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DE102023106909A1 - Seal arrangement and plate stack arrangement - Google Patents

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DE102023106909A1
DE102023106909A1 DE102023106909.8A DE102023106909A DE102023106909A1 DE 102023106909 A1 DE102023106909 A1 DE 102023106909A1 DE 102023106909 A DE102023106909 A DE 102023106909A DE 102023106909 A1 DE102023106909 A1 DE 102023106909A1
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DE
Germany
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compression protection
plate
sealing
compression
arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102023106909.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Stefan Dwenger
Michael Schaich
Joachim Scherer
Jens Hein
Martin Nedele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ekpo Fuel Cell Technologies GmbH
Original Assignee
Ekpo Fuel Cell Technologies GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ekpo Fuel Cell Technologies GmbH filed Critical Ekpo Fuel Cell Technologies GmbH
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Priority to DE202023104068.3U priority patent/DE202023104068U1/en
Priority to PCT/EP2024/057202 priority patent/WO2024194278A1/en
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    • H01M8/0247Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form
    • HELECTRICITY
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines in einer Plattenstapelanordnung liegenden Raumes, wobei die Plattenstapelanordnung z. B. ein Brennstoffzellenstapel oder ein Teil eines Brennstoffzellenstapels sein kann und der Raum ein darin liegender Raum sein kann, wobei die Dichtungsanordnung Folgendes umfasst: ein Dichtelement zur Begrenzung des Raumes in wenigstens eine Richtung, und eine Kompressionsschutzeinheit zum Schutz des Dichtelements vor einer irreversiblen Verformung bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung entlang einer Plattenstapellängsachse.

Figure DE102023106909A1_0000
The present invention relates to a sealing arrangement for sealing a space located in a plate stack arrangement, wherein the plate stack arrangement can be, for example, a fuel cell stack or a part of a fuel cell stack and the space can be a space located therein, wherein the sealing arrangement comprises the following: a sealing element for delimiting the space in at least one direction, and a compression protection unit for protecting the sealing element from irreversible deformation when the plate stack arrangement is compressed along a plate stack longitudinal axis.
Figure DE102023106909A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Brennstoffzellentechnik. Sie betrifft insbesondere Plattenstapelanordnungen, z. B. in Form eines Brennstoffzellenstapels, die starken Krafteinwirkungen besonders gut standhalten können.The present invention relates to the field of fuel cell technology. It particularly relates to plate stack arrangements, e.g. in the form of a fuel cell stack, which can withstand strong forces particularly well.

Die Dokumente US 2020/0388858 A1 , WO 2019/076813 A1 , US 2021/0194019 A1 und US 2022/0037680 A1 betreffen ebenfalls das Gebiet der Brennstoffzellentechnik. Die darin beschriebene technische Lehre bietet jedoch insbesondere bei starken Krafteinwirkungen, die in Kraftfahrzeugen z. B. bei Unfällen durch starke Verzögerungen auftreten können, keine vollends zufriedenstellenden Lösungen. Gleiches gilt bei stationären Anwendungen, z. B. für bei Erdbeben einwirkenden Kräften.The documents US 2020/0388858 A1 , WO 2019/076813 A1 , US 2021/0194019 A1 and US 2022/0037680 A1 also concern the field of fuel cell technology. However, the technical teachings described therein do not offer completely satisfactory solutions, particularly in the case of strong forces that can occur in motor vehicles, for example in accidents caused by strong decelerations. The same applies to stationary applications, e.g. for forces acting during earthquakes.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach herstellbare und auch bei starken Krafteinwirkungen langlebige und sichere Plattenstapelanordnung, z. B. in Form eines Brennstoffzellenstapels, und Komponenten hierfür bereitzustellen. Insbesondere sollen sie entlang der Plattenstapellängsachse wirkenden Kräften besonders gut standhalten.The present invention is based on the object of providing a plate stack arrangement, e.g. in the form of a fuel cell stack, and components therefor that are easy to manufacture and durable and safe even when subjected to strong forces. In particular, they should withstand forces acting along the plate stack's longitudinal axis particularly well.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Dichtungsanordnung gemäß dem diesbezüglichen unabhängigen Anspruch gelöst.The object is achieved according to the invention by the sealing arrangement according to the relevant independent claim.

Die Dichtungsanordnung ist eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines in einer Plattenstapelanordnung liegenden Raumes.The sealing arrangement is a sealing arrangement for sealing a space in a plate stack arrangement.

Die Plattenstapelanordnung kann irgendeine Plattenstapelanordnung sein, in der eine Notwendigkeit zur Abdichtung eines in der Plattenstapelanordnung liegenden Raumes besteht.The plate stack assembly may be any plate stack assembly in which there is a need to seal a space within the plate stack assembly.

Bevorzugt kann die Plattenstapelanordnung ein Brennstoffzellenstapel, ein Teil eines Brennstoffzellenstapels, ein Elektrolysezellenstapel, ein Teil eines Elektrolysezellenstapels, ein Wärmeübertragerplattenstapel oder ein Teil eines Wärmeübertragerplattenstapels sein.Preferably, the plate stack arrangement can be a fuel cell stack, a part of a fuel cell stack, an electrolysis cell stack, a part of an electrolysis cell stack, a heat exchanger plate stack or a part of a heat exchanger plate stack.

Elektrolysezellenstapel werden bekanntlich in Elektrolyseuren verbaut, die insbesondere zum elektrochemischen Zerlegen von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff dienen. Wärmeübertragerplattenstapel werden bekanntlich in Plattenwärmeübertragern verbaut, die oft umgangssprachlich auch als Plattenwärmetauscher oder Plattenkühler bezeichnet werden.Electrolysis cell stacks are known to be installed in electrolyzers, which are used in particular for the electrochemical decomposition of water into hydrogen and oxygen. Heat exchanger plate stacks are known to be installed in plate heat exchangers, which are often colloquially referred to as plate heat exchangers or plate coolers.

Die Plattenstapelanordnung kann zum Beispiel ein Brennstoffzellenstapel oder ein Teil eines Brennstoffzellenstapels sein.The plate stack assembly may, for example, be a fuel cell stack or part of a fuel cell stack.

Der Raum kann ein in dem Brennstoffzellenstapel oder dem Teil des Brennstoffzellenstapels, in dem Elektrolysezellenstapel oder dem Teil des Elektrolysezellenstapels, in dem Wärmeübertragerplattenstapel oder dem Teil des Wärmeübertragerplattenstapels liegender Raum sein.The space may be a space located in the fuel cell stack or the part of the fuel cell stack, in the electrolysis cell stack or the part of the electrolysis cell stack, in the heat exchanger plate stack or the part of the heat exchanger plate stack.

Die Plattenstapelanordnung kann zum Beispiel ein Brennstoffzellenstapel oder ein Teil eines Brennstoffzellenstapels sein und der Raum ein darin liegender Raum sein.For example, the plate stack assembly may be a fuel cell stack or part of a fuel cell stack and the space may be a space therein.

Die Dichtungsanordnung kann insbesondere umfassen:

  • - ein Dichtelement zur Begrenzung des Raumes in wenigstens eine Richtung, und
  • - eine Kompressionsschutzeinheit zum Schutz des Dichtelements vor einer irreversiblen Verformung bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung entlang einer Plattenstapellängsachse.
The sealing arrangement may in particular comprise:
  • - a sealing element for delimiting the space in at least one direction, and
  • - a compression protection unit for protecting the sealing element against irreversible deformation during compression of the plate stack arrangement along a plate stack longitudinal axis.

Der Begriff „insbesondere“ wird im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche vorzugsweise zur Beschreibung fakultativer Merkmale verwendet.The term “in particular” is used in this description and the appended claims to describe optional features.

Das Dichtelement kann sich insbesondere dazu eignen, den Raum in wenigstens eine Richtung zu begrenzen. Vorteilhaft kann es sein, wenn das Dichtelement den Raum oder einen Teil des Raumes umgeben kann.The sealing element can be particularly suitable for delimiting the space in at least one direction. It can be advantageous if the sealing element can surround the space or part of the space.

Der Raum kann insbesondere ein Plattenzwischenraum sein, der zwischen Platten der Plattenstapelanordnung liegt.The space can in particular be a plate gap which lies between plates of the plate stack arrangement.

Insbesondere wenn der Raum der Plattenzwischenraum ist, kann das Dichtelement den Raum umgeben.Especially if the space is the space between the panels, the sealing element can surround the space.

Der Raum kann ein sich durch wenigstens eine Platte der Plattenstapelanordnung erstreckender Durchführungsraum sein. Der Durchführungsraum kann sich z. B. durch wenigstens eine Durchführungsöffnung wenigstens einer Platte der Plattenstapelanordnung erstrecken.The space can be a feedthrough space extending through at least one plate of the plate stack arrangement. The feedthrough space can, for example, extend through at least one feedthrough opening of at least one plate of the plate stack arrangement.

Wenn der Raum der Durchführungsraum ist, kann das Dichtelement einen Teil des Durchführungsraumes umgeben, z. B. ringförmig umgeben.If the space is the feedthrough space, the sealing element can surround a part of the feedthrough space, e.g. in a ring shape.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Dichtungsanordnung ein erstes Dichtelement und ein zweites Dichtelement umfasst, wobei das erste Dichtelement einen Plattenzwischenraum umgeben kann und das zweite Dichtelement wenigstens einen Teil eines Durchführungsraumes umgeben kann.It may be advantageous if the sealing arrangement comprises a first sealing element and a second sealing element, wherein the first sealing element can surround a space between the plates and the second sealing element can surround at least part of a feedthrough space.

Das zweite Dichtelement kann zwischen dem Plattenzwischenraum und dem Durchführungsraum angeordnet sein und den Plattenzwischenraum ganz oder teilweise von dem Durchführungsraum abtrennen. Das zweite Dichtelement kann wenigstens einen Durchlass aufweisen, durch den eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Plattenzwischenraum und dem Durchführungsraum erzeugbar ist oder besteht.The second sealing element can be arranged between the space between the plates and the feedthrough space and can completely or partially separate the space between the plates from the feedthrough space. The second sealing element can have at least one passage through which a fluid-conducting connection can be created or exists between the space between the plates and the feedthrough space.

Die von der Dichtungsanordnung umfasste Kompressionsschutzeinheit ist eine Kompressionsschutzeinheit zum Schutz des Dichtelements vor einer irreversiblen Verformung bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung entlang einer Plattenstapellängsachse.The compression protection unit included in the sealing arrangement is a compression protection unit for protecting the sealing element from irreversible deformation during compression of the plate stack arrangement along a plate stack longitudinal axis.

Wenn die Dichtungsanordnung das erste Dichtelement und das zweite Dichtelement umfasst, ist die Kompressionsschutzeinheit insbesondere eine Kompressionsschutzeinheit zum Schutz des ersten Dichtelements und des zweiten Dichtelements vor einer irreversiblen Verformung bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse.If the sealing arrangement comprises the first sealing element and the second sealing element, the compression protection unit is in particular a compression protection unit for protecting the first sealing element and the second sealing element from irreversible deformation upon compression of the plate stack arrangement along the plate stack longitudinal axis.

Wenn hierin auf „ein Dichtelement“ oder „das Dichtelement“ Bezug genommen wird, kann damit z. B. jeweils unabhängig voneinander das erste und/oder das zweite Dichtelement gemeint sein.When reference is made herein to “a sealing element” or “the sealing element”, this may mean, for example, the first and/or the second sealing element, each independently of the other.

Das Dichtelement kann bevorzugt ein Dichtelement sein, das bei einer schwächeren Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse reversibel verformbar und bei einer stärkeren Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse irreversibel verformbar ist.The sealing element can preferably be a sealing element which is reversibly deformable in the case of a weaker compression of the plate stack arrangement along the plate stack longitudinal axis and irreversibly deformable in the case of a stronger compression of the plate stack arrangement along the plate stack longitudinal axis.

Bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse kann das Dichtelement innerhalb der Plattenstapelanordnung in Richtung der Plattenstapellängsachse komprimiert werden. Bei einer starken Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse kann das Dichtelement entlang der Plattenstapellängsachse stark komprimiert werden.If the plate stack arrangement is compressed along the plate stack longitudinal axis, the sealing element within the plate stack arrangement can be compressed in the direction of the plate stack longitudinal axis. If the plate stack arrangement is strongly compressed along the plate stack longitudinal axis, the sealing element can be strongly compressed along the plate stack longitudinal axis.

Beim regulären Betrieb einer Vorrichtung, z. B. eines Kraftfahrzeugs, in der die Plattenstapelanordnung verbaut ist, treten entlang der Plattenstapellängsachse nur geringe Kräfte auf, so dass das Dichtelement nur relativ schwach komprimiert wird. Hierbei kann es typischerweise zu reversiblen Verformungen des Dichtelements kommen.During regular operation of a device, e.g. a motor vehicle, in which the plate stack arrangement is installed, only small forces occur along the plate stack's longitudinal axis, so that the sealing element is only compressed relatively weakly. This can typically lead to reversible deformation of the sealing element.

Wenn die Vorrichtung, z. B. das Kraftfahrzeug, in der die Plattenstapelanordnung verbaut ist, besonders starken Beschleunigungen oder Verzögerungen ausgesetzt ist, z. B. bei einem Unfall, können entlang der Plattenstapellängsachse große Kräfte oder Kraftkomponenten wirken. Dementsprechend stärker kann die Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse sein, so dass es zu einer irreversiblen Verformung des Dichtelements kommen kann.If the device, e.g. the motor vehicle, in which the plate stack arrangement is installed is subjected to particularly strong accelerations or decelerations, e.g. in the event of an accident, large forces or force components can act along the plate stack's longitudinal axis. The compression of the plate stack arrangement along the plate stack's longitudinal axis can be correspondingly greater, so that irreversible deformation of the sealing element can occur.

Die Kompressionsschutzeinheit kann insbesondere eine Kompressionsschutzeinheit zum Schutz des Dichtelements vor einer irreversiblen Verformung bei einer bei einem Unfall auftretenden Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse sein.The compression protection unit can in particular be a compression protection unit for protecting the sealing element against irreversible deformation in the event of compression of the plate stack arrangement along the plate stack longitudinal axis occurring in the event of an accident.

Die Kompressionsschutzeinheit kann eine einzelne Kompressionsschutzeinheit sein. Die einzelne Kompressionsschutzeinheit kann den Schutz des Dichtelements insbesondere ohne eine korrespondierende weitere Kompressionsschutz(unter)einheit bewirken. Die Kompressionsschutzeinheit kann sich aus einer Plattenebene eine Platte der Plattenstapelanordnung hin in Richtung zu einer benachbarten Platte der Plattenstapelanordnung erheben.The compression protection unit can be a single compression protection unit. The single compression protection unit can provide protection for the sealing element in particular without a corresponding additional compression protection (sub)unit. The compression protection unit can rise from a plate plane of a plate of the plate stack arrangement towards an adjacent plate of the plate stack arrangement.

Es ist bevorzugt, wenn die Kompressionsschutzeinheit zwei Kompressionsschutzuntereinheiten aufweist. Wenigstens eine der beiden Kompressionsschutzuntereinheiten kann sich z. B. aus einer Plattenebene wenigstens einer Platte hin in Richtung zu der anderen Kompressionsschutzuntereinheit oder bis in die andere Kompressionsschutzuntereinheit erheben. Die andere Kompressionsschutzuntereinheit kann sich z. B. aus einer Plattenebene einer benachbarten Plattenebene erheben.It is preferred if the compression protection unit has two compression protection subunits. At least one of the two compression protection subunits can rise, for example, from a plate plane of at least one plate in the direction of the other compression protection subunit or into the other compression protection subunit. The other compression protection subunit can rise, for example, from a plate plane of an adjacent plate plane.

Als Dichtelement kommt jedes Dichtelement in Betracht, welches den Raum in der wenigstens einen Richtung begrenzen kann.Any sealing element that can limit the space in at least one direction can be considered as a sealing element.

Insbesondere kommt als Dichtelement jedes Dichtelement in Betracht, welches den Raum oder wenigstens den Teil des Raumes umgeben kann.In particular, any sealing element which can surround the space or at least part of the space can be considered as a sealing element.

Fachleuten sind diverse Dichtelemente und zu deren Herstellung geeignete Materialien bekannt, die sich zur Abdichtung eines in einer Plattenstapelanordnung liegenden Raumes, z. B. des beschriebenen Plattenzwischenraumes oder des beschriebenen Durchführungsraumes, eignen.Experts are aware of various sealing elements and materials suitable for their manufacture, which are suitable for sealing a space in a plate stack arrangement, e.g. the described space between the plates or the described feedthrough space.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Dichtelement eine Dichtsicke aufweist.It can be advantageous if the sealing element has a sealing bead.

Die Dichtsicke kann eine Perimetersicke sein. Die Perimetersicke kann den Raum, insbesondere den Plattenzwischenraum, gegenüber einer Umgebung der Plattenstapelanordnung begrenzen.The sealing bead can be a perimeter bead. The perimeter bead can delimit the space, in particular the space between the panels, from the surroundings of the panel stack arrangement.

Die Dichtsicke kann eine Portsicke sein. Die Portsicke kann wenigstens einen Teil des Durchführungsraumes umgeben. Die Portsicke kann zum Beispiel wenigstens einen Teil des Durchführungsraumes begrenzen und diesen zum Beispiel gegenüber einem Plattenzwischenraum abgrenzen.The sealing bead can be a port bead. The port bead can cover at least part of the passage The port bead can, for example, delimit at least part of the feedthrough space and, for example, separate it from a space between panels.

Die Dichtsicke ist bevorzugt aus einer Platte der Plattenstapelanordnung ausgebildet.The sealing bead is preferably formed from a plate of the plate stack arrangement.

Die Dichtsicke kann zum Beispiel aus einer Separatorplatte des Brennstoffzellenstapels ausgebildet sein.The sealing bead can, for example, be formed from a separator plate of the fuel cell stack.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Dichtelement zwei einander zugewandte Dichtsicken aufweist. Die beiden einander zugewandten Dichtsicken können aus zwei benachbarten Platten der Plattenstapelanordnung ausgebildet sein.It can be advantageous if the sealing element has two sealing beads facing each other. The two sealing beads facing each other can be formed from two adjacent plates of the plate stack arrangement.

Vorteilhaft kann je eine der beiden Dichtsicken aus je einer der benachbarten Platten ausgebildet sein und sich hin in Richtung zu der anderen Dichtsicke aus der jeweiligen Plattenebene der jeweilige Platte erheben. Beispielsweise kann je eine der beiden Dichtsicken aus je einer der benachbarten Separatorplatten ausgebildet sein und sich hin in Richtung zu der anderen Dichtsicke aus der jeweiligen Plattenebene der Separatorplatte erheben.Advantageously, each of the two sealing beads can be formed from one of the adjacent plates and can rise towards the other sealing bead from the respective plate plane of the respective plate. For example, each of the two sealing beads can be formed from one of the adjacent separator plates and can rise towards the other sealing bead from the respective plate plane of the separator plate.

Als Plattenebene wird insbesondere eine orthogonal zu der Plattenstapellängsachse ausgerichtete Ebene bezeichnet, die sich z. B. mittig durch eine zugehörige Platte erstrecken kann, z. B. durch Verbindungszonen in denen zwei Plattenelemente einer Platte miteinander verbunden sein können.The term plate plane refers in particular to a plane aligned orthogonally to the longitudinal axis of the plate stack, which can extend, for example, centrally through an associated plate, e.g. through connection zones in which two plate elements of a plate can be connected to one another.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Kompressionsschutzeinheit ein erstes Kompressionsschutzelement und ein zweites Kompressionsschutzelement aufweist.It can be particularly advantageous if the compression protection unit has a first compression protection element and a second compression protection element.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Kompressionsschutzeinheit

  • - ein Sickenelement aufweist; und/oder
  • - eine mehrlagige Kompressionsschutzzone aufweist; und/oder
  • - ein Erhebungselement und ein Vertiefungselement aufweist, wobei ein Teil einer Erhebung des Erhebungselements in eine Vertiefung des Vertiefungselements aufgenommen ist.
It can be particularly advantageous if the compression protection unit
  • - has a beading element; and/or
  • - has a multi-layer compression protection zone; and/or
  • - has a raised element and a recessed element, wherein a part of a raised element of the raised element is received in a recess of the recessed element.

Die Kompressionsschutzeinheit kann das Sickenelement aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die Kompressionsschutzeinheit die mehrlagige Kompressionsschutzzone aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die Kompressionsschutzeinheit das Erhebungselement und das Vertiefungselement aufweisen, wobei ein Teil einer Erhebung des Erhebungselements in eine Vertiefung des Vertiefungselements aufgenommen ist.The compression protection unit can have the bead element. Alternatively or additionally, the compression protection unit can have the multi-layer compression protection zone. Alternatively or additionally, the compression protection unit can have the elevation element and the recess element, wherein a part of an elevation of the elevation element is received in a recess of the recess element.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Kompressionsschutzeinheit das Sickenelement aufweist und das Sickenelement aus einer oder der Platte der Plattenstapelanordnung ausgebildet ist. Das Sickenelement kann zum Beispiel aus einer oder der Separatorplatte des Brennstoffzellenstapels ausgebildet sein. Bevorzugt kann das Sickenelement aus der Platte der Plattenstapelanordnung ausgebildet sein, aus der auch die Dichtsicke oder wenigstens eine Dichtsicke ausgebildet ist.It can be advantageous if the compression protection unit has the bead element and the bead element is formed from one or the plate of the plate stack arrangement. The bead element can be formed, for example, from one or the separator plate of the fuel cell stack. The bead element can preferably be formed from the plate of the plate stack arrangement from which the sealing bead or at least one sealing bead is also formed.

Bevorzugt ist wenigstens eine Kompressionsschutzeinheit oder wenigstens ein Teil oder wenigstens ein Abschnitt der wenigstens einen Kompressionsschutzeinheit in einer Randzone angeordnet oder ausgebildet. Die Randzone erstreckt sich von dem Dichtelement zu einem Rand. Der Rand begrenzt die Flächenausdehnung einer oder der Platte der Plattenstapelanordnung. Insbesondere kann der Rand die Flächenausdehnung der Platte der Plattenstapelanordnung begrenzen, an der die wenigstens eine Kompressionsschutzeinheit angeordnet oder aus der die wenigstens eine Kompressionsschutzeinheit ausgebildet ist.Preferably, at least one compression protection unit or at least a part or at least a section of the at least one compression protection unit is arranged or formed in an edge zone. The edge zone extends from the sealing element to an edge. The edge limits the surface area of one or the plate of the plate stack arrangement. In particular, the edge can limit the surface area of the plate of the plate stack arrangement on which the at least one compression protection unit is arranged or from which the at least one compression protection unit is formed.

Die Angabe, dass ein Merkmal der Dichtungsanordnung, z. B. eine Dichtsicke oder ein Sickenelement, aus einer Platte oder einer Separatorplatte ausgebildet ist, kann insbesondere bedeuten, dass das Merkmal der Dichtungsanordnung, z. B. die Dichtsicke oder das Sickenelement, aus einem Plattenelement der Platte oder der Separatorplatte ausgebildet ist.The statement that a feature of the sealing arrangement, e.g. a sealing bead or a bead element, is formed from a plate or a separator plate can in particular mean that the feature of the sealing arrangement, e.g. the sealing bead or the bead element, is formed from a plate element of the plate or the separator plate.

Wie hierin insbesondere im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Plattenstapelanordnung näher erläutert, kann eine Platte, z. B. eine Separatorplatte, zwei mittelbar oder unmittelbar, z. B. unmittelbar, miteinander verbundene Plattenelemente aufweisen.As explained in more detail herein, particularly in connection with the plate stack arrangement according to the invention, a plate, e.g. a separator plate, can have two plate elements that are indirectly or directly, e.g. directly, connected to one another.

Bevorzugt kann das Sickenelement wenigstens eines der beiden Kompressionsschutzelemente bilden.Preferably, the bead element can form at least one of the two compression protection elements.

Es ist bevorzugt, wenn das Sickenelement das erste Kompressionsschutzelement und das zweite Kompressionsschutzelement bildet.It is preferred if the bead element forms the first compression protection element and the second compression protection element.

Bevorzugt sind das erste Kompressionsschutzelement und das zweite Kompressionsschutzelement so angeordnet, dass bei der Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements einsetzt, bevor eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements einsetzt.Preferably, the first compression protection element and the second compression protection element are arranged such that when the plate stack arrangement is compressed along the plate stack longitudinal axis, compression of the first compression protection element begins before compression of the second compression protection element begins.

Es ist bevorzugt, wenn das Sickenelement zwei unterschiedlich hohe Flanken aufweist und die höhere Flanke das erste Kompressionsschutzelement bildet oder sich bis zu dem ersten Kompressionsschutzelement erstreckt.It is preferred if the bead element has two flanks of different heights and the higher flank forms the first compression protection element or extends to the first compression protection element.

Es ist besonders bevorzugt, wenn das Sickenelement zwei unterschiedlich hohe Flanken aufweist und die höhere Flanke das erste Kompressionsschutzelement bildet oder sich bis zu dem ersten Kompressionsschutzelement erstreckt und die niedrigere Flanke das zweite Kompressionsschutzelement bildet oder sich bis zu dem zweiten Kompressionsschutzelement erstreckt.It is particularly preferred if the bead element has two flanks of different heights and the higher flank forms the first compression protection element or extends to the first compression protection element and the lower flank forms the second compression protection element or extends to the second compression protection element.

Bevorzugt kann eine stärker erhabene Zone des Sickenelements das erste Kompressionsschutzelement bilden und eine weniger stark erhabene Zone des Sickenelements das zweite Kompressionsschutzelement bilden. Die stärker erhabene Zone kann aus einer Plattenebene einer Platte stärker erhaben sein als die weniger stark erhabene Zone. Die Platte kann diejenige Platte sein, aus der das Sickenelement ausgebildet ist oder sein kann.Preferably, a more raised zone of the bead element can form the first compression protection element and a less raised zone of the bead element can form the second compression protection element. The more raised zone can be more raised from a plate plane of a plate than the less raised zone. The plate can be the plate from which the bead element is or can be formed.

Dies kann bewirken, dass bei der Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements einsetzen kann, bevor eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements einsetzen kann.This can cause compression of the first compression protection element to begin during compression of the plate stack arrangement along the plate stack longitudinal axis before compression of the second compression protection element can begin.

Vorteilhaft können das erste Kompressionsschutzelement und das zweite Kompressionsschutzelement so ausgebildet sein, dass bei der Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements einen höheren Kraftwand und/oder Energieaufwand erfordert als eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements.Advantageously, the first compression protection element and the second compression protection element can be designed such that when the plate stack arrangement is compressed along the plate stack longitudinal axis, a compression of the second compression protection element requires a higher force wall and/or energy expenditure than a compression of the first compression protection element.

Der Kraftaufwand, der bei der Kompression des jeweiligen Kompressionsschutzelements erforderlich ist, kann gemessen werden, indem eine entlang der Plattenstapellängsachse auf das jeweilige Kompressionsschutzelement einwirkende Kraft so lange gesteigert wird, bis die Kompression des jeweiligen Kompressionsschutzelements beginnt. Hierzu kann eine flache Oberfläche eines Testkörpers mit zunehmender Kraft auf einen Abschnitt des Kompressionsschutzelements aufgepresst werden.The amount of force required to compress the respective compression protection element can be measured by increasing the force acting on the respective compression protection element along the longitudinal axis of the plate stack until the respective compression protection element begins to compress. To do this, a flat surface of a test body can be pressed onto a section of the compression protection element with increasing force.

Die Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements erfordert dann einen höheren Kraftaufwand, wenn nach einer begonnenen Kompression des ersten Kompressionsschutzelements eine Kompression des zweiten Schutzelements beginnt und bei Beginn der Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements ein höherer Kraftaufwand erforderlich ist als bei Beginn der Kompression des ersten Kompressionsschutzelements.The compression of the second compression protection element requires a greater effort if, after compression of the first compression protection element has begun, compression of the second protection element begins and a greater effort is required at the start of compression of the second compression protection element than at the start of compression of the first compression protection element.

Bevorzugt kann die Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements einen wenigstens doppelt so großen Kraftaufwand, insbesondere einen wenigstens viermal so großen Kraftaufwand, z. B. einen wenigstens achtmal so großen Kraftwand, erfordern als eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements.Preferably, the compression of the second compression protection element can require at least twice as much force, in particular at least four times as much force, e.g. a force wall at least eight times as large, than a compression of the first compression protection element.

Bevorzugt kann die Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements einen wenigstens doppelt so großen Energieaufwand, insbesondere einen wenigstens viermal so großen Energieaufwand, z. B. einen wenigstens achtmal so großen Energieaufwand, erfordern als eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements.Preferably, the compression of the second compression protection element may require at least twice as much energy expenditure, in particular at least four times as much energy expenditure, e.g. at least eight times as much energy expenditure, than a compression of the first compression protection element.

Den für die jeweilige Kompression eines der Kompressionsschutzelemente erforderlichen Energieaufwand kann man dadurch bestimmen, dass der für die Kompression erforderliche Kraftaufwand über die Kompressionsstrecke integriert wird. Der für die Kompression des ersten Kompressionsschutzelements erforderliche Energieaufwand kann insbesondere der Energieaufwand sein, der für die Kompression des ersten Kompressionsschutzelements erforderlich ist, bis eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements einsetzt.The energy required for the respective compression of one of the compression protection elements can be determined by integrating the force required for the compression over the compression distance. The energy required for the compression of the first compression protection element can in particular be the energy required for the compression of the first compression protection element until compression of the second compression protection element begins.

Der Energieaufwand, der für die Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements erforderlich ist, kann der Energieaufwand sein, der nach erfolgter Kompression des ersten Kompressionsschutzelements für eine weitere Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements erforderlich ist.The energy expenditure required for the compression of the second compression protection element can be the energy expenditure required for a further compression of the second compression protection element after the compression of the first compression protection element has taken place.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das erste Kompressionsschutzelement und das zweite Kompressionsschutzelement so ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass bei der Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse eine Kompression wenigstens des ersten Kompressionsschutzelements einsetzt, bevor es zu einer irreversiblen Verformung des Dichtelements kommt.It may be advantageous if the first compression protection element and the second compression protection element are designed and/or arranged such that when the plate stack arrangement is compressed along the plate stack longitudinal axis, compression of at least the first compression protection element begins before irreversible deformation of the sealing element occurs.

Bevorzugt kann es sein, wenn bei der Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse eine Kompression des ersten und eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements einsetzt, bevor es zu einer irreversiblen Verformung des Dichtelements kommt.It may be preferred if, during compression of the plate stack arrangement along the plate stack longitudinal axis, a compression of the first and a compression of the second compression protection element begins before an irreversible deformation of the sealing element occurs.

Es ist für Fachleute ohne weiteres möglich, diejenige Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse festzustellen, ab der eine irreversible Verformung des Dichtelements beginnt. Es ist für Fachleute auch ohne weiteres möglich, die Höhe und Form eines Kompressionsschutzelements so an das Dichtelement anzupassen, dass eine Kompression wenigstens des ersten Kompressionsschutzelements einsetzt, bevor es zu einer irreversiblen Verformung des Dichtelements kommt, oder dass eine Kompression des ersten und eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements einsetzt, bevor es zu einer irreversiblen Verformung des Dichtelements kommt.It is easily possible for experts to determine the compression of the plate stack arrangement along the plate stack longitudinal axis at which irreversible deformation of the density element ments begins. It is also easily possible for experts to adapt the height and shape of a compression protection element to the sealing element in such a way that compression of at least the first compression protection element begins before irreversible deformation of the sealing element occurs, or that compression of the first and compression of the second compression protection element begins before irreversible deformation of the sealing element occurs.

Bevorzugt kann es sein, wenn das erste Kompressionsschutzelement und das zweite Kompressionsschutzelement so ausgebildet sind, dass bei der Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse eine reversible Verformung des Dichtelements einsetzt, bevor es zu einer Kompression der beiden Kompressionsschutzelemente kommt.It may be preferred if the first compression protection element and the second compression protection element are designed such that when the plate stack arrangement is compressed along the plate stack longitudinal axis, a reversible deformation of the sealing element begins before compression of the two compression protection elements occurs.

Bevorzugt kann es sein, wenn das Sickenelement wenigstens eines von mehreren Kompressionsschutzelementen bildet und ein an einer Oberfläche des Sickenelements angeordnetes Absorptionsmaterial ein weiteres von mehreren Kompressionsschutzelementen bildet.It may be preferred if the beading element forms at least one of several compression protection elements and an absorption material arranged on a surface of the beading element forms another of several compression protection elements.

Bevorzugt kann es sein, wenn das Sickenelement wenigstens das erste Kompressionsschutzelement bildet und ein an einer Oberfläche des Sickenelements angeordnetes Absorptionsmaterial das zweite Kompressionsschutzelement bildet.It may be preferred if the bead element forms at least the first compression protection element and an absorption material arranged on a surface of the bead element forms the second compression protection element.

Bevorzugt kann es sein, wenn das Sickenelement wenigstens das zweite Kompressionsschutzelement bildet und ein an einer Oberfläche des Sickenelements angeordnetes Absorptionsmaterial das erste Kompressionsschutzelement bildet.It may be preferred if the beading element forms at least the second compression protection element and an absorption material arranged on a surface of the beading element forms the first compression protection element.

Das Absorptionsmaterial kann an einer innenliegenden Oberfläche des Sickenelements angeordnet sein.The absorption material can be arranged on an inner surface of the beading element.

Das Absorptionsmaterial kann an einer außenliegenden Oberfläche des Sickenelements angeordnet sein.The absorption material can be arranged on an outer surface of the beading element.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Sickenelement ein erstes von mehreren Kompressionsschutzelementen bildet, z. B. das erste Kompressionsschutzelement bildet, und ein an einer innenliegenden Oberfläche des Sickenelements angeordnetes Absorptionsmaterial ein weiteres von mehreren Kompressionsschutzelementen, insbesondere ein zweites von mehreren Kompressionsschutzelementen, z. B. das zweite Kompressionsschutzelement, bildet.It can be advantageous if the beading element forms a first of several compression protection elements, e.g. forms the first compression protection element, and an absorption material arranged on an inner surface of the beading element forms a further one of several compression protection elements, in particular a second one of several compression protection elements, e.g. forms the second compression protection element.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Sickenelement wenigstens eines von mehreren Kompressionsschutzelementen, insbesondere ein zweites von mehreren Kompressionsschutzelementen, z. B. das zweite Kompressionsschutzelement, bildet und ein an einer außenliegenden Oberfläche des Sickenelements angeordnetes Absorptionsmaterial ein erstes von mehreren Kompressionsschutzelementen, z. B. das erste Kompressionsschutzelement, bildet.It can be advantageous if the bead element forms at least one of several compression protection elements, in particular a second of several compression protection elements, e.g. the second compression protection element, and an absorption material arranged on an outer surface of the bead element forms a first of several compression protection elements, e.g. the first compression protection element.

Das an der innenliegenden Oberfläche des Sickenelements angeordnete Absorptionsmaterial kann einen Teil der zu der innenliegenden Oberfläche des Sickenelements hinführenden Vertiefung des Sickenelements einnehmen.The absorption material arranged on the inner surface of the bead element can occupy a part of the recess of the bead element leading to the inner surface of the bead element.

Das an der innenliegenden Oberfläche des Sickenelements angeordnete Absorptionsmaterial kann eine zu der innenliegenden Oberfläche des Sickenelements hinführende Vertiefung des Sickenelements vollständig einnehmen.The absorption material arranged on the inner surface of the bead element can completely occupy a recess of the bead element leading to the inner surface of the bead element.

Die Dichtsicke kann mehrere Wandungen aufweisen. Bevorzugt sind zwei der Wandungen des Dichtelements zu der Plattenstapellängsachse unterschiedlich geneigt. Besonders bevorzugt kann es sein, wenn zwei der Wandungen zu der Plattenstapellängsachse gegensinnig geneigt sind. Besonders bevorzugt kann es sein, wenn zwei der Wandungen zu der Plattenstapellängsachse gegensinnig und gleich stark geneigt sind. Eine dritte Wandung der Dichtsicke kann die beiden weiteren Wandungen verbinden.The sealing bead can have several walls. Preferably, two of the walls of the sealing element are inclined differently to the longitudinal axis of the plate stack. It can be particularly preferred if two of the walls are inclined in opposite directions to the longitudinal axis of the plate stack. It can be particularly preferred if two of the walls are inclined in opposite directions and to the same extent to the longitudinal axis of the plate stack. A third wall of the sealing bead can connect the two other walls.

Die beiden zu der Plattenstapellängsachse unterschiedlich geneigten Wandungen der Dichtsicke können Flanken oder Schenkel der Dichtsicke bilden. Die Flanken oder Schenkel der Dichtsicke können über die dritte Wandung verbunden sein.The two walls of the sealing bead, which are inclined at different angles to the longitudinal axis of the plate stack, can form flanks or legs of the sealing bead. The flanks or legs of the sealing bead can be connected via the third wall.

Die dritte Wandung der Dichtsicke kann orthogonal zur Plattenstapellängsachse ausgerichtet sein.The third wall of the sealing bead can be aligned orthogonally to the longitudinal axis of the plate stack.

Die Dichtsicke kann eine Vollsicke sein oder eine Vollsicke umfassen.The sealing bead can be a full bead or can include a full bead.

Die Dichtsicke kann eine Halbsicke sein oder eine Halbsicke umfassen.The sealing bead can be a half-bead or can include a half-bead.

Das Sickenelement kann mehrere Wandungen, bevorzugt wenigstens drei Wandungen, aufweisen. Zwei der Wandungen des Sickenelements können zur Plattenstapellängsachse unterschiedlich geneigt sein. Diese beiden Wandungen des Sickenelements können zu der Plattenstapellängsachse gegensinnig geneigt sein. Diese beiden Wandungen des Sickenelements können zu der Plattenstapellängsachse gegensinnig und gleich stark geneigt sein. Diese beiden Wandungen des Sickenelements können Flanken oder Schenkel des Sickenelements bilden. Eine dritte Wandung des Sickenelements kann die beiden Flanken oder Schenkel verbinden.The bead element can have several walls, preferably at least three walls. Two of the walls of the bead element can be inclined differently to the longitudinal axis of the plate stack. These two walls of the bead element can be inclined in opposite directions to the longitudinal axis of the plate stack. These two walls of the bead element can be inclined in opposite directions to the longitudinal axis of the plate stack and to the same extent. These two walls of the bead element can be flanks or legs of the bead element. A third wall of the bead element can connect the two flanks or legs.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die dritte Wandung des Sickenelements nicht orthogonal zur Plattenstapellängsachse ausgerichtet ist.It can be advantageous if the third wall of the bead element is not aligned orthogonally to the longitudinal axis of the plate stack.

Vorteilhaft kann es sein, wenn in einer Wandung des Sickenelements, z. B. in der dritten Wandung des Sickenelements, eine Vertiefung ausgebildet ist. Die Vertiefung kann gleichsinnig oder gegensinnig zum Sickenelement ausgebildet sein.It can be advantageous if a recess is formed in a wall of the bead element, e.g. in the third wall of the bead element. The recess can be formed in the same direction or in the opposite direction to the bead element.

Wenn die Vertiefung gleichsinnig zum Sickenelement ausgebildet ist, kann dies insbesondere bedeuten, dass eine innenliegende Oberfläche des Sickenelements in eine innenliegende Oberfläche der Vertiefung übergeht.If the recess is formed in the same direction as the bead element, this can in particular mean that an inner surface of the bead element merges into an inner surface of the recess.

Wenn die Vertiefung gegensinnig zum Sickenelement ausgebildet ist, kann sich die Vertiefung von einer außenliegenden Oberfläche des Sickenelements ausgehend in das Sickenelement hinein erstrecken.If the recess is formed in the opposite direction to the bead element, the recess can extend from an outer surface of the bead element into the bead element.

Vorteilhaft kann es sein, wenn

  • - das Dichtelement wenigstens einen breiteren und wenigstens einen schmaleren Dichtelement-Abschnitt aufweist, wobei eine Breite des Dichtelements in dem breiteren Dichtelement-Abschnitt größer ist als eine Breite des Dichtelements in dem schmaleren Dichtelement-Abschnitt;
und/oder
  • - die Kompressionsschutzeinheit wenigstens einen breiteren und wenigstens einen schmaleren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt aufweist, wobei eine Breite der Kompressionsschutzeinheit in dem breiteren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt größer ist als eine Breite der Kompressionsschutzeinheit in dem schmaleren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt;
und/oder
  • - das Dichtelement wenigstens einen höheren und wenigstens einen niedrigeren Dichtelement-Abschnitt aufweist, wobei eine Höhe des Dichtelements in dem höheren Dichtelement-Abschnitt größer ist als eine Breite des Dichtelements in dem niedrigeren Dichtelement-Abschnitt;
und/oder
  • - die Kompressionsschutzeinheit wenigstens einen höheren und wenigstens einen niedrigeren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt aufweist, wobei eine Höhe der Kompressionsschutzeinheit in dem höheren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt größer ist als eine Höhe der Kompressionsschutzeinheit in dem niedrigeren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt.
It can be advantageous if
  • - the sealing element has at least one wider and at least one narrower sealing element section, wherein a width of the sealing element in the wider sealing element section is greater than a width of the sealing element in the narrower sealing element section;
and/or
  • - the compression protection unit has at least one wider and at least one narrower compression protection unit section, wherein a width of the compression protection unit in the wider compression protection unit section is greater than a width of the compression protection unit in the narrower compression protection unit section;
and/or
  • - the sealing element has at least one higher and at least one lower sealing element section, wherein a height of the sealing element in the higher sealing element section is greater than a width of the sealing element in the lower sealing element section;
and/or
  • - the compression protection unit has at least one higher and at least one lower compression protection unit section, wherein a height of the compression protection unit in the higher compression protection unit section is greater than a height of the compression protection unit in the lower compression protection unit section.

Als Dichtelement-Abschnitt wird hierin ein Abschnitt des Dichtelements bezeichnet.A section of the sealing element is referred to herein as a sealing element section.

Als Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt wird hierin ein Abschnitt der Kompressionsschutzeinheit bezeichnet.A compression protection unit section is referred to herein as a section of the compression protection unit.

Breiten des Dichtelements oder der Kompressionsschutzeinheit können in dem jeweiligen Abschnitt jeweils orthogonal zu der dortigen Haupterstreckungsrichtung des Dichtelements oder der Kompressionsschutzeinheit und parallel zu der jeweiligen Plattenebene, z. B. in der jeweiligen Plattenebene, gemessen werden. Die Breite kann bevorzugt eine an der Basis des Dichtelements oder der Kompressionsschutzeinheit messbare Breite sein.Widths of the sealing element or the compression protection unit can be measured in the respective section orthogonally to the main extension direction of the sealing element or the compression protection unit there and parallel to the respective plate plane, e.g. in the respective plate plane. The width can preferably be a width that can be measured at the base of the sealing element or the compression protection unit.

Die Höhe des Dichtelements oder der Kompressionsschutzeinheit wird jeweils in Richtung parallel zur Plattenstapellängsachse gemessen.The height of the sealing element or the compression protection unit is measured in a direction parallel to the longitudinal axis of the plate stack.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Kompressionsschutzeinheit die mehrlagige Kompressionsschutzzone aufweist.It can be advantageous if the compression protection unit has the multi-layer compression protection zone.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Kompressionsschutzeinheit die mehrlagige Kompressionsschutzzone aufweist, wobei wenigstens ein Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone in der Randzone angeordnet oder ausgebildet ist.It can be particularly advantageous if the compression protection unit has the multi-layer compression protection zone, wherein at least a portion of the multi-layer compression protection zone is arranged or formed in the edge zone.

Bevorzugt kann es sein, wenn der wenigstens eine Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone in der Randzone wenigstens teilweise aus der Platte oder dem Plattenelement gebildet ist.It may be preferred if the at least one section of the multi-layer compression protection zone in the edge zone is at least partially formed from the plate or the plate element.

Bevorzugt kann eine erste und eine zweite Lage der mehrlagigen Kompressionsschutzzone durch dieselbe Platte gebildet sein. Beide Lagen können sich ausgehend von einem die Flächenausdehnung der Platte begrenzenden Rand erstrecken. Es ist bevorzugt, wenn die Dichtsicke aus einer ersten der beiden Lagen ausgebildet ist und die zweite der beiden Lagen sich von dem Rand in Richtung hin zu der Dichtsicke erstreckt. Vorteilhaft kann sich die zweite Lage, die sich von dem Rand in Richtung hin zu der Dichtsicke erstreckt, nicht bis an die Dichtsicke heranreichen.Preferably, a first and a second layer of the multi-layer compression protection zone can be formed by the same plate. Both layers can extend from an edge that limits the surface area of the plate. It is preferred if the sealing bead is formed from a first of the two layers and the second of the two layers extends from the edge in the direction of the sealing bead. Advantageously, the second layer, which extends from the edge in the direction of the sealing bead, cannot reach as far as the sealing bead.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die mehrlagige Kompressionsschutzzone der Kompressionsschutzeinheit das erste Kompressionsschutzelement und das zweite Kompressionsschutzelement aufweist.It can be advantageous if the multi-layer compression protection zone of the compression protection unit has the first compression protection element and the second compression protection element.

Es kann vorteilhaft sein, wenn an einem Abschnitt des Rands eine mehrlagige Kompressionsschutzzone ausgebildet ist und an einem anderen Abschnitt des Rands keine mehrlagige Kompressionsschutzzone ausgebildet ist.It may be advantageous if a multi-layer compression protection zone is formed on one portion of the edge and no multi-layer compression protection zone is formed on another portion of the edge.

Es kann besonders vorteilhaft sein, wenn ein Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone breiter ist als ein anderer Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone. Es kann bevorzugt sein, wenn sich in dem breiteren Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone die zweite der Lagen weiter von dem Rand in Richtung hin zu dem Dichtelement erstreckt als in dem anderen Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone.It can be particularly advantageous if one section of the multi-layer compression protection zone is wider than another section of the multi-layer compression protection zone. It can be preferred if in the wider section of the multi-layer compression protection zone the second of the layers extends further from the edge in the direction of the sealing element than in the other section of the multi-layer compression protection zone.

Es kann bevorzugt sein, wenn der breitere Abschnitt oder der andere weniger breite Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone das erste Kompressionsschutzelement bildet. Beispielsweise kann der breitere Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone das erste Kompressionsschutzelement bilden und der andere weniger breite Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone das zweite Kompressionsschutzelement bilden. Alternativ kann der breitere Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone das zweite Kompressionsschutzelement bilden und der andere weniger breite Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone das erste Kompressionsschutzelement bilden.It may be preferred if the wider section or the other less wide section of the multi-layer compression protection zone forms the first compression protection element. For example, the wider section of the multi-layer compression protection zone can form the first compression protection element and the other less wide section of the multi-layer compression protection zone can form the second compression protection element. Alternatively, the wider section of the multi-layer compression protection zone can form the second compression protection element and the other less wide section of the multi-layer compression protection zone can form the first compression protection element.

In der mehrlagigen Kompressionsschutzzone kann ein Material angeordnet sein. Das Material kann ein Füllmaterial und/oder ein Absorptionsmaterial sein. Das Material, z. B. das Füllmaterial oder das Absorptionsmaterial, kann ein Kunststoffmaterial enthalten oder ein Kunststoffmaterial sein. Das Material kann Poren aufweisen.A material can be arranged in the multi-layer compression protection zone. The material can be a filling material and/or an absorption material. The material, e.g. the filling material or the absorption material, can contain a plastic material or can be a plastic material. The material can have pores.

Das Material, z. B. das Absorptionsmaterial oder das Füllmaterial, kann zwischen der ersten und der zweiten Lage der mehrlagigen Kompressionsschutzzone angeordnet sein oder sich bis in einen zwischen der ersten und der zweiten Lage der mehrlagigen Kompressionsschutzzone vorliegenden Bereich der mehrlagigen Kompressionsschutzzone hinein erstrecken.The material, e.g. the absorption material or the filling material, can be arranged between the first and the second layer of the multi-layer compression protection zone or can extend into a region of the multi-layer compression protection zone present between the first and the second layer of the multi-layer compression protection zone.

Die erste und die zweite Lage der mehrlagigen Kompressionsschutzzone können durch dieselbe Platte, z. B. durch Umbördeln gebildet sein, wobei beide Lagen sich ausgehend von dem die Flächenausdehnung der Platte begrenzenden Rand, z. B. umgebördelten Rand, erstrecken.The first and the second layer of the multi-layer compression protection zone can be formed by the same plate, e.g. by flanging, whereby both layers extend from the edge delimiting the surface area of the plate, e.g. the flanged edge.

Die erste und die zweite Lage der mehrlagigen Kompressionsschutzzone können durch dasselbe Plattenelement der Platte, z. B. durch Umbördeln gebildet sein, wobei beide Lagen des Plattenelements sich ausgehend von dem die Flächenausdehnung der Platte begrenzenden Rand, z. B. umgebördelten Rand, erstrecken.The first and the second layer of the multi-layer compression protection zone can be formed by the same plate element of the plate, e.g. by flanging, wherein both layers of the plate element extend from the edge delimiting the surface area of the plate, e.g. flanged edge.

Die beschriebenen Ausgestaltungsmöglichkeiten für Kompressionsschutzeinheiten mit mehrlagigen Kompressionsschutzzonen, wobei an einem Abschnitt des Rands eine mehrlagige Kompressionsschutzzone ausgebildet ist und an einem anderen Abschnitt des Rands keine mehrlagige Kompressionsschutzzone ausgebildet ist und/oder wobei ein Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone breiter ist als ein anderer Abschnitt der mehrlagigen Kompressionsschutzzone, erwiesen sich insbesondere im Hinblick auf das Umbördeln als vorteilhaft, da die Abschnitte ohne mehrlagige Kompressionsschutzzone oder mit schmalerer mehrlagiger Kompressionsschutzzone ein Umbördeln erleichtern. Insbesondere zeigte sich, dass ein Verzug von Platten, der sich durch das Umbördeln ergeben kann, besonders gering sein kann und somit letztlich besonders präzise Plattenstapelanordnungen mit zuverlässiger Abdichtung darin liegender Räume erhalten werden können.The described design options for compression protection units with multi-layer compression protection zones, where a multi-layer compression protection zone is formed on one section of the edge and no multi-layer compression protection zone is formed on another section of the edge and/or where one section of the multi-layer compression protection zone is wider than another section of the multi-layer compression protection zone, have proven to be particularly advantageous with regard to flanging, since the sections without a multi-layer compression protection zone or with a narrower multi-layer compression protection zone make flanging easier. In particular, it was shown that any distortion of plates that can result from flanging can be particularly low and thus ultimately particularly precise plate stack arrangements with reliable sealing of the spaces located therein can be obtained.

Es kann besonders vorteilhaft sein, wenn die beiden Lagen sich ausgehend von dem die Flächenausdehnung der Platte begrenzenden Rand erstrecken, wobei wenigstens ein Abschnitt einer der beiden Lagen zu einem anderen Abschnitt der anderen der beiden Lagen geneigt ist. Der Neigungswinkel, den die beiden Lagen in diesen beiden Abschnitten zueinander einnehmen, kann beispielsweise wenigstens 5°, insbesondere wenigstens 8°, z. B. wenigstens 12°, betragen. Der Neigungswinkel, den die beiden Lagen in diesen beiden Abschnitten zueinander einnehmen, kann beispielsweise höchstens 70°, insbesondere höchstens 60°, z. B. höchstens 45°, betragen.It can be particularly advantageous if the two layers extend from the edge that delimits the surface area of the plate, with at least one section of one of the two layers being inclined to another section of the other of the two layers. The angle of inclination that the two layers assume in relation to one another in these two sections can be, for example, at least 5°, in particular at least 8°, e.g. at least 12°. The angle of inclination that the two layers assume in relation to one another in these two sections can be, for example, at most 70°, in particular at most 60°, e.g. at most 45°.

Ein erstes Kompressionsschutzelement kann dort ausgebildet sein, wo die beiden Lagen weiter voneinander entfernt sind. Das zweite Kompressionsschutzelement kann dort ausgebildet sein, wo die beiden Lagen einen geringeren Abstand aufweisen.A first compression protection element can be formed where the two layers are further apart from each other. The second compression protection element can be formed where the two layers are closer together.

Wenigstens eine der beiden Lagen kann beschichtet sein. Wenigstens eine der beiden Lagen kann bevorzugt an einer der anderen Lage zugewandten Oberfläche beschichtet sein. Die Beschichtung kann vor dem Umbördeln angebracht werden.At least one of the two layers can be coated. At least one of the two layers can preferably be coated on a surface facing the other layer. The coating can be applied before flanging.

Beide Lagen können beschichtet sein. Die beiden Lagen können an einander zugewandten Oberflächen beschichtet sein.Both layers can be coated. The two layers can be coated on surfaces facing each other.

Wenigstens eine der beiden Lagen kann beidseitig beschichtet sein.At least one of the two layers can be coated on both sides.

Beide Lagen können beidseitig beschichtet sein.Both layers can be coated on both sides.

Durch gezielte Einstellung der Dicke der Beschichtungen und durch eine gezielte Wahl einer Anzahl der Beschichtungen kann eine Dicke der mehrlagigen Kompressionsschutzzone gezielt eingestellt werden. Sie kann insbesondere gezielt so eingestellt werden, dass bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse eine irreversible Verformung des Dichtelements zuverlässig dadurch verhindert wird, dass die Bereiche, in denen mehrlagige Kompressionsschutzzonen benachbarter Platten vorliegen, aneinanderstoßen, bevor eine irreversible Verformung des Dichtelements einsetzen kann.By specifically adjusting the thickness of the coatings and by specifically selecting the number of coatings, the thickness of the multi-layer compression protection zone can be specifically adjusted. In particular, it can be specifically adjusted so that when the plate stack arrangement is compressed along the plate stack's longitudinal axis, irreversible deformation of the sealing element is reliably prevented by the areas in which multi-layer compression protection zones of adjacent plates are present abutting against one another before irreversible deformation of the sealing element can occur.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Kompressionsschutzeinheit das Erhebungselement und das Vertiefungselement aufweist, wobei ein Teil einer Erhebung des Erhebungselements in eine Vertiefung des Vertiefungselements aufgenommen ist.It may be advantageous if the compression protection unit has the elevation element and the recess element, wherein a part of an elevation of the elevation element is received in a recess of the recess element.

Das Erhebungselement und das Vertiefungselement können jeweils ein Sickenelement sein.The raised element and the recessed element can each be a beaded element.

Das Vertiefungselement kann ein Vertiefungselement beider Plattenelemente einer Platte sein, in dem die beiden Plattenelemente einer Platte gleichsinnig gebogen sein können.The recess element can be a recess element of both plate elements of a plate, in which the two plate elements of a plate can be bent in the same direction.

Das Erhebungselement kann sich ausgehend von einer benachbarten Platte in das Vertiefungselement hinein erheben.The raised element can rise from an adjacent plate into the recessed element.

Es kann bevorzugt sein,

  • - wenn eine Erhebungshöhe der Erhebung größer ist als eine Vertiefungstiefe der Vertiefung
und/oder
  • - wenn Flanken der Erhebung in der Vertiefung zu Flanken der Vertiefung beabstandet sind, wobei die Flanken der Erhebung in der Vertiefung zu Flanken der Vertiefung z. B. so beabstandet sein können, dass die Flanken der Erhebung sich zu den Flanken der Vertiefung hin spreizen können.
It may be preferable
  • - if a height of the elevation is greater than a depth of the depression
and/or
  • - if flanks of the elevation in the depression are spaced apart from flanks of the depression, whereby the flanks of the elevation in the depression can be spaced apart from flanks of the depression, for example, in such a way that the flanks of the elevation can spread out towards the flanks of the depression.

Besonders bevorzugt kann es sein, wenn die Erhebungshöhe der Erhebung größer ist als die Vertiefungstiefe der Vertiefung und wenn Flanken der Erhebung in der Vertiefung zu Flanken der Vertiefung beabstandet sind.It may be particularly preferred if the elevation height of the elevation is greater than the depression depth of the depression and if flanks of the elevation in the depression are spaced from flanks of the depression.

Hierdurch kann es z. B. möglich werden, dass die Kompressionsschutzeinheit eine irreversible Verformung des Dichtelements bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung entlang einer Plattenstapellängsachse besonders effizient verhindert. Wenn eine solche Kompression entlang der Plattenstapellängsachse erfolgt, kann die Erhebung sich in die Vertiefung bewegen. Zudem können die Flanken der Erhebung sich in der Vertiefung spreizen, so dass sich eine zusätzliche Federwirkung entfalten kann, welche das Dichtelement vor der irreversiblen Verformung schützen kann.This can make it possible, for example, for the compression protection unit to particularly efficiently prevent irreversible deformation of the sealing element when the plate stack arrangement is compressed along a plate stack longitudinal axis. If such compression occurs along the plate stack longitudinal axis, the elevation can move into the depression. In addition, the flanks of the elevation can spread in the depression so that an additional spring effect can develop, which can protect the sealing element from irreversible deformation.

Insbesondere kann ein Teil einer entlang der Plattenstapellängsachse wirkenden Kraft, die zu einer irreversiblen Verformung des Dichtelements führen könnte, letztlich stattdessen zu der Spreizung der Flanken des in die Vertiefung aufgenommenen Erhebungselements führen.In particular, a part of a force acting along the longitudinal axis of the plate stack, which could lead to an irreversible deformation of the sealing element, can ultimately instead lead to the spreading of the flanks of the raised element accommodated in the recess.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Plattenstapelanordnung gemäß dem diesbezüglichen unabhängigen Anspruch gelöst.The object is achieved according to the invention by the plate stack arrangement according to the relevant independent claim.

Die Plattenstapelanordnung kann bevorzugt ein Brennstoffzellenstapel oder ein Teil eines Brennstoffzellenstapels sein. Die Plattenstapelanordnung kann zum Beispiel ein Brennstoffzellenstapel sein.The plate stack arrangement may preferably be a fuel cell stack or a part of a fuel cell stack. The plate stack arrangement may, for example, be a fuel cell stack.

Alternativ kann die Plattenstapelanordnung ein Elektrolysezellenstapel oder ein Teil eines Elektrolysezellenstapels oder ein Wärmeübertragerplattenstapel oder ein Teil eines Wärmeübertragerplattenstapels sein.Alternatively, the plate stack arrangement may be an electrolytic cell stack or part of an electrolytic cell stack or a heat exchanger plate stack or part of a heat exchanger plate stack.

Die Plattenstapelanordnung kann eine Plattenstapelanordnung für ein Kraftfahrzeug sein, zum Beispiel ein Brennstoffzellenstapel für ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug kann insbesondere ein Straßenfahrzeug, ein Schienenfahrzeug oder ein Luftfahrzeug sein, z. B. ein Straßenfahrzeug.The plate stack arrangement can be a plate stack arrangement for a motor vehicle, for example a fuel cell stack for a motor vehicle. The motor vehicle can in particular be a road vehicle, a rail vehicle or an aircraft, e.g. a road vehicle.

Die Plattenstapelanordnung kann insbesondere Folgendes umfassen:

  • - mehrere Platten,
  • - einen in der Plattenstapelanordnung liegenden Raum, und
  • - eine hierin beschriebene Dichtungsanordnung, deren Dichtelement den Raum in wenigstens eine Richtung begrenzt.
The plate stack arrangement may in particular comprise:
  • - several plates,
  • - a space located in the plate stack arrangement, and
  • - a sealing arrangement as described herein, the sealing element of which delimits the space in at least one direction.

Die Plattenstapelanordnung kann z. B. ein Brennstoffzellenstapel oder ein Teil eines Brennstoffzellenstapels sein und der Raum ein darin liegender Raum sein.The plate stack arrangement may, for example, be a fuel cell stack or part of a fuel cell stack and the space may be a space therein.

Die mehreren Platten können z. B. mehrere Separatorplatten sein.The multiple plates can, for example, be multiple separator plates.

Der Raum kann insbesondere der Plattenzwischenraum sein, der zwischen Platten der Plattenstapelanordnung liegt.The space can in particular be the space between the plates of the plate stack arrangement.

Insbesondere wenn der Raum der Plattenzwischenraum ist, kann das Dichtelement den Raum umgeben.Especially if the space is the space between the panels, the sealing element can surround the space.

Der Plattenzwischenraum kann sich zwischen zwei in der Plattenstapelanordnung benachbarten Platten erstrecken. Er kann sich z. B. zwischen zwei benachbarten Separatorplatten des Brennstoffzellenstapels erstrecken.The plate gap can extend between two adjacent plates in the plate stack arrangement. For example, it can extend between two adjacent separator plates of the fuel cell stack.

Fachleuten ist bekannt, dass der Raum, der sich zwischen zwei benachbarten Separatorplatten des Brennstoffzellenstapels erstrecken kann, in einem gewöhnlichen Brennstoffzellenstapel z. B. durch Membran-Elektroden-Einheiten (MEA) in einen Kathodenraum zur Führung eines Kathodengases und in einen Anodenraum zur Führung eines Anodengases unterteilt sein kann. Dies ist für Fachleute eine Selbstverständlichkeit, auf die im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung deshalb nicht näher eingegangen werden soll.It is known to those skilled in the art that the space that can extend between two adjacent separator plates of the fuel cell stack can be divided in a conventional fuel cell stack, e.g. by membrane electrode units (MEA), into a cathode space for guiding a cathode gas and an anode space for guiding an anode gas. This is self-evident to those skilled in the art and will therefore not be discussed in more detail in connection with the present invention.

Der Raum kann der Durchführungsraum sein, der sich durch wenigstens eine Platte der Plattenstapelanordnung erstreckt. Der Durchführungsraum kann sich z. B. durch wenigstens eine Durchführungsöffnung wenigstens einer Platte der Plattenstapelanordnung erstrecken.The space can be the feedthrough space that extends through at least one plate of the plate stack arrangement. The feedthrough space can, for example, extend through at least one feedthrough opening of at least one plate of the plate stack arrangement.

Wenn der Raum der Durchführungsraum ist, kann das Dichtelement einen Teil des Durchführungsraumes umgeben, z. B. ringförmig umgeben.If the space is the feedthrough space, the sealing element can surround a part of the feedthrough space, e.g. in a ring shape.

Es ist bevorzugt, wenn das Dichtelement zwei einander zugewandte Dichtsicken aufweist und je eine der beiden Dichtsicken aus je einer zweier benachbarten Platten, z. B. Separatorplatten, ausgebildet ist und sich hin in Richtung zu der anderen Dichtsicke aus der jeweiligen Plattenebene der jeweiligen Platte, z. B. der Separatorplatte, erhebt.It is preferred if the sealing element has two sealing beads facing each other and each of the two sealing beads is formed from one of two adjacent plates, e.g. separator plates, and rises in the direction of the other sealing bead from the respective plate plane of the respective plate, e.g. the separator plate.

Zwischen den Dichtsicken kann eine Isolierung angeordnet sein. Diese verhindert einen Kurzschluss. Zu einem Kurzschluss kann es kommen, wenn ein direkter Kontakt zwischen benachbarten Platten besteht.Insulation can be placed between the sealing beads. This prevents a short circuit. A short circuit can occur if there is direct contact between adjacent plates.

Es ist bevorzugt, wenn die Kompressionsschutzeinheit zwei Kompressionsschutzuntereinheiten aufweist. Wenigstens eine der beiden Kompressionsschutzuntereinheiten kann sich hin in Richtung zu der anderen Kompressionsschutzunterheinheit oder bis in die andere Kompressionsschutzuntereinheit aus einer Plattenebene wenigstens einer der beiden Platten, z. B. wenigstens einer der beiden Separatorplatten, erheben. Wenigstens eine der beiden Kompressionsschutzuntereinheiten kann aus einer zweier benachbarter Platten, z. B. Separatorplatten, ausgebildet sein. Wenigstens eine der beiden Kompressionsschutzuntereinheiten kann an einer zweier benachbarter Platten angeordnet sein. Es ist bevorzugt, wenn

  • - wenigstens eine Kompressionsschutzuntereinheit ein Sickenelement aufweist; und/oder
  • - wenigstens eine Kompressionsschutzuntereinheit eine mehrlagige Kompressionsschutzzone aufweist; und/oder
  • - eine der Kompressionsschutzuntereinheiten ein Erhebungselement und die andere der Kompressionsschutzuntereinheiten ein Vertiefungselement aufweist, wobei ein Teil einer Erhebung des Erhebungselements in eine Vertiefung des Vertiefungselements aufgenommen ist.
It is preferred if the compression protection unit has two compression protection subunits. At least one of the two compression protection subunits can rise in the direction of the other compression protection subunit or into the other compression protection subunit from a plate plane of at least one of the two plates, e.g. at least one of the two separator plates. At least one of the two compression protection subunits can be formed from one of two adjacent plates, e.g. separator plates. At least one of the two compression protection subunits can be arranged on one of two adjacent plates. It is preferred if
  • - at least one compression protection sub-unit has a bead element; and/or
  • - at least one compression protection subunit has a multi-layer compression protection zone; and/or
  • - one of the compression protection subunits has a raised element and the other of the compression protection subunits has a recessed element, wherein a part of a raised element of the raised element is received in a recess of the recessed element.

Die beiden Kompressionsschutzuntereinheiten können so ausgebildet und/oder angeordnet sein, dass sie sich bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse aufeinander zubewegen können.The two compression protection subunits can be designed and/or arranged such that they can move towards each other along the longitudinal axis of the plate stack when the plate stack arrangement is compressed.

Vorteilhaft kann es sein, wenn je eine der beiden Kompressionsschutzuntereinheiten aus je einer der beiden benachbarten Platten, z. B. Separatorplatten, ausgebildet ist und sich beide Kompressionsschutzuntereinheiten hin in Richtung zu der jeweils anderen Kompressionsschutzuntereinheit erheben, wobei es bevorzugt ist, wenn

  • - beide Kompressionsschutzuntereinheiten je ein Sickenelement aufweisen; und/oder
  • - beide Kompressionsschutzuntereinheiten je eine mehrlagige Kompressionsschutzzone aufweisen.
It may be advantageous if each of the two compression protection sub-units is formed from one of the two adjacent plates, e.g. separator plates, and both compression protection sub-units rise in the direction of the other compression protection sub-unit, wherein it is preferred if
  • - both compression protection sub-units each have a beading element; and/or
  • - both compression protection sub-units each have a multi-layer compression protection zone.

Bevorzugt kann sich eine der beiden Kompressionsschutzuntereinheiten bis in die andere Kompressionsschutzuntereinheit aus der wenigstens einen Plattenebene der wenigstens einen Platte, z. B. der wenigstens einen Separatorplatte, erheben, wobei es bevorzugt ist, wenn

  • - eine der Kompressionsschutzuntereinheiten ein Erhebungselement und die andere der Kompressionsschutzuntereinheiten ein Vertiefungselement aufweist, wobei ein Teil einer Erhebung des Erhebungselements in eine Vertiefung des Vertiefungselements aufgenommen ist.
Preferably, one of the two compression protection subunits can rise into the other compression protection subunit from the at least one plate plane of the at least one plate, e.g. the at least one separator plate, wherein it is preferred if
  • - one of the compression protection subunits has a raised element and the other of the compression protection subunits has a recessed element, wherein a part of a raised element of the raised element is received in a recess of the recessed element.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Plattenstapelanordnung, z. B. der Brennstoffzellenstapel, Folgendes umfasst:

  • - einen weiteren in der Plattenanordnung liegenden Raum, und
  • - eine weitere Dichtungsanordnung, deren Dichtelement den weiteren Raum in wenigstens eine Richtung begrenzt, wobei die weitere Dichtungsanordnung bevorzugt eine weitere hierin beschriebene Dichtungsanordnung sein kann.
It can be particularly advantageous if the plate stack arrangement, e.g. the fuel cell stack, comprises:
  • - another room in the panel arrangement, and
  • - a further sealing arrangement, the sealing element of which delimits the further space in at least one direction, wherein the further sealing arrangement can preferably be a further sealing arrangement described herein.

Es ist bevorzugt, wenn beide Räume Plattenzwischenräume sind, die sich je zwischen zwei in der Plattenstapelanordnung benachbarten Platten erstrecken. Es ist bevorzugt, wenn nur eine der Platten zwischen den beiden Plattenzwischenräumen liegt.It is preferred if both spaces are plate interspaces, each extending between two adjacent plates in the plate stack arrangement. It is preferred if only one of the plates lies between the two plate interspaces.

Es ist bevorzugt, wenn wenigstens eine Platte der Plattenstapelanordnung, z. B. wenigstens eine Separatorplatte des Brennstoffzellenstapels, zwei mittelbar oder unmittelbar miteinander verbundene Plattenelemente aufweist, wobei eine Hauptoberfläche des einen Plattenelements einer Hauptoberfläche des anderen Plattenelements zugewandt ist. It is preferred if at least one plate of the plate stack arrangement, e.g. at least one separator plate of the fuel cell stack, has two plate elements that are directly or indirectly connected to one another, wherein a main surface of one plate element faces a main surface of the other plate element.

Bevorzugt sind die miteinander verbundenen Plattenelemente unmittelbar miteinander verbunden.Preferably, the interconnected plate elements are directly connected to one another.

Die miteinander verbundenen Plattenelemente sind bevorzugt in Schweißzonen miteinander verschweißt.The interconnected plate elements are preferably welded together in welding zones.

Die miteinander verbundenen Plattenelemente sind bevorzugt elektrisch leitend miteinander verbunden.The interconnected plate elements are preferably connected to one another in an electrically conductive manner.

Bevorzugt ist die wenigstens eine Platte der Plattenstapelanordnung eine Metallplatte, z. B. wenigstens eine Metall-Separatorplatte. Die zwei miteinander verbundenen Plattenelemente sind bevorzugt Metallplattenelemente.Preferably, the at least one plate of the plate stack arrangement is a metal plate, e.g. at least one metal separator plate. The two plate elements connected to one another are preferably metal plate elements.

Bevorzugt kann auch die weitere Dichtungsanordnung eine weitere hierin beschriebene Dichtungsanordnung sein, wobei wenigstens ein erster Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt der einen Kompressionsschutzeinheit einen ersten Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt der weiteren Kompressionsschutzeinheit überlagert. Es ist bevorzugt, wenn wenigstens ein zweiter Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt der einen Kompressionsschutzeinheit einen zweiten Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt der weiteren Kompressionsschutzeinheit nicht überlagert.Preferably, the further sealing arrangement can also be a further sealing arrangement described herein, wherein at least a first compression protection unit section of the one compression protection unit overlays a first compression protection unit section of the further compression protection unit. It is preferred if at least a second compression protection unit section of the one compression protection unit does not overlay a second compression protection unit section of the further compression protection unit.

Der wenigstens eine erste Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt der einen Kompressionsschutzeinheit kann den ersten Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt der weiteren Kompressionsschutzeinheit in einer Überlagerungszone überlagern.The at least one first compression protection unit section of the one compression protection unit can overlay the first compression protection unit section of the further compression protection unit in an overlay zone.

Wenn ein Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt der einen Kompressionsschutzeinheit einen ersten Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt der weiteren Kompressionsschutzeinheit überlagert, kann dies insbesondere bedeuten, dass dort, wo sich die Abschnitte überlagern, z. B. in der Überlagerungszone, eine Gerade, die parallel zur Plattenstapellängsachse ausgerichtet ist, sich durch die beiden überlagerten Abschnitt erstreckt.If a compression protection unit section of one compression protection unit overlays a first compression protection unit section of the further compression protection unit, this can mean in particular that where the sections overlap, e.g. in the overlay zone, a straight line aligned parallel to the plate stack longitudinal axis extends through the two overlaid sections.

Bevorzugt sind die beiden Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte der einen Kompressionsschutzeinheit aus dem einen der miteinander verbundenen Plattenelemente ausgebildet und die beiden Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte der weiteren Kompressionsschutzeinheit aus dem anderen der miteinander verbundenen Plattenelemente ausgebildet.Preferably, the two compression protection unit sections of one compression protection unit are formed from one of the interconnected plate elements and the two compression protection unit sections of the further compression protection unit are formed from the other of the interconnected plate elements.

Ein Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt kann direkt, z. B. nahtlos, in einen anderen Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt derselben Kompressionsschutzeinheit übergehen. Abschnitte derselben Kompressionsschutzeinheit können sich z. B. allein dadurch voneinander unterscheiden, dass nur einer der Abschnitte überlagert ist oder in einer Überlagerungszone angeordnet ist.A compression protection unit section can merge directly, e.g. seamlessly, into another compression protection unit section of the same compression protection unit. Sections of the same compression protection unit can, for example, differ from one another solely in that only one of the sections is superimposed or is arranged in an overlay zone.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn eine mittelbare oder unmittelbare Verbindung der Plattenelemente zwischen zwei in der Plattenebene zueinander versetzten Überlagerungszonen besteht, wobei sich in den Überlagerungszonen verschiedene Kompressionsschutzeinheiten oder Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte verschiedener Kompressionsschutzeinheiten, die je aus einer der beiden Plattenelemente ausgebildet sind, überlagern. Alternativ oder zusätzlich kann die mittelbare oder unmittelbare Verbindung der Plattenelemente von wenigstens einer Kompressionsschutzeinheit oder einem Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt wenigstens teilweise umgeben sein, wobei die Kompressionsschutzeinheit oder der Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt aus wenigstens einem der Plattenelemente ausgebildet sein können.It can be particularly advantageous if there is an indirect or direct connection of the plate elements between two overlap zones offset from one another in the plate plane, wherein different compression protection units or compression protection unit sections of different compression protection units, each formed from one of the two plate elements, overlap in the overlap zones. Alternatively or additionally, the indirect or direct connection of the plate elements can be at least partially surrounded by at least one compression protection unit or one compression protection unit section, wherein the compression protection unit or the compression protection unit section can be formed from at least one of the plate elements.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn ein Abstand einer Kompressionsschutzeinheit zu einer nächstgelegenen Stelle, an der eine mittelbare oder unmittelbare Verbindung der Plattenelemente besteht, höchstens 200 % einer größten Ausdehnung der Kompressionsschutzeinheit in Richtung der Plattenstapellängsachse beträgt, wobei ein Abstand eines aus wenigstens einem der Plattenelemente ausgebildeten Sickenelements, Erhebungselements oder Vertiefungselements zu einer nächstgelegenen Stelle, an der eine mittelbare oder unmittelbare Verbindung der Plattenelemente besteht, höchstens 200 % der Tiefe des Vertiefungselements oder höchstens 200 % der Höhe des Sickenelements oder des Erhebungselements betragen kann.It can be particularly advantageous if a distance of a compression protection unit to a nearest point at which there is an indirect or direct connection of the plate elements is at most 200% of a largest extension of the compression protection unit in the direction of the longitudinal axis of the plate stack, wherein a distance of a bead element, elevation element or depression element formed from at least one of the plate elements to a nearest point at which there is an indirect or direct connection of the plate elements is at most 200% of the depth of the depression element or at most 200% of the height of the bead element or the elevation element.

Der Wert von höchstens 200 % kann hierbei bevorzugt höchstens 160 %, besonders bevorzugt höchstens 130 %, z. B. höchstens 115 %, betragen.The value of at most 200% can preferably be at most 160%, particularly preferably at most 130%, e.g. at most 115%.

Selbstverständlich können im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Gegenstand beschriebene Merkmale auch Merkmale eines anderen erfindungsgemäßen Gegenstands bilden. Erfindungsgemäße Gegenstände sind dabei insbesondere die Dichtungsanordnung und die Plattenstapelanordnung.Of course, features described in connection with an object according to the invention can also form features of another object according to the invention. Objects according to the invention are in particular the sealing arrangement and the plate stack arrangement.

Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.Further preferred features and/or advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of embodiments.

Es zeigen:

  • 1: eine Aufsicht auf eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 2: eine Aufsicht auf eine weitere Platte in schematischer Darstellung;
  • 3: eine Aufsicht auf eine weitere Platte in schematischer Darstellung;
  • 4: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 5: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 6: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 7: eine Aufsicht auf einen Abschnitt einer Platte in schematischer Darstellung;
  • 8: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 9: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 10: eine schematische Darstellung einer Randzone einer Platte;
  • 11: eine schematische Darstellung einer Randzone einer Platte;
  • 12: eine schematische Darstellung einer Randzone einer Platte;
  • 13: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 14: einen Ausschnitt einer Platte in schematischer Darstellung;
  • 15: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 16: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 17: einen Abschnitt eines Schnitts durch eine Platte in schematischer Darstellung;
  • 18: einen Schritt zur Anpassung eines Sickenvorläuferelements;
  • 19: eine Illustration übereinanderliegender Erhebungs- und Vertiefungselemente;
  • 20: einen Schnitt durch Randbereiche von Platten, die ein Erhebungselement bzw. ein Vertiefungselement aufweisen;
  • 21: einen Ausschnitt einer Plattenstapelanordnung in schematischer Darstellung vor einer Kompression entlang der Stapellängsachse;
  • 22: den Ausschnitt aus 21 während der Kompression entlang der Stapellängsachse;
  • 23: den Ausschnitt aus 21 und 22 nach der Kompression entlang der Stapellängsachse;
  • 24: einen Ausschnitt einer Plattenstapelanordnung in schematischer Darstellung vor einer Kompression entlang der Stapellängsachse;
  • 25: den Ausschnitt aus 24 während der Kompression entlang der Stapellängsachse;
  • 26: den Ausschnitt aus 24 und 25 nach der Kompression entlang der Stapellängsachse; und
  • 27: einen Ausschnitt einer Platte, wobei für die Dichtungsanordnung zwei Dichtelemente und eine Kompressionsschutzeinheit vorgesehen ist.
They show:
  • 1 : a plan view of a plate in a schematic representation;
  • 2 : a plan view of another plate in a schematic representation;
  • 3 : a plan view of another plate in a schematic representation;
  • 4 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 5 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 6 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 7 : a plan view of a section of a plate in a schematic representation;
  • 8 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 9 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 10 : a schematic representation of an edge zone of a plate;
  • 11 : a schematic representation of an edge zone of a plate;
  • 12 : a schematic representation of an edge zone of a plate;
  • 13 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 14 : a section of a plate in schematic representation;
  • 15 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 16 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 17 : a section of a cross-section through a plate in a schematic representation;
  • 18 : a step for adapting a bead precursor element;
  • 19 : an illustration of superimposed elevation and depression elements;
  • 20 : a section through edge regions of panels having a raised element or a recessed element;
  • 21 : a section of a plate stack arrangement in schematic representation before compression along the stack longitudinal axis;
  • 22 : the excerpt from 21 during compression along the stack longitudinal axis;
  • 23 : the excerpt from 21 and 22 after compression along the stack longitudinal axis;
  • 24 : a section of a plate stack arrangement in schematic representation before compression along the stack longitudinal axis;
  • 25 : the excerpt from 24 during compression along the stack longitudinal axis;
  • 26 : the excerpt from 24 and 25 after compression along the stack longitudinal axis; and
  • 27 : a section of a plate, whereby two sealing elements and a compression protection unit are provided for the sealing arrangement.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.Identical or functionally equivalent elements are designated by the same reference numerals in all figures.

1 bis 3 zeigen Ausschnitte unterschiedlicher Platten 100 in schematischer Darstellung. Die Platten 100 sind Platten für eine Plattenstapelanordnung 102. Es handelt sich um Separatorplatten 104 für Brennstoffzellenstapel 106. Die Separatorplatten 104 können z. B. Metallplatten 108 sein, die in dem jeweiligen Brennstoffzellenstapel 106 als Bipolarplatten 110 fungieren können. 1 to 3 show sections of different plates 100 in a schematic representation. The plates 100 are plates for a plate stack arrangement 102. They are separator plates 104 for fuel cell stacks 106. The separator plates 104 can be, for example, metal plates 108, which can function as bipolar plates 110 in the respective fuel cell stack 106.

An oder aus der jeweiligen Platte 100 ist ein Flussfeld 112 ausgebildet.A flow field 112 is formed on or from the respective plate 100.

Die in den 1 bis 3 gezeigten Platten 100 definieren jeweils allein oder zusammen mit einer in Stapelrichtung benachbarten Platte 100 eine Dichtungsanordnung 114. Die Dichtungsanordnung 114 dient zur Abdichtung eines in der Plattenstapelanordnung 102 herstellbaren oder liegenden Raumes.The 1 to 3 The plates 100 shown each define a sealing arrangement 114 alone or together with an adjacent plate 100 in the stacking direction. The sealing arrangement 114 serves to seal a space that can be produced or lies in the plate stack arrangement 102.

Diese Dichtungsanordnungen 114 umfassen jeweils ein Dichtelement 116 und eine Kompressionsschutzeinheit 118.These sealing arrangements 114 each comprise a sealing element 116 and a compression protection unit 118.

Das Dichtelement 116 kann den Raum, der in der Plattenstapelanordnung 102 herstellbar ist oder darin liegen kann, in wenigstens eine Richtung begrenzen.The sealing element 116 can limit the space that can be created or can lie in the plate stack assembly 102 in at least one direction.

Die Kompressionsschutzeinheit 118 dient zum Schutz des Dichtelements 116 vor einer irreversiblen Verformung bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung 102 entlang einer Plattenstapellängsachse 120, welche nur mit einem Kreuz angedeutet ist, da sie in den 1, 2 und 3 in Blickrichtung des Betrachters verläuft.The compression protection unit 118 serves to protect the sealing element 116 from irreversible deformation during compression of the plate stack arrangement 102 along a plate stack longitudinal axis 120, which is only indicated with a cross, since it is in the 1 , 2 and 3 in the direction of the viewer's gaze.

Das Dichtelement 116 der in den 1 bis 3 gezeigten Platten 100 weist jeweils eine Dichtsicke 122 auf. Die Dichtsicke 122 ist eine Vollsicke 124. Die Dichtsicke 122 ist eine Perimetersicke 126. Die Dichtsicke 122 kann eine elektrochemische Zelle umschließen, welche in dem Raum angeordnet werden kann.The sealing element 116 of the 1 to 3 Each of the plates 100 shown has a sealing bead 122. The sealing bead 122 is a full bead 124. The sealing bead 122 is a perimeter bead 126. The sealing bead 122 can enclose an electrochemical cell which can be arranged in the space.

Bei den in 1 bis 3 gezeigten Platten 100 weist die Kompressionsschutzeinheit 118 jeweils ein Sickenelement 128 auf. Das Sickenelement 128 bildet jeweils zumindest ein erstes Kompressionsschutzelement 130.In the 1 to 3 In the plates 100 shown, the compression protection unit 118 has a bead element 128. The bead element 128 forms at least one first compression protection element 130.

Die Form der Kompressionsschutzeinheiten 118 variiert zwischen den Platten 100, die in 1, 2 und 3 jeweils gezeigt sind.The shape of the compression protection units 118 varies between the plates 100, which in 1 , 2 and 3 are shown respectively.

Die in 1 gezeigten Kompressionsschutzeinheiten 118 sind länglich und erstrecken sich von dem Dichtelement 116 weg hin zu einem Rand der Platte 100.The 1 The compression protection units 118 shown are elongated and extend away from the sealing element 116 towards an edge of the plate 100.

Die in 2 gezeigte Kompressionsschutzeinheit 118 erstreckt sich mäanderförmig zwischen einem Rand der Platte 100 und dem Dichtelement 116 hin und her.The 2 The compression protection unit 118 shown extends back and forth in a meandering manner between an edge of the plate 100 and the sealing element 116.

Die in 3 gezeigten Kompressionsschutzeinheiten 118 sind rund. Es handelt sich um Noppen 134, die zwischen dem Rand der Platte 100 und dem Dichtelement 116 angeordnet sind und die in die Platte z. B. eingeprägt sein können.The 3 The compression protection units 118 shown are round. They are knobs 134 which are arranged between the edge of the plate 100 and the sealing element 116 and which can be embossed into the plate, for example.

4 zeigt einen Schnitt durch einen Randbereich einer weiteren Platte 100. Die Platte 100 weist zwei miteinander verbundene Plattenelemente 136 auf. Die Plattenelemente 136 sind Separatorplattenelemente 155. Es handelt sich um Metallplattenelemente 156 die als Bipolarplattenelemente 158 fungieren. Eine Hauptoberfläche 138 des einen Plattenelements 136 ist einer Hauptoberfläche 138 des anderen Plattenelements 136 zugewandt. 4 zeigt nur eines der Plattenelemente 136 der Platte 100. 4 shows a section through an edge region of another plate 100. The plate 100 has two plate elements 136 connected to one another. The plate elements 136 are separator plate elements 155. They are metal plate elements 156 which function as bipolar plate elements 158. A main surface 138 of one plate element 136 faces a main surface 138 of the other plate element 136. 4 shows only one of the plate elements 136 of the plate 100.

Die Platte 100 kann allein oder zusammen mit einer in Stapelrichtung benachbarten Platte 100 eine Dichtungsanordnung 114 bilden. Die Dichtungsanordnung 114 kann zur Abdichtung eines in einer Plattenstapelanordnung 102 liegenden oder herstellbaren Raumes dienen. Dies illustrieren insbesondere die 21 bis 26, allerdings mit anderen Platten 100.The plate 100 can form a sealing arrangement 114 alone or together with a plate 100 adjacent in the stacking direction. The sealing arrangement 114 can serve to seal a space located or producible in a plate stack arrangement 102. This is illustrated in particular by the 21 to 26 , but with other plates 100.

Die Dichtungsanordnung 114 umfasst ein Dichtelement 116 und eine Kompressionsschutzeinheit 118. Das Dichtelement 116 kann den Raum in wenigstens eine Richtung begrenzen. Die Kompressionsschutzeinheit 118 kann zum Schutz des Dichtelements 116 vor einer irreversiblen Verformung bei einer Kompression einer Plattenstapelanordnung entlang einer Plattenstapellängsachse 120 dienen. Die Plattenstapellängsachse 120 erstreckt sich orthogonal zur Plattenebene der Platte 100.The sealing arrangement 114 comprises a sealing element 116 and a compression protection unit 118. The sealing element 116 can delimit the space in at least one direction. The compression protection unit 118 can serve to protect the sealing element 116 from irreversible deformation during compression of a plate stack arrangement along a plate stack longitudinal axis 120. The plate stack longitudinal axis 120 extends orthogonally to the plate plane of the plate 100.

Das Dichtelement 116 weist eine Dichtsicke 122 auf. Die Dichtsicke 122 ist eine Vollsicke 124. Sie kann zum Beispiel eine Perimetersicke 126 der Platte 100 bilden.The sealing element 116 has a sealing bead 122. The sealing bead 122 is a full bead 124. It can, for example, form a perimeter bead 126 of the plate 100.

Die Dichtsicke 122 ist aus der Platte 100 ausgebildet.The sealing bead 122 is formed from the plate 100.

Die Dichtsicke 122 umfasst Wandungen 140. Eine erhabene Wandung 140 ist über zwei weitere Wandungen 140 an Bereiche 141 der Platte 100 angebunden, die an die Dichtsicke 122 angrenzen. Diese beiden Wandungen 140 können als Flanken 142 oder Schenkel 144 der Dichtsicke 122 aufgefasst werden.The sealing bead 122 comprises walls 140. A raised wall 140 is connected via two further walls 140 to areas 141 of the plate 100 that border on the sealing bead 122. These two walls 140 can be regarded as flanks 142 or legs 144 of the sealing bead 122.

Die Kompressionsschutzeinheit 118 weist ein Sickenelement 128 auf. Die Kompressionsschutzeinheit 118 weist außerdem ein erstes Kompressionsschutzelement 146 und ein zweites Kompressionsschutzelement 148 auf. Die Kompressionsschutzeinheit 118 weist außerdem ein drittes Kompressionsschutzelement 150 auf.The compression protection unit 118 has a bead element 128. The compression protection unit 118 also has a first compression protection element 146 and a second compression protection element 148. The compression protection unit 118 also has a third compression protection element 150.

Das Sickenelement 128 ist aus der Platte 100 ausgebildet.The bead element 128 is formed from the plate 100.

Die Kompressionsschutzeinheit 118 ist in einer Randzone 152 ausgebildet. Die Randzone 152 erstreckt sich von dem Dichtelement 116 zu einem die Flächenausdehnung der Platte 100 begrenzenden Rand 154.The compression protection unit 118 is formed in an edge zone 152. The edge zone 152 extends from the sealing element 116 to an edge 154 that limits the surface area of the plate 100.

Das erste Kompressionsschutzelement 146 und das zweite Kompressionsschutzelement 148 sind so angeordnet, dass bei der Kompression einer aus Platten 100 aufbaubaren Plattenanordnung 102 entlang der Plattenstapellängsachse 120 eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements 146 einsetzt, bevor eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements 148 einsetzt. Hierzu weist das Sickenelement 128 zwei unterschiedlich hohe Flanken 142 auf. Die höhere Flanke 142 erstreckt sich bis zu dem ersten Kompressionsschutzelement 146. Die niedrigere Flanke 142 erstreckt sich bis zu dem zweiten Kompressionsschutzelement 148.The first compression protection element 146 and the second compression protection element 148 are arranged such that during compression of a plate arrangement constructed from plates 100 102 along the longitudinal axis 120 of the plate stack, compression of the first compression protection element 146 begins before compression of the second compression protection element 148 begins. For this purpose, the bead element 128 has two flanks 142 of different heights. The higher flank 142 extends to the first compression protection element 146. The lower flank 142 extends to the second compression protection element 148.

Da das erste Kompressionsschutzelement 146 stärker erhaben ist als das zweite Kompressionsschutzelement 148, setzt die Kompression des ersten Kompressionsschutzelements bei der Kompression der Plattenstapelanordnung entlang der Plattenstapellängsachse 120 ein, bevor die Kompression des zweiten, weniger stark erhabenen Kompressionsschutzelements 148 einsetzt.Since the first compression protection element 146 is more raised than the second compression protection element 148, the compression of the first compression protection element begins during the compression of the plate stack arrangement along the plate stack longitudinal axis 120 before the compression of the second, less raised compression protection element 148 begins.

Das Sickenelement 128 weist eine innenliegende Oberfläche 160 und eine außenliegende Oberfläche 162 auf.The bead element 128 has an inner surface 160 and an outer surface 162.

Wie vorstehend erläutert, bildet das Sickenelement 128 wenigstens eines von mehreren Kompressionsschutzelementen 146 und 148. Ein an der innenliegenden Oberfläche 160 des Sickenelements 128 angeordnetes Absorptionsmaterial 164 bildet ein drittes Kompressionsschutzelement 150 und damit ein weiteres von mehreren Kompressionsschutzelementen 146, 148 und 150.As explained above, the bead element 128 forms at least one of a plurality of compression protection elements 146 and 148. An absorption material 164 arranged on the inner surface 160 of the bead element 128 forms a third compression protection element 150 and thus another of a plurality of compression protection elements 146, 148 and 150.

Das Absorptionsmaterial 164 oder ein weiteres Absorptionsmaterial 164 könnte an der außenliegenden Oberfläche 162 angeordnet werden und dort ein weiteres von mehreren Kompressionsschutzelementen 146, 148 und 150 bilden. Dies ist in 4 nicht dargestellt.The absorption material 164 or another absorption material 164 could be arranged on the outer surface 162 and form another of several compression protection elements 146, 148 and 150. This is in 4 not shown.

5 und 6 zeigen weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten für die Kompressionsschutzeinheit 118. 5 and 6 show further design options for the compression protection unit 118.

Auch die dort gezeigten Kompressionsschutzeinheiten 118 weisen jeweils ein Sickenelement 128 auf. 5 und 6 zeigen, dass jeweils in einer Wandung 140 des jeweiligen Sickenelements 128 eine Vertiefung 166 ausgebildet ist. Die Vertiefung 166 kann gleichsinnig (5) oder gegensinnig (6) zum Sickenelement 128 ausgebildet sein.The compression protection units 118 shown there also each have a bead element 128. 5 and 6 show that a recess 166 is formed in a wall 140 of the respective bead element 128. The recess 166 can be in the same direction ( 5 ) or opposite ( 6 ) to the bead element 128.

Die gleichsinnig ausgebildete Vertiefung 166 kann eine in die innenliegende Oberfläche 160 eingebrachte Vertiefung 166 sein. Die gegensinnig ausgebildete Vertiefung 166 kann eine in die außenliegende Oberfläche 162 eingebrachte Vertiefung 166 sein.The recess 166 formed in the same direction can be a recess 166 formed in the inner surface 160. The recess 166 formed in the opposite direction can be a recess 166 formed in the outer surface 162.

Auch die in den 5 und 6 gezeigten Kompressionsschutzeinheiten 118 weisen jeweils ein erstes Kompressionsschutzelement 146 und ein zweites Kompressionsschutzelement 148 auf.The 5 and 6 The compression protection units 118 shown each have a first compression protection element 146 and a second compression protection element 148.

Wenn die Vertiefung gleichsinnig zum Sickenelement 128 ausgebildet ist, kann das erste Kompressionsschutzelement 146 an einem Boden der Vertiefung 166 vorliegen. Im Bereich der Vertiefung 166 ist die Kompressionsschutzeinheit 118, die in 5 gezeigt ist, am stärksten erhaben. Weniger stark erhabene Bereiche der Kompressionsschutzeinheit 118, die an das erste Kompressionsschutzelement 146 angrenzen, können ein zweites Kompressionsschutzelement 148 bilden.If the recess is formed in the same direction as the bead element 128, the first compression protection element 146 can be present at a bottom of the recess 166. In the area of the recess 166, the compression protection unit 118, which is in 5 shown. Less raised areas of the compression protection unit 118 adjacent to the first compression protection element 146 can form a second compression protection element 148.

Wenn die Vertiefung 166 gegensinnig zum Sickenelement 128 ausgebildet ist, können an die Vertiefung 166 angrenzende Bereiche der Kompressionsschutzeinheit 118 ein erstes Kompressionsschutzelement 146 bilden. Eine unterhalb der Vertiefung 166 liegende Basisstruktur des Sickenelements 128 kann das zweite Kompressionsschutzelement 148 bilden.If the recess 166 is formed in the opposite direction to the bead element 128, regions of the compression protection unit 118 adjacent to the recess 166 can form a first compression protection element 146. A base structure of the bead element 128 located below the recess 166 can form the second compression protection element 148.

7 zeigt einen Ausschnitt einer Platte 100, z. B. einer Separatorplatte 104. 7 zeigt auch ein Dichtelement 116 und eine Kompressionsschutzeinheit 118. Das Dichtelement weist breitere Dichtelement-Abschnitte 168 und schmalere Dichtelement-Abschnitte 170 auf. Das Dichtelement 116 weist eine Dichtsicke 122 auf. Die breiteren Dichtelement-Abschnitte 168 sind breitere Dichtsicken-Abschnitte 172. Die schmaleren Dichtelement-Abschnitte 170 sind schmalere Dichtsicken-Abschnitte 174. 7 shows a section of a plate 100, e.g. a separator plate 104. 7 also shows a sealing element 116 and a compression protection unit 118. The sealing element has wider sealing element sections 168 and narrower sealing element sections 170. The sealing element 116 has a sealing bead 122. The wider sealing element sections 168 are wider sealing bead sections 172. The narrower sealing element sections 170 are narrower sealing bead sections 174.

Die Kompressionsschutzeinheit weist breitere Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte 176 und schmalere Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte 178 auf. Die Kompressionsschutzeinheit 118 weist ein Sickenelement 128 auf. Die breiteren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte 176 sind breitere Sickenelement-Abschnitte 180. Die schmaleren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt 178 sind schmalere Sickenelement-Abschnitte 182.The compression protection unit has wider compression protection unit sections 176 and narrower compression protection unit sections 178. The compression protection unit 118 has a bead element 128. The wider compression protection unit sections 176 are wider bead element sections 180. The narrower compression protection unit sections 178 are narrower bead element sections 182.

8 zeigt einen Schnitt durch die Platte 100, die in 7 gezeigt ist. Der Schnitt ist durch einen schmaleren Dichtelement-Abschnitt 170 und einen schmaleren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt 178 ausgeführt. 8 shows a section through the plate 100, which in 7 The section is made through a narrower sealing element section 170 and a narrower compression protection unit section 178.

9 zeigt einen weiteren Schnitt durch die Platte 100, die in 7 gezeigt ist. Der Schnitt ist durch einen breiteren Dichtelement-Abschnitt 168 und einen breiteren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt 176 ausgeführt. 9 shows another section through the plate 100, which in 7 The section is made through a wider sealing element section 168 and a wider compression protection unit section 176.

10 bis 12 zeigen jeweils Ausschnitte von Platten 100 in schematischer Darstellung. Es handelt sich um Separatorplatten 104 in Form von Metallplatten 108, die in Brennstoffzellenstapeln 106 als Bipolarplatten 110 fungieren können. 10 to 12 show sections of plates 100 in a schematic representation. These are are separator plates 104 in the form of metal plates 108, which can function as bipolar plates 110 in fuel cell stacks 106.

Die in den 10 bis 12 gezeigten Platten 100 weisen zwei unmittelbar miteinander verbundene Plattenelemente 136 auf.The 10 to 12 The plates 100 shown have two plate elements 136 directly connected to one another.

Es ist jeweils eine Hauptoberfläche des einen Plattenelements 136 einer Hauptoberfläche des anderen Plattenelements 136 zugewandt. Ein vom Betrachter jeweils abgewandtes Plattenelement 136 ist vollständig von dem dem Betrachter zugewandten Plattenelement 136 überdeckt, weshalb bestimmte Merkmale des überdeckten Plattenelements 136 gestrichelt dargestellt sind.In each case, a main surface of one plate element 136 faces a main surface of the other plate element 136. A plate element 136 facing away from the viewer is completely covered by the plate element 136 facing the viewer, which is why certain features of the covered plate element 136 are shown in dashed lines.

Die in den 10 bis 12 gezeigten Ausschnitte zeigen jeweils nur Randzonen 152 der jeweiligen Platte 100. Ebenfalls gezeigt sind in den jeweiligen Randzonen 152 ausgebildete Kompressionsschutzeinheiten 118. Die Kompressionsschutzeinheiten 118 weisen jeweils Sickenelemente 128 auf. Sickenelemente 128, die aus dem vom Betrachter jeweils abgewandten Plattenelement 136 ausgebildet sind, sind in den 10 bis 12 jeweils gestrichelt dargestellt.The 10 to 12 The sections shown show only edge zones 152 of the respective plate 100. Also shown are compression protection units 118 formed in the respective edge zones 152. The compression protection units 118 each have bead elements 128. Bead elements 128, which are formed from the plate element 136 facing away from the viewer, are shown in the 10 to 12 each shown in dashed lines.

Die Kompressionsschutzeinheiten 118 sind in den 10 bis 12 jeweils so angeordnet, dass ein erster Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt 184 der einen Kompressionsschutzeinheit 118 einen ersten Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt 186 der weiteren Kompressionsschutzeinheit des vom Betrachter abgewandten Plattenelements 136, überlagert, z. B. in einer Überlagerungszone 188. Wenigstens ein zweiter Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt 190 der einen Kompressionsschutzeinheit 118 überlagert einen zweiten Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt 192 der weiteren Kompressionsschutzeinheit 118 des vom Betrachter abgewandten Plattenelements 136.The compression protection units 118 are in the 10 to 12 each arranged such that a first compression protection unit section 184 of the one compression protection unit 118 overlays a first compression protection unit section 186 of the further compression protection unit of the plate element 136 facing away from the viewer, e.g. in an overlay zone 188. At least one second compression protection unit section 190 of the one compression protection unit 118 overlays a second compression protection unit section 192 of the further compression protection unit 118 of the plate element 136 facing away from the viewer.

10 und 11 zeigen, dass eine Verbindung 194 der Plattenelemente 136 zwischen zwei in der Plattenebene zueinander versetzten Überlagerungszonen 188 bestehen kann, wobei sich in den Überlagerungszonen 188 Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte 184 und 186 verschiedener Kompressionsschutzeinheiten 118, die jeweils aus einer der beiden miteinander verbundenen Plattenelemente 136 ausgebildet sind, überlagern. 10 and 11 show that a connection 194 of the plate elements 136 can exist between two superposition zones 188 offset from one another in the plate plane, wherein in the superposition zones 188 compression protection unit sections 184 and 186 of different compression protection units 118, each formed from one of the two interconnected plate elements 136, overlap.

13 zeigt einen Schnitt durch eine Platte 100. Es ist nur ein Ausschnitt der Platte 100 gezeigt. Außerdem zeigt die 13 nur eines von zwei zur Platte 100 gehörenden Plattenelementen 136. 13 shows a section through a plate 100. Only a section of the plate 100 is shown. In addition, the 13 only one of two plate elements 136 belonging to the plate 100.

14 zeigt eine Ausgestaltungsmöglichkeit, bei der die Kompressionsschutzeinheit 118 eine mehrlagige Kompressionsschutzzone 196 aufweist. Die mehrlagige Kompressionsschutzzone 196 ist in der Randzone 152 ausgebildet. 14 shows a possible design in which the compression protection unit 118 has a multi-layer compression protection zone 196. The multi-layer compression protection zone 196 is formed in the edge zone 152.

Eine erste Lage 198 und eine zweite Lage 200 der mehrlagigen Kompressionsschutzzone 196 sind durch dieselbe Platte 100 gebildet. Beide Lagen erstrecken sich ausgehend von dem die Flächenausdehnung der Platte begrenzenden Rand 154. Die Dichtsicke 122 ist aus der ersten Lage 198 der beiden Lagen 198 und 200 ausgebildet. Die zweite Lage 200 der beiden Lagen 198 und 200 erstreckt sich von dem Rand 154 in Richtung hin zu der Dichtsicke. Zwischen den beiden Lagen 198 und 200 ist ein Material 201 angeordnet. Das Material 201 kann ein Füllmaterial 202 oder ein Absorptionsmaterial 164 sein oder enthalten.A first layer 198 and a second layer 200 of the multi-layer compression protection zone 196 are formed by the same plate 100. Both layers extend from the edge 154 that limits the surface area of the plate. The sealing bead 122 is formed from the first layer 198 of the two layers 198 and 200. The second layer 200 of the two layers 198 and 200 extends from the edge 154 in the direction of the sealing bead. A material 201 is arranged between the two layers 198 and 200. The material 201 can be or contain a filling material 202 or an absorption material 164.

14 zeigt eine Aufsicht auf eine Platte 100 mit mehrlagiger Kompressionsschutzzone 196. Ein Abschnitt 204 der mehrlagigen Kompressionsschutzzone 196 ist breiter als ein anderer Abschnitt 206 der mehrlagigen Kompressionsschutzzone 196. In dem breiteren Abschnitt 204 der mehrlagigen Kompressionsschutzzone 196 erstreckt sich die zweite Lage 200 weiter von dem Rand 154 in Richtung hin zu dem Dichtelement 116 als in dem anderen Abschnitt 206 der mehrlagigen Kompressionsschutzzone 196. 14 shows a plan view of a plate 100 with a multi-layer compression protection zone 196. A section 204 of the multi-layer compression protection zone 196 is wider than another section 206 of the multi-layer compression protection zone 196. In the wider section 204 of the multi-layer compression protection zone 196, the second layer 200 extends further from the edge 154 in the direction of the sealing element 116 than in the other section 206 of the multi-layer compression protection zone 196.

15 und 16 zeigen Schnitte der in 14 gezeigten Platte 100, wobei jeweils nur eines der beiden Plattenelemente 136 der Platte gezeigt ist. 15 zeigt einen Schnitt durch einen breiteren Abschnitt 204. 16 zeigt einen Schnitt durch einen schmaleren Abschnitt 206. 15 and 16 show sections of the 14 shown plate 100, wherein only one of the two plate elements 136 of the plate is shown. 15 shows a section through a wider section 204. 16 shows a section through a narrower section 206.

Bei dem in 17 gezeigten Abschnitt einer Platte 100 sind das Dichtelement 116 und die Kompressionsschutzeinheit 118 nahezu so ausgeführt, wie es in 4 gezeigt ist.In the 17 In the section of a plate 100 shown, the sealing element 116 and the compression protection unit 118 are designed almost as in 4 is shown.

Auch in 17 ist nur eines von zwei Plattenelementen 136 der Platte 100 dargestellt.Also in 17 only one of two plate elements 136 of the plate 100 is shown.

In 17 sind zusätzlich mit Strichen Möglichkeiten zur Herstellung einer Verbindung 194 dargestellt, wobei die Verbindung 194 eine Verbindung zu dem weiteren, in 17 nicht dargestellten Plattenelement 136 sein kann.In 17 In addition, possibilities for establishing a connection 194 are shown with dashes, whereby the connection 194 is a connection to the further, in 17 plate element 136, not shown.

Die Verbindung 194 kann jeweils über eine Schweißzone 208 zu dem nicht dargestellten weiteren Plattenelement 136 hergestellt sein. In der Schweißzone 208 können die beiden Plattenelemente 136 verschweißt sein.The connection 194 can be made via a welding zone 208 to the further plate element 136 (not shown). The two plate elements 136 can be welded in the welding zone 208.

In 17 ist auch ein Abstand 210 der Kompressionsschutzeinheit 118 zu einer nächstgelegenen Stelle, an der eine Verbindung 194 der Plattenelemente 136 bestehen kann, eingezeichnet. Außerdem ist in 17 die größte Ausdehnung 212 der Kompressionsschutzeinheit 118 in Richtung der Plattenstapellängsachse 120 eingezeichnet.In 17 a distance 210 of the compression protection unit 118 to a nearest point at which a connection 194 of the plate elements 136 can exist is also shown. In addition, 17 the largest extension 212 of the compression protection unit 118 is shown in the direction of the plate stack longitudinal axis 120.

Der Abstand 210 beträgt etwa 50 % der größten Ausdehnung 212.The distance 210 is approximately 50% of the greatest extent 212.

18 illustriert, wie ein Plattenzwischenprodukt 214 zu einer Platte 100 oder zu einem Plattenelement 136 umgesetzt, insbesondere umgeformt, werden kann. 18 illustrates how an intermediate plate product 214 can be converted, in particular formed, into a plate 100 or into a plate element 136.

Das Plattenzwischenprodukt 214 weist ein Sickenvorläuferelement 218 auf. Die Form und/oder der Querschnitt des Sickenvorläuferelements 218 legt eine maximale Vorläuferausdehnung 216 des Sickenvorläuferelements 218 in Richtung einer späteren Plattenstapellängsachse 120 fest.The intermediate plate product 214 has a bead precursor element 218. The shape and/or the cross section of the bead precursor element 218 defines a maximum precursor extension 216 of the bead precursor element 218 in the direction of a later plate stack longitudinal axis 120.

Das Sickenvorläuferelement 218 kann so umgesetzt bzw. umgeformt werden, dass die maximale Vorläuferausdehnung 216 hin zu der gewünschten größten Ausdehnung 212 des entstehenden Sickenelements 128 verändert wird.The bead precursor element 218 can be converted or reshaped such that the maximum precursor extension 216 is changed towards the desired largest extension 212 of the resulting bead element 128.

Hierzu kann das Sickenvorläuferelement 218 ganz oder teilweise planiert und dadurch in das Sickenelement 128 überführt werden.For this purpose, the bead precursor element 218 can be completely or partially planed and thereby converted into the bead element 128.

19 und 20 illustrieren eine Ausgestaltungsmöglichkeit, wobei die Kompressionsschutzeinheit 118 ein Erhebungselement 220 und ein Vertiefungselement 222 aufweist, wobei ein Teil einer Erhebung 224 des Erhebungselements 220 in eine Vertiefung 226 des Vertiefungselements 222 aufgenommen ist. 19 and 20 illustrate a possible design, wherein the compression protection unit 118 has a raised element 220 and a recessed element 222, wherein a part of a raised element 224 of the raised element 220 is received in a recess 226 of the recessed element 222.

19 illustriert, dass das Erhebungselement 220 und das Vertiefungselement 222 jeweils ein Sickenelement 128 sein können. Eine Erhebungshöhe 228 der Erhebung 224 ist größer als eine Vertiefungstiefe 230 der Vertiefung 226. 19 illustrates that the elevation element 220 and the depression element 222 can each be a bead element 128. A elevation height 228 of the elevation 224 is greater than a depression depth 230 of the depression 226.

Flanken 142 der Erhebung sind in der Vertiefung 226 zu Flanken 142 der Vertiefung 226 beabstandet. Die Beabstandung der Flanken ist so, dass die Flanken 142 der Erhebung 224 sich zu den Flanken 142 der Vertiefung 226 hin spreizen können. Hierdurch kann eine Kompressionsschutzfunktion für ein Dichtelement erzeugt werden, welches zwischen den Platten 100 beabstandet zu der Kompressionsschutzeinheit 118 angeordnet ist.Flanks 142 of the elevation are spaced apart in the recess 226 from flanks 142 of the recess 226. The spacing of the flanks is such that the flanks 142 of the elevation 224 can spread out towards the flanks 142 of the recess 226. This can create a compression protection function for a sealing element which is arranged between the plates 100 at a distance from the compression protection unit 118.

21 bis 23 illustrieren das Verhalten einer Plattenstapelanordnung 102 und insbesondere eines Brennstoffzellenstapels 106 bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung 102 entlang einer Plattenstapellängsachse 120. Es sind jeweils nur zwei Platten 100 der Plattenstapelanordnung 102, also nur ein Teil des Brennstoffzellenstapels 106 gezeigt. Die Platten 100 weisen je zwei miteinander verbundene Plattenelemente 136 auf. 21 to 23 illustrate the behavior of a plate stack arrangement 102 and in particular of a fuel cell stack 106 when the plate stack arrangement 102 is compressed along a plate stack longitudinal axis 120. Only two plates 100 of the plate stack arrangement 102 are shown, i.e. only a part of the fuel cell stack 106. The plates 100 each have two plate elements 136 connected to one another.

Die in den 21 bis 23 gezeigten Dichtungsanordnungen umfasst jeweils ein Dichtelement 116 und eine Kompressionsschutzeinheit 118. Das Dichtelement 116 umgibt den Raum 101. Der Raum 101 ist der Plattenzwischenraum 103.The 21 to 23 The sealing arrangements shown each comprise a sealing element 116 and a compression protection unit 118. The sealing element 116 surrounds the space 101. The space 101 is the plate gap 103.

Die gezeigten Dichtelemente 116 weisen Dichtsicken 122 auf. Die jeweilige Dichtsicke 122 ist eine Vollsicke 124. Sie können zum Beispiel eine Perimetersicke 126 der jeweiligen Platte 100 bilden. Die Dichtsicken 122 sind jeweils aus einer Platte 100 bzw. aus je einem Plattenelement 136 der jeweiligen Platte 100 ausgebildet. Zwischen einander zugewandten Dichtsicken 116 ist eine Isolierung 232 angeordnet.The sealing elements 116 shown have sealing beads 122. The respective sealing bead 122 is a full bead 124. They can, for example, form a perimeter bead 126 of the respective plate 100. The sealing beads 122 are each formed from a plate 100 or from a plate element 136 of the respective plate 100. An insulation 232 is arranged between mutually facing sealing beads 116.

Die jeweiligen Kompressionsschutzeinheiten 118 weisen Sickenelemente 128 auf. Die jeweilige Kompressionsschutzeinheit 118 weist außerdem ein erstes Kompressionsschutzelement 146 und ein zweites Kompressionsschutzelement 148 auf.The respective compression protection units 118 have bead elements 128. The respective compression protection unit 118 also has a first compression protection element 146 and a second compression protection element 148.

Das erste Kompressionsschutzelement 146 und das zweite Kompressionsschutzelement 148 sind jeweils so angeordnet und ausgeführt, dass bei der in 22 illustrierten Kompression entlang der Plattenstapellängsachse 120 eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements 146 einsetzt, bevor eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements 148 einsetzen kann.The first compression protection element 146 and the second compression protection element 148 are each arranged and designed such that in the 22 illustrated compression along the plate stack longitudinal axis 120, a compression of the first compression protection element 146 begins before a compression of the second compression protection element 148 can begin.

Das an der außenliegenden Oberfläche 162 des Sickenelements 128 angeordnete relativ weiche Absorptionsmaterial 164 bildet jeweils das erste Kompressionsschutzelement 146. Es ist somit stärker erhaben als das zweite Kompressionsschutzelement 148. Die Kompression des ersten Kompressionsschutzelements 146 setzt bei der Kompression der Plattenstapelanordnung 102 entlang der Plattenstapellängsachse 120 ein, bevor die Kompression des zweiten, weniger stark erhabenen Kompressionsschutzelements 148 einsetzt.The relatively soft absorption material 164 arranged on the outer surface 162 of the bead element 128 forms the first compression protection element 146. It is thus more raised than the second compression protection element 148. The compression of the first compression protection element 146 begins when the plate stack arrangement 102 is compressed along the plate stack longitudinal axis 120, before the compression of the second, less raised compression protection element 148 begins.

Die Kompressionsschutzeinheit 118 kann zum Schutz des Dichtelements 116 vor einer irreversiblen Verformung bei einer Kompression einer Plattenstapelanordnung entlang einer Plattenstapellängsachse 120 dienen. Dies wird insbesondere aus 24 bis 26 deutlich, die das Verhalten einer weiteren Plattenstapelanordnung 102 bei einer Kompression entlang der Plattenstapellängsachse 120 zeigt. Die in 24 bis 26 gezeigte Plattenstapelanordnung 102 entspricht der aus 21 bis 23, jedoch fehlt jeweils das erste Kompressionsschutzelement. Hier schlägt die Kompression entlang der Plattenstapellängsachse so stark auf die Dichtelemente 116 durch, dass diese irreversibel verformt werden.The compression protection unit 118 can serve to protect the sealing element 116 from irreversible deformation during compression of a plate stack arrangement along a plate stack longitudinal axis 120. This is particularly evident from 24 to 26 which shows the behavior of another plate stack arrangement 102 during compression along the plate stack longitudinal axis 120. The 24 to 26 The plate stack arrangement 102 shown corresponds to that of 21 to 23 , however, the first compression protection element is missing in each case. Here, the compression along the longitudinal axis of the plate stack impacts the sealing elements 116 so strongly that they are irreversibly deformed.

Stattdessen ist in 21 bis 23 - nach gleicher Krafteinwirkung entlang der Plattenstapellängsachse 120 - nur das erste Kompressionsschutzelement 146 reversibel oder evtl. irreversibel verformt.Instead, in 21 to 23 - after the same force is applied along the longitudinal axis 120 of the plate stack - only the first compression protection element 146 is reversibly or possibly irreversibly deformed.

27 zeigt einen Ausschnitt einer Platte 100, die aus zwei verbundenen Plattenelementen 136 aufgebaut ist. Die Platte ist eine Separatorplatte 104 für einen hier nicht näher gezeigten Brennstoffzellenstapel. Die Dichtungsanordnung 114 umfasst ein erstes Dichtelement 116 und ein zweites Dichtelement 116. Die beiden Dichtelemente 116 umgeben verschiedene Räume 101. 27 shows a section of a plate 100, which is constructed from two connected plate elements 136. The plate is a separator plate 104 for a fuel cell stack not shown in detail here. The sealing arrangement 114 comprises a first sealing element 116 and a second sealing element 116. The two sealing elements 116 surround different spaces 101.

Das erste Dichtelement 116 umgibt einen hier nicht gezeigten Plattenzwischenraum. Das zweite Dichtelement 116 umgibt wenigstens einen Teil eines Durchführungsraumes 105, der sich durch die Platte 100 hindurch erstreckt und von dem in 27 nur ein Ausschnitt gezeigt ist. Beide Dichtelemente 116 weisen je eine Dichtsicke 122 auf.The first sealing element 116 surrounds a space between the plates, not shown here. The second sealing element 116 surrounds at least part of a passage space 105, which extends through the plate 100 and from which in 27 only a section is shown. Both sealing elements 116 each have a sealing bead 122.

Die Dichtsicke 122 des ersten Dichtelements 116 ist eine Perimetersicke 126. Die Perimetersicke 126 begrenzt den Plattenzwischenraum gegenüber einer Umgebung der Plattenstapelanordnung.The sealing bead 122 of the first sealing element 116 is a perimeter bead 126. The perimeter bead 126 limits the space between the plates with respect to the surroundings of the plate stack arrangement.

Die Dichtsicke des zweiten Dichtelements 116 ist eine Portsicke 125, die wenigstens einen Teil des Durchführungsraumes 105 umgibt.The sealing bead of the second sealing element 116 is a port bead 125 which surrounds at least a part of the feedthrough space 105.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

100100
Platteplate
101101
RaumSpace
102102
PlattenstapelanordnungPlate stack arrangement
103103
PlattenzwischenraumInterpanel space
104104
SeparatorplatteSeparator plate
105105
DurchführungsraumImplementation room
106106
BrennstoffzellenstapelFuel cell stack
108108
Metallplattemetal plate
110110
BipolarplatteBipolar plate
112112
FlussfeldRiver field
114114
DichtungsanordnungSeal arrangement
116116
DichtelementSealing element
118118
KompressionsschutzeinheitCompression protection unit
120120
PlattenstapellängsachsePlate stack longitudinal axis
122122
DichtsickeSealing bead
124124
VollsickeFull bead
125125
PortsickePort bead
126126
PerimetersickePerimeter bead
128128
SickenelementBeading element
130130
KompressionsschutzelementCompression protection element
134134
Noppenub
136136
PlattenelementPlate element
138138
HauptoberflächeMain interface
140140
WandungWall
141141
BereichArea
142142
Flankeflank
144144
Schenkelleg
146146
erstes Kompressionsschutzelementfirst compression protection element
148148
zweites Kompressionsschutzelementsecond compression protection element
150150
drittes Kompressionsschutzelementthird compression protection element
152152
RandzoneFringe zone
154154
Randedge
155155
SeparatorplattenelementSeparator plate element
156156
MetallplattenelementMetal plate element
158158
BipolarplattenelementBipolar plate element
160, 162160, 162
Oberflächesurface
164164
AbsorptionsmaterialAbsorption material
166, 226166, 226
VertiefungDeepening
168168
breiterer Dichtelement-Abschnittwider sealing element section
170170
schmalerer Dichtelement-Abschnittnarrower sealing element section
172172
breiterer Dichtsicken-Abschnittwider sealing bead section
174174
schmalerer Dichtsicken-Abschnittnarrower sealing bead section
176176
breiterer Kompressionsschutzeinheit-Abschnittwider compression protection unit section
178178
schmalerer Kompressionsschutzeinheit-Abschnittnarrower compression protection unit section
180180
breiterer Sickenelement-Abschnittwider bead element section
182182
schmalerer Sickenelement-Abschnittnarrower bead element section
184, 186184, 186
erster Kompressionsschutzeinheit-Abschnittfirst compression protection unit section
188188
ÜberlagerungszoneOverlay zone
190, 192190, 192
zweiter Kompressionsschutzeinheit-Abschnittsecond compression protection unit section
194194
VerbindungConnection
196196
KompressionsschutzzoneCompression protection zone
198198
erste Lagefirst layer
200200
zweite Lagesecond layer
201201
Materialmaterial
202202
FüllmaterialFilling material
204, 206204, 206
AbschnittSection
208208
SchweißzoneWelding zone
210210
AbstandDistance
212212
Ausdehnungexpansion
214214
PlattenzwischenproduktPlate intermediate
216216
VorläuferausdehnungPrecursor expansion
218218
SickenvorläuferelementBead precursor element
220220
ErhebungselementSurvey element
222222
VertiefungselementDeepening element
224224
ErhebungSurvey
228228
ErhebungshöheElevation height
230230
VertiefungstiefeDepth of recess
232232
Isolierunginsulation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 20200388858 A1 [0002]US 20200388858 A1 [0002]
  • WO 2019076813 A1 [0002]WO 2019076813 A1 [0002]
  • US 20210194019 A1 [0002]US 20210194019 A1 [0002]
  • US 20220037680 A1 [0002]US 20220037680 A1 [0002]

Claims (24)

Dichtungsanordnung (114) zur Abdichtung eines in einer Plattenstapelanordnung (102) liegenden Raumes (101), wobei die Plattenstapelanordnung (102) z. B. ein Brennstoffzellenstapel (106) oder ein Teil eines Brennstoffzellenstapels (106) sein kann und der Raum (101) ein darin liegender Raum (101) sein kann, wobei die Dichtungsanordnung (114) Folgendes umfasst: - ein Dichtelement (116) zur Begrenzung des Raumes (101) in wenigstens eine Richtung, und - eine Kompressionsschutzeinheit (118) zum Schutz des Dichtelements (116) vor einer irreversiblen Verformung bei einer Kompression der Plattenstapelanordnung (102) entlang einer Plattenstapellängsachse (120).Sealing arrangement (114) for sealing a space (101) located in a plate stack arrangement (102), wherein the plate stack arrangement (102) can be, for example, a fuel cell stack (106) or a part of a fuel cell stack (106) and the space (101) can be a space (101) located therein, wherein the sealing arrangement (114) comprises the following: - a sealing element (116) for delimiting the space (101) in at least one direction, and - a compression protection unit (118) for protecting the sealing element (116) from irreversible deformation when the plate stack arrangement (102) is compressed along a plate stack longitudinal axis (120). Dichtungsanordnung (114) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (116) eine Dichtsicke (122) aufweist, wobei die Dichtsicke (122) bevorzugt aus einer Platte (100) der Plattenstapelanordnung (102), z. B. aus einer Separatorplatte (104) des Brennstoffzellenstapels (106), ausgebildet ist.Sealing arrangement (114) according to Claim 1 , characterized in that the sealing element (116) has a sealing bead (122), wherein the sealing bead (122) is preferably formed from a plate (100) of the plate stack arrangement (102), e.g. from a separator plate (104) of the fuel cell stack (106). Dichtungsanordnung (114) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressionsschutzeinheit (118) ein erstes Kompressionsschutzelement (130, 146) und ein zweites Kompressionsschutzelement (130, 148) aufweist.Sealing arrangement (114) according to Claim 1 or Claim 2 , characterized in that the compression protection unit (118) has a first compression protection element (130, 146) and a second compression protection element (130, 148). Dichtungsanordnung (114) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressionsschutzeinheit (118) - ein Sickenelement (128) aufweist; und/oder - eine mehrlagige Kompressionsschutzzone (196) aufweist; und/oder - ein Erhebungselement (220) und ein Vertiefungselement (222) aufweist, wobei ein Teil einer Erhebung (224) des Erhebungselements (220) in eine Vertiefung (166, 226) des Vertiefungselements (222) aufgenommen ist.Sealing arrangement (114) according to one of the preceding claims, characterized in that the compression protection unit (118) - has a bead element (128); and/or - has a multi-layer compression protection zone (196); and/or - has an elevation element (220) and a recess element (222), wherein a part of an elevation (224) of the elevation element (220) is received in a recess (166, 226) of the recess element (222). Dichtungsanordnung (114) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressionsschutzeinheit (118) das Sickenelement (128) aufweist und das Sickenelement (128) aus einer oder der Platte (100) der Plattenstapelanordnung (102), z. B. aus einer oder der Separatorplatte (104) des Brennstoffzellenstapels (106), ausgebildet ist.Sealing arrangement (114) according to Claim 4 , characterized in that the compression protection unit (118) has the bead element (128) and the bead element (128) is formed from one or the plate (100) of the plate stack arrangement (102), e.g. from one or the separator plate (104) of the fuel cell stack (106). Dichtungsanordnung (114) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Kompressionsschutzeinheit (118) oder wenigstens ein Teil oder wenigstens ein Abschnitt (204, 206) der wenigstens einen Kompressionsschutzeinheit (118) in einer Randzone (152) angeordnet oder ausgebildet ist, wobei die Randzone (152) sich von dem Dichtelement (116) zu einem die Flächenausdehnung einer oder der Platte (100) der Plattenstapelanordnung (102) begrenzenden Rand (154) erstreckt.Sealing arrangement (114) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one compression protection unit (118) or at least a part or at least a section (204, 206) of the at least one compression protection unit (118) is arranged or formed in an edge zone (152), wherein the edge zone (152) extends from the sealing element (116) to an edge (154) delimiting the surface area of one or the plate (100) of the plate stack arrangement (102). Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sickenelement (128) wenigstens eines der beiden Kompressionsschutzelemente (130, 146, 148) bildet, wobei es bevorzugt ist, wenn das Sickenelement (128) das erste Kompressionsschutzelement (130, 146) und das zweite Kompressionsschutzelement (130, 148) bildet.Sealing arrangement (114) according to one of the Claims 4 until 6 , characterized in that the bead element (128) forms at least one of the two compression protection elements (130, 146, 148), wherein it is preferred if the bead element (128) forms the first compression protection element (130, 146) and the second compression protection element (130, 148). Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kompressionsschutzelement (130, 146) und das zweite Kompressionsschutzelement (130, 148) so ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass bei der Kompression der Plattenstapelanordnung (102) entlang der Plattenstapellängsachse (120) eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements (130, 146) einsetzt, bevor eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements (130, 148) einsetzt, wobei es bevorzugt ist, wenn das Sickenelement (128) zwei unterschiedlich hohe Flanken (142) aufweist und die höhere Flanke (142) das erste Kompressionsschutzelement (130, 146) bildet oder sich bis zu dem ersten Kompressionsschutzelement (130, 148) erstreckt.Sealing arrangement (114) according to one of the Claims 3 until 7 , characterized in that the first compression protection element (130, 146) and the second compression protection element (130, 148) are designed and/or arranged such that when the plate stack arrangement (102) is compressed along the plate stack longitudinal axis (120), compression of the first compression protection element (130, 146) begins before compression of the second compression protection element (130, 148) begins, wherein it is preferred if the bead element (128) has two flanks (142) of different heights and the higher flank (142) forms the first compression protection element (130, 146) or extends as far as the first compression protection element (130, 148). Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kompressionsschutzelement (130, 146) und das zweite Kompressionsschutzelement (130, 148) so ausgebildet sind, dass bei der Kompression der Plattenstapelanordnung (102) entlang der Plattenstapellängsachse (120) eine Kompression des zweiten Kompressionsschutzelements (130, 148) einen höheren Kraftaufwand und/oder Energieaufwand erfordert als eine Kompression des ersten Kompressionsschutzelements (130, 146).Sealing arrangement (114) according to one of the Claims 3 until 8 , characterized in that the first compression protection element (130, 146) and the second compression protection element (130, 148) are designed such that when the plate stack arrangement (102) is compressed along the plate stack longitudinal axis (120), a compression of the second compression protection element (130, 148) requires a higher expenditure of force and/or energy than a compression of the first compression protection element (130, 146). Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kompressionsschutzelement (130, 146) und das zweite Kompressionsschutzelement (130, 148) so ausgebildet sind, dass bei der Kompression der Plattenstapelanordnung (102) entlang der Plattenstapellängsachse (120) eine Kompression wenigstens des ersten Kompressionsschutzelements (130, 146) einsetzt, bevor es zu einer irreversiblen Verformung des Dichtelements (114) kommt.Sealing arrangement (114) according to one of the Claims 3 until 9 , characterized in that the first compression protection element (130, 146) and the second compression protection element (130, 148) are designed such that when the plate stack arrangement (102) is compressed along the plate stack longitudinal axis (120), a compression of at least the first compression protection element (130, 146) begins before it leads to an erroneous reversible deformation of the sealing element (114) occurs. Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sickenelement (128) wenigstens eines von mehreren Kompressionsschutzelementen (130, 146, 148, 150) bildet und ein an einer Oberfläche (160, 162) des Sickenelements (128) angeordnetes Absorptionsmaterial (164) ein weiteres von mehreren Kompressionsschutzelementen (130, 146, 148, 150) bildet.Sealing arrangement (114) according to one of the Claims 4 until 10 , characterized in that the bead element (128) forms at least one of a plurality of compression protection elements (130, 146, 148, 150) and an absorption material (164) arranged on a surface (160, 162) of the bead element (128) forms a further one of a plurality of compression protection elements (130, 146, 148, 150). Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Wandung (140) des Sickenelements (128) eine Vertiefung (166, 226) ausgebildet ist, wobei die Vertiefung (166, 226) gleichsinnig oder gegensinnig zum Sickenelement (128) ausgebildet sein kann.Sealing arrangement (114) according to one of the Claims 4 until 11 , characterized in that a recess (166, 226) is formed in a wall (140) of the bead element (128), wherein the recess (166, 226) can be formed in the same direction or in the opposite direction to the bead element (128). Dichtungsanordnung (114) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - das Dichtelement (116) wenigstens einen breiteren und wenigstens einen schmaleren Dichtelement-Abschnitt (168, 170) aufweist, wobei eine Breite des Dichtelements (116) in dem breiteren Dichtelement-Abschnitt (168) größer ist als eine Breite des Dichtelements (116) in dem schmaleren Dichtelement-Abschnitt (170); und/oder - die Kompressionsschutzeinheit (118) wenigstens einen breiteren und wenigstens einen schmaleren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt (176, 178) aufweist, wobei eine Breite der Kompressionsschutzeinheit (118) in dem breiteren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt (176) größer ist als eine Breite der Kompressionsschutzeinheit (118) in dem schmaleren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt (178); und/oder - das Dichtelement (116) wenigstens einen höheren und wenigstens einen niedrigeren Dichtelement-Abschnitt aufweist, wobei eine Höhe des Dichtelements (116) in dem höheren Dichtelement-Abschnitt größer ist als eine Breite des Dichtelements (116) in dem niedrigeren Dichtelement-Abschnitt; und/oder - die Kompressionsschutzeinheit (118) wenigstens einen höheren und wenigstens einen niedrigeren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt aufweist, wobei eine Höhe der Kompressionsschutzeinheit in dem höheren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt größer ist als eine Höhe der Kompressionsschutzeinheit in dem niedrigeren Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt.Sealing arrangement (114) according to one of the preceding claims, characterized in that - the sealing element (116) has at least one wider and at least one narrower sealing element section (168, 170), wherein a width of the sealing element (116) in the wider sealing element section (168) is greater than a width of the sealing element (116) in the narrower sealing element section (170); and/or - the compression protection unit (118) has at least one wider and at least one narrower compression protection unit section (176, 178), wherein a width of the compression protection unit (118) in the wider compression protection unit section (176) is greater than a width of the compression protection unit (118) in the narrower compression protection unit section (178); and/or - the sealing element (116) has at least one higher and at least one lower sealing element section, wherein a height of the sealing element (116) in the higher sealing element section is greater than a width of the sealing element (116) in the lower sealing element section; and/or - the compression protection unit (118) has at least one higher and at least one lower compression protection unit section, wherein a height of the compression protection unit in the higher compression protection unit section is greater than a height of the compression protection unit in the lower compression protection unit section. Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 6, 8, 9, 10 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressionsschutzeinheit (118) die mehrlagige Kompressionsschutzzone (196) aufweist, wobei wenigstens ein Abschnitt (204, 206) der mehrlagigen Kompressionsschutzzone (196) in der Randzone (152) angeordnet oder ausgebildet ist, wobei eine erste und eine zweite Lage (198, 200) der mehrlagigen Kompressionsschutzzone (196) durch dieselbe Platte (100) gebildet sind, wobei beide Lagen (198, 200) sich ausgehend von dem die Flächenausdehnung der Platte (100) begrenzenden Rand (154) erstrecken, wobei es bevorzugt ist, wenn die Dichtsicke (122) aus einer ersten der beiden Lagen (198, 200) ausgebildet ist und die zweite der beiden Lagen (198, 200) sich von dem Rand (154) in Richtung hin zu der Dichtsicke (122) erstreckt.Sealing arrangement (114) according to one of the Claims 6 , 8 , 9 , 10 and 13 , characterized in that the compression protection unit (118) has the multi-layer compression protection zone (196), wherein at least a portion (204, 206) of the multi-layer compression protection zone (196) is arranged or formed in the edge zone (152), wherein a first and a second layer (198, 200) of the multi-layer compression protection zone (196) are formed by the same plate (100), wherein both layers (198, 200) extend from the edge (154) delimiting the surface area of the plate (100), wherein it is preferred if the sealing bead (122) is formed from a first of the two layers (198, 200) and the second of the two layers (198, 200) extends from the edge (154) in the direction of the sealing bead (122). Dichtungsanordnung (114) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Abschnitt (204, 206) des Rands (154) eine mehrlagige Kompressionsschutzzone (196) ausgebildet ist und an einem anderen Abschnitt (204, 206) des Rands (154) keine mehrlagige Kompressionsschutzzone (196) ausgebildet ist und/oder ein Abschnitt (204, 206) der mehrlagigen Kompressionsschutzzone (196) breiter ist als ein anderer Abschnitt (204, 206) der mehrlagigen Kompressionsschutzzone (196), wobei es bevorzugt sein kann, wenn sich in dem breiteren Abschnitt (204) der mehrlagigen Kompressionsschutzzone (196) die zweite der Lagen (198, 200) weiter von dem Rand (154) in Richtung hin zu dem Dichtelement (116) erstreckt als in dem anderen Abschnitt (206) der mehrlagigen Kompressionsschutzzone (196), wobei es bevorzugt sein kann, wenn der breitere Abschnitt (204) oder der andere Abschnitt (206) der mehrlagigen Kompressionsschutzzone (196) das erste Kompressionsschutzelement (130, 146) bildet.Sealing arrangement (114) according to Claim 14 , characterized in that a multi-layer compression protection zone (196) is formed on a section (204, 206) of the edge (154) and no multi-layer compression protection zone (196) is formed on another section (204, 206) of the edge (154) and/or a section (204, 206) of the multi-layer compression protection zone (196) is wider than another section (204, 206) of the multi-layer compression protection zone (196), wherein it may be preferred if in the wider section (204) of the multi-layer compression protection zone (196) the second of the layers (198, 200) extends further from the edge (154) in the direction of the sealing element (116) than in the other section (206) of the multi-layer compression protection zone (196), wherein it may be preferred if the wider section (204) or the other portion (206) of the multilayer compression protection zone (196) forms the first compression protection element (130, 146). Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressionsschutzeinheit (118) das Erhebungselement (220) und das Vertiefungselement (222) aufweist, wobei ein Teil einer Erhebung (224) des Erhebungselements (220) in eine Vertiefung (166, 226) des Vertiefungselements (222) aufgenommen ist, wobei das Erhebungselement (220) und das Vertiefungselement (222) jeweils ein Sickenelement (128) sein können, wobei es bevorzugt sein kann, - wenn eine Erhebungshöhe (228) der Erhebung (224) größer ist als eine Vertiefungstiefe (230) der Vertiefung (166, 226) und/oder - wenn Flanken (142) der Erhebung (224) in der Vertiefung (166. 226) zu Flanken (142) der Vertiefung (166, 226) beabstandet sind, wobei die Flanken (142) der Erhebung (224) in der Vertiefung (166, 226) zu Flanken (142) der Vertiefung (166, 226) z. B. so beabstandet sein können, dass die Flanken (142) der Erhebung (224) sich zu den Flanken (142) der Vertiefung (166, 226) hin spreizen können.Sealing arrangement (114) according to one of the Claims 4 until 15 , characterized in that the compression protection unit (118) has the raised element (220) and the recessed element (222), wherein a part of a raised element (224) of the raised element (220) is received in a recess (166, 226) of the recessed element (222), wherein the raised element (220) and the recessed element (222) can each be a bead element (128), wherein it can be preferred - if a raised height (228) of the raised element (224) is greater than a recessed depth (230) of the recess (166, 226) and/or - if flanks (142) of the raised element (224) in the recess (166, 226) are spaced apart from flanks (142) of the recess (166, 226), wherein the flanks (142) of the raised element (224) in the Recess (166, 226) to flanks (142) of the recess (166, 226) can be spaced such that the flanks (142) of the elevation (224) can spread towards the flanks (142) of the depression (166, 226). Plattenstapelanordnung (102), z. B. Brennstoffzellenstapel (106), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei die Plattenstapelanordnung (102), z. B. der Brennstoffzellenstapel (106), Folgendes umfasst: - mehrere Platten (100), z. B. mehrere Separatorplatten (104), - einen in der Plattenstapelanordnung (102) liegenden Raum (101), wobei die Plattenstapelanordnung (102) z. B. ein Brennstoffzellenstapel (106) oder ein Teil eines Brennstoffzellenstapels (106) sein kann und der Raum ein darin liegender Raum (101) sein kann, und - eine Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, deren Dichtelement (116) den Raum (101) in wenigstens eine Richtung begrenzt, wobei es bevorzugt ist, wenn - das Dichtelement (116) zwei einander zugewandte Dichtsicken (122) aufweist und - je eine der beiden Dichtsicken (122) aus je einer zweier benachbarter Platten (100), z. B. Separatorplatten (104), ausgebildet ist und sich hin in Richtung zu der anderen Dichtsicke (122) aus der jeweiligen Plattenebene der jeweiligen Platte (100), z. B. der Separatorplatte (104), erhebt.Plate stack arrangement (102), e.g. fuel cell stack (106), in particular for a motor vehicle, wherein the plate stack arrangement (102), e.g. the fuel cell stack (106), comprises the following: - a plurality of plates (100), e.g. a plurality of separator plates (104), - a space (101) located in the plate stack arrangement (102), wherein the plate stack arrangement (102) can be e.g. a fuel cell stack (106) or a part of a fuel cell stack (106) and the space can be a space (101) located therein, and - a sealing arrangement (114) according to one of the Claims 1 until 16 , the sealing element (116) of which delimits the space (101) in at least one direction, wherein it is preferred if - the sealing element (116) has two sealing beads (122) facing each other and - one of the two sealing beads (122) is formed from one of two adjacent plates (100), e.g. separator plates (104), and rises in the direction of the other sealing bead (122) from the respective plate plane of the respective plate (100), e.g. the separator plate (104). Plattenstapelanordnung (102), z. B. Brennstoffzellenstapel (106), nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressionsschutzeinheit (118) zwei Kompressionsschutzuntereinheiten aufweist, und sich wenigstens eine der beiden Kompressionsschutzuntereinheiten hin in Richtung zu der anderen Kompressionsschutzuntereinheit oder bis in die andere Kompressionsschutzuntereinheit aus einer Plattenebene wenigstens einer der beiden Platten (100), z. B. wenigstens einer der beiden Separatorplatten (104), erhebt, wobei es bevorzugt ist, wenn - wenigstens eine Kompressionsschutzuntereinheit ein Sickenelement (128) aufweist; und/oder - wenigstens eine Kompressionsschutzuntereinheit eine mehrlagige Kompressionsschutzzone (196) aufweist; und/oder - eine der Kompressionsschutzuntereinheiten ein Erhebungselement (220) und die andere der Kompressionsschutzuntereinheiten ein Vertiefungselement (222) aufweist, wobei ein Teil einer Erhebung (224) des Erhebungselements (220) in eine Vertiefung (166, 226) des Vertiefungselements (222) aufgenommen ist.Plate stack arrangement (102), e.g. fuel cell stack (106), according to Claim 17 , characterized in that the compression protection unit (118) has two compression protection sub-units, and at least one of the two compression protection sub-units rises in the direction of the other compression protection sub-unit or into the other compression protection sub-unit from a plate plane of at least one of the two plates (100), e.g. at least one of the two separator plates (104), wherein it is preferred if - at least one compression protection sub-unit has a bead element (128); and/or - at least one compression protection sub-unit has a multi-layer compression protection zone (196); and/or - one of the compression protection sub-units has an elevation element (220) and the other of the compression protection sub-units has a recess element (222), wherein a part of an elevation (224) of the elevation element (220) is received in a recess (166, 226) of the recess element (222). Plattenstapelanordnung (102), z. B. Brennstoffzellenstapel (106), nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattenstapelanordnung (102), z. B. der Brennstoffzellenstapel (106), Folgendes umfasst: - einen weiteren in der Plattenstapelanordnung (102) liegenden Raum (101), und - eine weitere Dichtungsanordnung (114), deren Dichtelement (116) den weiteren Raum (101) in wenigstens eine Richtung begrenzt, wobei die weitere Dichtungsanordnung (114) bevorzugt eine weitere Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 sein kann, wobei es bevorzugt ist, wenn beide Räume Plattenzwischenräume sind, die sich je zwischen zwei in der Plattenstapelanordnung benachbarten Platten (100) erstrecken, wobei es bevorzugt ist, wenn nur eine der Platten (100) zwischen den beiden Plattenzwischenräumen liegt.Plate stack arrangement (102), e.g. fuel cell stack (106), according to Claim 17 or 18 , characterized in that the plate stack arrangement (102), e.g. the fuel cell stack (106), comprises the following: - a further space (101) located in the plate stack arrangement (102), and - a further sealing arrangement (114), the sealing element (116) of which delimits the further space (101) in at least one direction, wherein the further sealing arrangement (114) preferably comprises a further sealing arrangement (114) according to one of the Claims 1 until 16 can be, wherein it is preferred if both spaces are plate spaces which each extend between two plates (100) adjacent in the plate stack arrangement, wherein it is preferred if only one of the plates (100) lies between the two plate spaces. Plattenstapelanordnung (102), z. B. Brennstoffzellenstapel (106), nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Platte (100) der Plattenstapelanordnung (102), z. B. wenigstens eine Separatorplatte (104) des Brennstoffzellenstapels (106), zwei mittelbar oder unmittelbar miteinander verbundene Plattenelemente (136) aufweist, wobei eine Hauptoberfläche (138) des einen Plattenelements (136) einer Hauptoberfläche (138) des anderen Plattenelements (136) zugewandt ist.Plate stack arrangement (102), e.g. fuel cell stack (106), according to one of the Claims 17 until 19 , characterized in that at least one plate (100) of the plate stack arrangement (102), e.g. at least one separator plate (104) of the fuel cell stack (106), has two plate elements (136) connected directly or indirectly to one another, wherein a main surface (138) of one plate element (136) faces a main surface (138) of the other plate element (136). Plattenstapelanordnung (102), z. B. Brennstoffzellenstapel (106), nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Dichtungsanordnung (114) eine weitere Dichtungsanordnung (114) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ist, wobei wenigstens ein erster Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt (184) der einen Kompressionsschutzeinheit (118) einen ersten Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt (186) der weiteren Kompressionsschutzeinheit (118) überlagert, wobei wenigstens ein zweiter Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt (190) der einen Kompressionsschutzeinheit (118) einen zweiten Kompressionsschutzeinheit-Abschnitt (192) der weiteren Kompressionsschutzeinheit (118) nicht überlagert.Plate stack arrangement (102), e.g. fuel cell stack (106), according to Claim 19 or 20 , characterized in that the further sealing arrangement (114) is a further sealing arrangement (114) according to one of the Claims 1 until 16 wherein at least a first compression protection unit section (184) of the one compression protection unit (118) superimposes a first compression protection unit section (186) of the further compression protection unit (118), wherein at least a second compression protection unit section (190) of the one compression protection unit (118) does not superimpose a second compression protection unit section (192) of the further compression protection unit (118). Plattenstapelanordnung (102), z. B. Brennstoffzellenstapel (106), nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte (184, 186) der einen Kompressionsschutzeinheit (118) aus dem einen der miteinander verbundenen Plattenelemente (136) ausgebildet sind und die beiden Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte (190, 192) der weiteren Kompressionsschutzeinheit (118) aus dem anderen der miteinander verbundenen Plattenelemente (136) ausgebildet sind.Plate stack arrangement (102), e.g. fuel cell stack (106), according to Claim 21 , characterized in that the two compression protection unit sections (184, 186) of the one compression protection unit (118) are formed from one of the interconnected plate elements (136) and the two compression protection unit sections (190, 192) of the further compression protection unit (118) are formed from the other of the interconnected plate elements (136). Plattenstapelanordnung (102), z. B. Brennstoffzellenstapel (106), nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine mittelbare oder unmittelbare Verbindung (194) der Plattenelemente (136) zwischen zwei in der Plattenebene zueinander versetzten Überlagerungszonen (188) besteht, wobei sich in den Überlagerungszonen (188) verschiedene Kompressionsschutzeinheiten (118) oder Kompressionsschutzeinheit-Abschnitte (184, 186, 190, 192) verschiedener Kompressionsschutzeinheiten (118), die je aus einem der beiden Plattenelemente (136) ausgebildet sind, überlagern.Plate stack arrangement (102), e.g. fuel cell stack (106), according to Claim 22 , characterized in that an indirect or direct There is a displaceable connection (194) of the plate elements (136) between two superposition zones (188) offset from one another in the plate plane, wherein different compression protection units (118) or compression protection unit sections (184, 186, 190, 192) of different compression protection units (118), each formed from one of the two plate elements (136), overlap in the superposition zones (188). Plattenstapelanordnung (102), z. B. Brennstoffzellenstapel (106), nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (210) einer Kompressionsschutzeinheit (118) zu einer nächstgelegenen Stelle, an der eine mittelbare oder unmittelbare Verbindung (194) der Plattenelemente (136) besteht, höchstens 200 % einer größten Ausdehnung (212) der Kompressionsschutzeinheit (118) in Richtung der Plattenstapellängsachse (120) beträgt, wobei ein Abstand (210) eines aus wenigstens einem der Plattenelemente (136) ausgebildeten Sickenelements (128), Erhebungselements (220) oder Vertiefungselements (222), zu einer nächstgelegenen Stelle, an der eine mittelbare oder unmittelbare Verbindung (194) der Plattenelemente (136) besteht, höchstens 200 % der Tiefe des Vertiefungselements (222) oder höchstens 200 % der Höhe des Sickenelements (128) oder des Erhebungselements (220) betragen kann.Plate stack arrangement (102), e.g. fuel cell stack (106), according to one of the Claims 20 until 23 , characterized in that a distance (210) of a compression protection unit (118) to a nearest point at which there is an indirect or direct connection (194) of the plate elements (136) is at most 200% of a largest extent (212) of the compression protection unit (118) in the direction of the plate stack longitudinal axis (120), wherein a distance (210) of a bead element (128), elevation element (220) or depression element (222) formed from at least one of the plate elements (136) to a nearest point at which there is an indirect or direct connection (194) of the plate elements (136) can be at most 200% of the depth of the depression element (222) or at most 200% of the height of the bead element (128) or the elevation element (220).
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