技术摘要：
本发明涉及一种燃料电池系统，该燃料电池系统带有：至少一个布置在壳体(2)中的膜片‑电极‑单元(3)；具有压缩机(4)的阴极供应部(5)；以及用于壳体通风的装置，其中，用于壳体通风的装置具有与压缩机(4)相关联的中压抽取装置。此外，本发明涉及一种用于阴极再循环的方法  全部
背景技术：
燃料电池系统用于在利用膜片-电极-单元的情况下通过燃料、尤其氢气与氧气的 反应产生电能，该膜片-电极-单元具有传导质子的膜片，在该膜片上在一侧布置有阳极电 极，且在另一侧布置有阴极电极。为了提高所提供的电能通常将多个膜片-电极-单元合并 成一个堆垛，该堆垛布置在壳体中。在燃料电池系统运行时应注意的是，对于所提供的氢气 量而言足够的氧气量导入到壳体中。为了确保这种情况，设置有压缩机。 此外，应注意的是，氢气从膜片-电极-单元扩散到壳体中，从而为了避免在壳体内 的可燃混合物需要用于壳体通风的装置。 关于这方面，在DE  10  2015  220  641  A1中作为属于现有技术的公开如下，即，将 单独的风扇用作附加的构件，以便确保壳体的足够通风。该风扇是附加的部件，所述附加的 部件提高了空间需求和用于运行燃料电池系统的所需要的能量需求。 在DE  10  2013  003  470  A1中示出了一种燃料电池系统，在该燃料电池系统中，壳 体具有至少一个通向周围环境的通风连接并且在压缩机的运行期间作为空气输送设备产 生壳体的单独的通流。 在DE  10  31  238  A1中，在燃料电池系统中，壳体通过防爆的通风装置来通风。
技术实现要素：
本发明的任务是，如此构造开头所提及的类型的燃料电池系统，使得简化了构造 并且降低了能量需求。此外，任务是，说明一种用于阴极再循环的简单的方法。 该任务的与装置有关的部分通过一种燃料电池系统来解决，该燃料电池系统带 有：至少一个布置在壳体中的膜片-电极-单元；具有压缩机的阴极供应部；以及用于壳体通 风的装置，其中，用于壳体通风的装置具有与压缩机相关联的中压抽取装置。 这种燃料电池系统的特征在于如下，即，可完全放弃用于壳体通风的风扇，即省却 所述部件并且也省却了为了运行所述部件所需要的能量投入。此外，充分利用如下，即，通 过压缩机已经提供了空气流。为了压缩空气流和其在此出现的加热需要能量。通过本发明 进一步优化了能量投入，不仅通过放弃风扇，而且通过认识到为了通风不需要完全被压缩 的空气，而是即使以较小的压力已经提供足够大的用于壳体通风的空气量并且根据本发明 为了壳体通风可使用与压缩机相关联的中压抽取装置。避免仅为了壳体通风的目的而需要 能量地产生高的压力。 在本发明的范围内优选的是，压缩机在运行中存在于内部的中压的范围中具有排 3 CN 111587506 A 说　明　书 2/4 页 出开口，所述排出开口经由压力管路与壳体的壳体开口连接。因此，中压抽取装置可以以特 别简单的方式通过在压缩机中构造排出开口来实现，所述排出开口可与否则用于风扇的压 力管路连接。 此外，已被证明为适宜的是，排出开口和/或压力管路和/或壳体开口关联有阀。在 此，阀可设计为被动阀，其在超出最小压力的情况下自动地打开。因此确保了，只有当同样 足够的空气量供使用，即压力管路中的每个空气流动都引起可靠的壳体通风时，则才存在 给壳体通风的运行状态，这如有可能简化了监测和调节。此外，有利的是，中压抽取装置关 联有主动的节流机构(Drosselorgan)，利用该主动的节流机构又可例如根据布置在壳体中 的氢气传感器的测量值来调节所抽取的空气量。 此外，在本发明的范围内设置成，所述压缩机从包括螺旋压缩机和罗茨压缩机 (Rootsverdichter)的组中选取。在螺旋压缩机中，例如压力沿螺旋纵向方向连续地增加， 从而简单地通过将排出开口布置在压缩机中部、即以与其端部的足够距离实现中压抽取。 为了避免，通过用于壳体通风的装置在壳体内构建提高的压力，该提高的压力反 作用于其他空气的流入，壳体具有壳体通风的排出开口。该排出开口可最简单地引导到露 天(Freie，有时也称为室外)中到外部周围环境中。然而优选的是，换气管路从排出开口引 导至处于涡轮下游的涡轮排出部，以便由此能够继续使用通过压缩机所提供的压缩空气。 适宜的是，第一截止阀布置在压缩机前，且第二截止阀布置在换气管路在涡轮排出部处的 联接部后。 利用这种结构上的构造可实现解决与方法相关的部分任务，即，使用燃料电池系 统用于实现阴极再循环，包括以下步骤： -  将第一截止阀闭合；将第二截止阀闭合；借助于压缩机通过中压抽取装置将气体从 壳体中抽吸；将在中压抽取装置下游直至压缩机排出部的气体压缩；并且使气体通过壳体 流动至涡轮并且经由换气管路通过壳体流动返回至所述压缩机。 因此，利用根据本发明的燃料电池系统可以减缓或甚至克服在燃料电池的运行时 的另一个缺点，即当在起动时在膜片-电极-单元的阳极侧如在膜片-电极-单元的阴极侧那 样存在有氧气时燃料电池的损伤，这导致空气-空气-起动的问题，其总是当在燃料电池系 统切断之后发生氧气输入时存在。在此，阴极再循环用于如下目的，通过使通过第一截止阀 和第二截止阀闭合的系统循环来使其余氧气镇静。 附图说明 本发明的其他优点、特征和细节由权利要求书、优选的实施方式的随后描述以及 依据附图得出。在此： 图1示出带有被修改成中压抽取装置的压缩机的燃料电池系统的示意性的简化图示， 图2示出带有与壳体的排出开口相关联的换气管路的相应于图1的图示， 图3示出再次经修改的实施方式的相应于图1的图示，其中，适合用来使用于阴极再循 环，以及 图4示出带有中压抽取装置的实施为螺旋压缩机的压缩机的示意图。 4 CN 111587506 A 说　明　书 3/4 页