslassventile und eine Recheneinheit auf. Die Recheneinheit ist zum Durchführen eines Vergleichs zwischen dem ermittelten Druckaufbaugradienten und einem bereitgestellten Soll-Druckaufbaugradienten sowie zum Detektieren und Darstellen einer Fehlfunktion der Ventilanordnung basierend auf dem Vergleich konfiguriert und ausgestaltet. Damit bringt das erfindungsgemäße Tanksystem die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben worden sind. Der Soll-Druckaufbaugradient kann zum Durchführen des Vergleichs mittels einer Recheneinheit berechnet und/oder aus einem Speicher ausgelesen werden. Die Recheneinheit kann konfiguriert und ausgestaltet sein, den Soll-Druckaufbaugradienten auf die vorstehend im Detail beschriebene Weise zu berechnen. Das Tanksystem kann als Teil eines Brennstoffzellensystems konfiguriert und ausgestaltet sein. Das Brennstoffzellensystem kann als Teil eines Fahrzeugs konfiguriert und ausgestaltet sein.

Erfindungsgemäß wird ferner ein Tanksystem vorgeschlagen, das zum Durchführen eines wie vorstehend beschriebenen Verfahrens konfiguriert und ausgestaltet ist. Das heißt, das Tanksystem kann eine geeignete Sensorik, eine geeignete Recheneinheit und/oder eine geeignete Aktorik zum Durchführen des Verfahrens aufweisen.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt, das Befehle umfasst, die bewirken, dass in einem wie vorstehend beschriebenen Tanksystem die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte ausführt werden. Die Erfindung betrifft außerdem ein computerlesbares, insbesondere nicht-flüchtiges Speichermedium, auf welchem ein solches Computerprogrammprodukt gespeichert ist. Damit bringen das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt und das Speichermedium ebenfalls die vorstehend beschriebenen Vorteile mit sich.

Das Computerprogrammprodukt kann als computerlesbarer Anweisungscode in jeder geeigneten Programmiersprache und/oder Maschinensprache wie beispielsweise in JAVA, C++, C# und/oder Python implementiert sein. Das Computerprogrammprodukt kann auf einem computerlesbaren Speichermedium wie einer Datendisk, einem Wechsellaufwerk, einem flüchtigen oder nichtflüchtigen Speicher, oder einem eingebauten Speicher/Prozessor abgespeichert sein. Der Anweisungscode kann einen Computer oder andere programmierbare Geräte wie ein Steuergerät des Brennstoffzellensystems und/oder eines Fahrzeugs mit dem Brennstoffzellensystem derart programmieren, dass die gewünschten Funktionen ausgeführt werden. Ferner kann das Computerprogrammprodukt in einem Netzwerk wie beispielsweise dem Internet bereitgestellt werden und/oder sein, von dem es bei Bedarf von einem Nutzer heruntergeladen werden kann. Das Computerprogrammprodukt kann sowohl mittels einer Software als auch mittels einer oder mehrerer spezieller elektronischer Schaltungen, das heißt in Hardware oder in beliebig hybrider Form, das heißt mittels Software-Komponenten und Hardware- Komponenten, realisiert werden und/oder sein.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Figuren hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein.

Es zeigen jeweils schematisch:

Figur 1 ein Brennstoffzellensystem mit einem Tanksystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Figur 2 ein Tanksystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Figur 3 Speichermittel mit einem darauf gespeicherten Computerprogrammprodukt gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und

Figur 4 ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt ein Brennstoffzellensystem 10, das zur mobilen Verwendung in einem Fahrzeug konfiguriert und ausgestaltet ist. Das Brennstoffzellensystem 10 weist einen Befüllabschnitt 30 mit einem Tankanschluss 35 in Form eines Anschlussstutzens auf. Das Brennstoffzellensystem 10 weist ferner einen Speicherabschnitt 31 mit einer Brennstoffleitungsanordnung 15, einer Brennstofftankanordnung 38 und einem Ventil 36 in Form eines Abschalt- bzw. Sperrventils auf. Außerdem weist das Brennstoffzellensystem 10 einen Versorgungsabschnitt 32 mit einem Druckregler 37 auf, durch welchen der Brennstoff aus dem Speicherabschnitt 31 kontrolliert in einen Brennstoffzellenabschnitt 33 des Brennstoffzellensystems 10 geleitet werden kann. Darüber hinaus weist das Brennstoffzellensystem 10 einen Leistungsabschnitt 34 auf, in welchem der im Brennstoffzellenabschnitt 10 erzeugte Strom bzw. die Spannung in Antriebsleistung für das Fahrzeug umgewandelt werden kann.

In Fig. 2 ist ein Tanksystem 11 für ein wie in Fig. 1 gezeigtes Brennstoffzellensystem 10 dargestellt. Das in Fig. 2 gezeigte Tanksystem 11 weist drei Brennstofftanks 12, 13, 14, eine Brennstoffleitungsanordnung 15 zum Leiten von Brennstoff aus den Brennstofftanks 12, 13, 14 und eine Ventilanordnung 16 zum kontrollierten Leiten von Brennstoff aus den Brennstofftanks 12, 13, 14 durch die Brennstoffleitungsanordnung 15 auf. Die Brennstofftanks 12, 13, 14 sind an der Brennstoffleitungsanordnung 15 parallel zueinander angeschlossen. Die Ventilanordnung 16 weist drei Auslassventile 17, 18, 19 auf, wobei jeweils ein Auslassventil 17, 18, 19 an einem Brennstofftank 12, 13, 14 installiert ist. Ferner ist in jedem Tank ein Temperatursensor 25 zum Ermitteln einer Temperatur im jeweiligen Brennstofftank 12, 13, 14 ausgestaltet. Das Tanksystem 11 weist zudem eine Ermittlungseinheit 21 mit einem Drucksensor zum Ermitteln eines Leitungsdrucks und insbesondere zum Ermitteln eines Druckaufbaugradienten in der Brennstoffleitungsanordnung 15 nach einem Ansteuern der Auslassventile 17, 18, 19 auf. Außerdem weist das Tanksystem 11 eine Kontrolleinheit 20 zum elektrischen Ansteuern der Auslassventile 17, 18, 19 auf. Die Kontrolleinheit 20 ist schematisch dargestellt und kann mehrere voneinander beabstandete Komponenten aufweisen. Die Kontrolleinheit 20 kann ein Steuergerät, insbesondere in Form eines Fahrzeugsteuergerätes, aufweisen. Gemäß der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist ein Bestandteil der Kontrolleinheit 20 eine Recheneinheit 22 zum Durchführen eines Vergleichs zwischen einem ermittelten Druckaufbaugradienten und einem bereitgestellten Soll-Druckaufbaugradienten sowie zum Detektieren und Darstellen einer Fehlfunktion der Ventilanordnung 16 basierend auf dem Vergleich.

In Fig. 3 ist ein computerlesbares, nicht-flüchtiges Speichermedium 24 in Form eines Speichersticks dargestellt. Auf dem Speichermedium 24 ist ein Computerprogrammprodukt 23 gespeichert. Das Computerprogrammprodukt 23 umfasst Befehle, die bewirken, dass in dem in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Tanksystem 11 ein Verfahren ausgeführt wird, das anschließend mit Bezug auf Fig. 4 erläutert wird.

Mit Bezug auf das in Fig. 4 gezeigte Flussdiagramm wird ein Verfahren zum Detektieren einer Fehlfunktion der vorstehend beschriebenen Ventilanordnung 16 erläutert. Genauer gesagt kann durch das Verfahren herausgefunden werden, ob die Ventilanordnung 16 eine Fehlfunktion, insbesondere in Form wenigstens eines nichtöffnenden Auslassventils, aufweist oder nicht. Hierzu werden die Auslassventile 17, 18, 19 in einem ersten Schritt S1 zunächst parallel elektrisch angesteuert bzw. bestromt. In einem zweiten Schritt S2 wird in der Brennstoffleitungsanordnung 15 mittels der Ermittlungsvorrichtung 21 ein Druckaufbaugradient ermittelt. In einem dritten Schritt S3, der nicht zwangsweise nach dem zweiten Schritt S2 durchgeführt werden muss, wird ein Soll- Druckaufbaugradient bereitgestellt. Gemäß der beschriebenen Ausführungsform wird der Soll-Druckaufbaugradient unter Berücksichtigung bzw. Verwendung eines ermittelten Tankdrucks vor dem elektrischen Ansteuern der Auslassventile 17, 18, 19, abhängig von einem ermittelten aktuellen Leitungsdruck in der Brennstoffleitungsanordnung 15, abhängig von einem Volumenwert eines Volumens im Brennstoffleitungsanordnung 15, sowie abhängig von der Anzahl der Auslassventile 17, 18, 19 berechnet und anschließend entsprechend bereitgestellt. In einem anschließenden Schritt S4 wird mittels der Recheneinheit 22 ein Vergleich zwischen dem ermittelten Druckaufbaugradienten und dem berechneten und bereitgestellten Soll-Druckaufbaugradienten durchgeführt. In einem fünften Schritt S5 wird basierend auf dem Vergleich eine Fehlfunktion der

Ventilanordnung 16 detektiert und anhand der detektierten Fehlfunktion als entsprechendes Fehlersignal konkretisiert bzw. dargestellt. Mit anderen Worten, anhand des Vergleichs wird darauf geschlossen, ob in der Ventilanordnung 16 eine Fehlfunktion vorliegt oder nicht. Wird erkannt, dass die Fehlfunktion, insbesondere in Form wenigstens eines nichtöffnenden Auslassventils 17, 18,

19, vorliegt, werden die Schritte S1 bis S5 bzw. S1 n bis S5 erneut durchgeführt, wobei die Auslassventile 17, 18, 19 im Schritt S1 n stärker als vorher bzw. stärker als im vorherigen Durchgang bestromt werden. Die Erfindung lässt neben den dargestellten Ausführungsformen weitere

Gestaltungsgrundsätze zu. Das heißt, die Erfindung soll nicht auf die mit Bezug auf die Figuren erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt betrachtet werden.