DE10203612C1 - Brennstoffzellenpaket sowie dafür geeignete bipolare Platte - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bipolarplatte (1) sowie ein Brennstoffzellenpaket (2). Die Bipolarplatte weist zwei elektrisch miteinander verbundene Außenflächen (3a, 3b) zur elektrischen Kontaktierung sowie Ab- und Zufuhr von Gasen und/oder Flüssigkeiten zu an die Außenflächen benachbarten Flächen von Brennstoffzellen auf. Die Bipolarplatte weist einen im Zentralbereich (6) offenen Rahmen (7) sowie ein im Zentralbereich angeordnetes Innenteil (3) auf, wobei Rahmen und Innenteil elastisch miteinander verkoppelt sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brennstoffzel­ lenpaket (auch "Brennstoffzellenstack" genannt) bzw. eine bipolare Platte für Brennstoffzellenpakete.

Bei PEM-Brennstoffzellen (Polymerelektrolytmembran­ brennstoffzellen) werden üblicherweise mehrere Brenn­ stoffzellen aufeinander geschichtet zu einem Brenn­ stoffzellenpaket. Die Abtrennung zwischen den einzel­ nen Zellen erfolgt durch Bipolarplatten, die folgende Funktionen übernehmen:

• - Elektrische Kontaktierung der Elektroden der Brennstoffzellen und Weiterleitung des Stroms zur benachbarten Zelle (Serienschaltung der Zellen),
• - Versorgung der Zellen mit Reaktionsgasen und Ab­ transport des erzeugten Wassers über eine entspre­ chende Kanalstruktur,
• - Weiterleiten der bei der Reaktion in der Brenn­ stoffzellen entstehenden Abwärme, sowie
• - Abdichten der verschiedenen Gas- bzw. Kühlkammern gegeneinander und nach außen.

Es ist bekannt, Bipolarplatten aus graphitischen Werkstoffen im wesentlichen einstückig herzustellen. Der Vorteil graphitischer Werkstoffe liegt in ihrer hohen Korrosionsbeständigkeit und im Hinblick auf mo­ bile Anwendungen auch auf ihrer geringen Material­ dichte. Die Anfälligkeit auf Zugspannungen und die damit verbundene Sprödigkeit von graphitischen Werk­ stoffen engen jedoch die Wahl des Formgebungsverfah­ rens für die Strukturierung stark ein. Die spanende Formgebung stellt dabei keine Option für eine kosten­ günstige Massenproduktion dar.

Als Alternative ist auch versucht worden, metallische Bipolarplatten aus Metallen wie Edelstahl, Titan her­ zustellen. Hierbei ergeben sich Nachteile in bezug auf Korrosion sowie bezüglich der Kosten. Die Her­ stellung komplizierter Kanalstrukturen mit metalli­ schen Platten erfordert sehr aufwendige Formgebungs­ verfahren, welche den Bau von Bipolarplatten stark verteuern.

Unabhängig vom eingesetzten Material steht außerdem die Anforderung an die Bipolarplatte, dass diese nur sehr geringe Toleranzmaßabweichungen aufweisen darf. Dies liegt daran, dass einerseits die Dichtigkeit im Bereich von Durchflußöffnungen für Gase bzw. Flüssig­ keiten, welche durch die Bipolarplatte strömen und sich an andere Bauteile anschließen, gegeben sein muß. Außerdem ist es notwendig, dass über die Bipo­ larplatten ein gleichmäßiger Anpressdruck auf Elekt­ roden benachbarter Brennstoffzellen ausgeübt wird, um somit eine gleichmäßige flächige Medienversorgung und außerdem einen über die Fläche gleich verteilten Stromfluß zu ermöglichen.

Die DE 43 09 976 A1 zeigt eine bipolare Platte für eine elektrochemische Mehrzellenbatterie, die aus zwei stromleitenden Platten und einem Rahmen, in dem Kanäle zur Gas- und Kühlmittelversorgung integriert sind, besteht. Die Abdichtung zwischen Rahmen und den innen angeordneten stromleitenden Platten erfolgt mit Hilfe einer elastischen Dichtungs- oder Klebstoffmas­ se.

Die EP 09 33 826 A1 zeigt den Aufbau eines Brenn­ stoffzellenpakets mit Hilfe einer die Brennstoffzel­ len des Brennstoffzellenpakets rahmenförmig umschlie­ ßenden Elastomer-Dichtung mit adhäsiver Oberflächen­ schicht.

Ausgehend hiervon stellt sich für die vorliegende Er­ findung die Aufgabe, eine Bipolarplatte für Brenn­ stoffzellenpakete zu schaffen, welche einerseits kos­ tengünstig herstellbar ist und andererseits trotzdem höchste Anforderungen in bezug auf Dichtheit und gleichmäßigen Anpressdruck erfüllt.

Diese Aufgabe wird durch eine Bipolarplatte nach An­ spruch 3 gelöst, mit einem Brennstoffzellenpaket nach Anspruch 1 werden diese Vorteile genutzt.

Dadurch, dass die Bipolarplatte einen im Zentralbe­ reich offenen Rahmen sowie einen im Zentralbereich angeordnetes Innensteil aufweist, wobei Rahmen und Innenteil elastisch miteinander gekoppelt sind und das Brennstoffzellenpaket für den Zentralbereich und den Bereich des Rahmens separate Mittel zur axialen Kompression des Brennstoffzellenpakets vorsieht, wird diese Aufgabe gelöst.

Hierbei ist besonders günstig, dass Rahmen und Innen­ teil elastisch miteinander gekoppelt sind. Hierdurch wird es ermöglicht, dass die Toleranzanforderungen gegenüber einteiligen Bipolarplatten sich völlig an­ ders darstellen. So ermöglicht die elastische Kopp­ lung von Rahmen und Innenteil, einerseits die Rahmen und andererseits die Innenteile benachbarter Bipo­ larplatten miteinander zu verspannen. Somit ist es nicht mehr notwendig, über die gesamte Fläche der Bi­ polarplatte strengste Toleranzen zu erfüllen, da in dieser Beziehung Rahmen und Innenteil quasi entkop­ pelt sind. Außerdem ist dies von der Praxistauglich­ keit bzw. Langlebigkeit eines Brennstoffzellenpakets sehr wesentlich, da Setzeffekte von Dichtungen bzw. im Zentralbereich angeordneter Gasdiffusionslagen e­ benfalls voneinander entkoppelt ausgeglichen werden, so dass sich nicht Setzeffekte in einem Bereich nega­ tiv auf einen anderen Bereich der Brennstoffplatte auswirken können.

Das erfindungsgemäße Brennstoffzellenpaket macht von erfindungsgemäßen Bipolarplatten insofern Gebrauch als das für den Zentralbereich und den Bereich des Rahmens separate Mittel zur axialen Kompression des Brennstoffzellenpaketes vorgesehen werden, d. h. dass diese Mittel jeweils isoliert den Zentralbereich bzw. den Rahmenbereich axial aufeinanderpressen.

Mit der mindestens zweiteiligen Anordnung der Bipo­ larplatte (also Rahmen und Innenteil) wird auch er­ möglicht, dass teure Materialien nur dort verbaut werden müssen, wo sie tatsächlich notwendig sind. Es kann eine angepasste Materialwahl stattfinden. So kann z. B. im Rahmenbereich, welcher mit Durchfluss­ öffnungen für korrosive Medien ausgestattet ist, auf kostengünstige korrosionsbeständige Kunststoffe zu­ rückgegriffen werden. Im Bereich des Innenteils, wo es auf elektrisch leitfähige Flächen ankommt, können Metalle oder graphitische Werkstoffe zur Anwendung kommen.

Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Er­ findung werden in den abhängigen Ansprüchen angege­ ben.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass das Innenteil und der Rahmen durch ein zu der Bipolarplatte gehörendes elastisches Element ver­ bunden und somit elastisch miteinander gekoppelt sind. Dies ermöglicht es, dass ein im wesentlichen starres Innenteil und ein starrer Rahmen trotzdem noch elastisch zueinander verschiebbar sind. Das e­ lastische Element kann hierbei als Elastomerumsprit­ zung im Grenzbereich von Rahmen und Innenteil ausge­ führt sein. Es ist auch möglich, dass das elastische Element mit dem Innenteil bzw. dem Rahmen verklebt ist oder dass es formschlüssig mit Innenteil und/oder Rahmen verbunden ist. Hier sind sämtliche Anordnungen denkbar, wichtig ist jedoch, dass einerseits die e­ lastische Kopplung von Rahmen und Innenteil gegeben ist und andererseits eine flüssigkeits- und gasdichte Abschottung gewährleistet ist, d. h. dass im Grenzbe­ reich zwischen Innenteil und Rahmen keine Flüssigkei­ ten bzw. Gase hindurchtreten können. Der Gas- bzw. Flüssigkeitsdurchtritt quer zur Bipolarplatte soll lediglich durch die hierfür vorgesehen Durchgangsöff­ nungen geschehen.

Eine weitere besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass der Rahmen Durchgangsöffnungen für Gase, Flüssigkeiten bzw. Befestigungsmittel (wie etwa Spannbolzen) aufweist. Der Bereich um diese Durch­ gangsöffnungen herum kann hierbei durch besondere Dichtungen abgedichtet werden. Hier kommen neben ein­ gelegten Fertigdichtungen insbesondere im Siebdruck­ verfahren aufgebrachte Dichtungen in Frage. Diese Dichtungen sind stellenweise ausgespart, so dass sich ein Fluß von Medien von den Durchgangsöffnungen hin zum Zentralbereich ergeben kann. Dies ist z. B. not­ wendig, um eine Oberfläche eines Innenteils mit einem Versorgungsmedium wie etwa molekularen Wasserstoff zu versorgen bzw. um den Abtransport von Reaktionswasser zu ermöglichen.

Es kann aber auch vorgesehen werden, dass das Innen­ teil einen hohlen Innenraum aufweist und dieser mit einer Durchgangsöffnung des Rahmens verbindbar ist. Auf diese Weise ist ein Kühlmittel in den Innenraum des Innenteils einleitbar, so dass sich eine beson­ ders effektive Kühlung und somit eine direkte Tempe­ raturregelung im Inneren des Brennstoffzellenpakets ermöglicht. Bei sämtlichen Kanälen, welche von den Durchgangsöffnungen hin zu dem Innenteil gegeben sind, ist jedoch darauf zu achten, dass hierbei das elastische Element, ohne dessen Dichtwirkung zu be­ einträchtigen, unter Umständen zu überbrücken ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass der Rahmen aus Kunststoff ist. Dies ermög­ licht eine besonders kostengünstige Herstellung des Rahmens, es bestehen praktisch keine Korrosionsprob­ leme. Insbesondere ist eine komplizierte Geometrie von Durchgangsöffnungen einfach im Spritzgußverfahren herzustellen, es sind auch keine aufwendigen Maßnah­ men zur elektrischen Isolierung vonnöten.

Es ist aber auch möglich, den Rahmen aus einem E­ lastomermaterial zu fertigen. In diesem Falle ist kein gesondertes elastisches Element nötig. Die Ei­ genelastizität des Rahmens reicht somit für das elas­ tische Spiel zwischen Innenteil und Restrahmen aus. Hierdurch wird außerdem ermöglicht, dass auf Zusatz­ dichtungen im Bereich der Durchgangsöffnungen unter Umständen verzichtet werden kann.

Bezüglich des Innenteils kann ebenfalls auf die An­ forderungen entsprechender Werkstoffe zurückgegriffen werden. So ist es besonders vorteilhaft, diese Innen­ teile aus korrosionsbeständigen Metallen, Graphit o­ der Graphitkomposit vorzusehen. Aufwendige Formge­ bungsverfahren sind hierbei nicht vonnöten, insbeson­ dere bei metallischen Werkstoffen ist es aber trotz­ dem möglich, auf einfach Weise ein Flowfield flächi­ gen Gasverteilung auf einer Außenfläche des Innen­ teils aufzuprägen.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung werden in den übrigen abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand mehrerer Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a einen erfindungsgemäßen Rahmen einer Bipolarplatte in der Drauf­ sicht,

Fig. 1b einen Schnitt gemäß A-A durch den erfindungsgemäßen Rahmen nach Fig. 1a,

Fig. 1c einen Schnitt gemäß B-B durch den Rahmen nach Fig. 1a mit einge­ setztem elastischem Element und Innenteil,

Fig. 2a und 2b Detailschnitte weiterer Ausfüh­ rungsformen der erfindungsgemäßer Rahmen sowie

Fig. 3 eine schematische Darstellung ei­ nes erfindungsgemäßen Brennstoff­ zellenpakets.

Fig. 1a zeigt die Draufsicht auf den Rahmen einer erfindungsgemäßen Bipolarplatte. Der Rahmen 7 ist im wesentlichen mittig angeordneten Zentralbereich 6 of­ fen. Ein in Fig. 1a nicht gezeigtes Innenteil kann in diesem Zentralbereich angeordnet werden bzw. die­ sen überdecken. Dieses Innenteil und der Rahmen 7 sind dann elastisch miteinander gekoppelt.

Der Rahmen weist Durchgangslöcher 10a, 10b sowie 10c auf. Die Durchgangslöcher 10c sind zur Durchführung von z. B. Spannbolzen geeignet. Hiermit wird dann in Richtung senkrecht zur Blattebene in Fig. 1a ein a­ xialer Anpressdruck auf Bipolarplatten bzw. einen diesen Bipolarplatten enthaltendes Brennstoffzellen­ paket ausgeübt. Außerdem sind weitere Durchgangslö­ cher vorgesehen. Die Durchgangslöcher 10a dienen der Zufuhr von molekularem Wasserstoff von den Durch­ gangslöchern zu einer Außenfläche eines in dem Zent­ ralbereich unterzubringenden Innenteils. Auf nähere Einzelheiten wird später bei der Beschreibung des Schnitten A-A in Fig. 1b eingegangen.

Außerdem sind noch Durchgangsöffnungen 10b für Kühl­ flüssigkeit vorgesehen. Auf nähere Einzelheiten wird in Fig. 1c, welches den Schnitt B-B beschreibt, ein­ gegangen.

Sämtliche Durchgangslöcher, welche flüssige bzw. gas­ förmige Medien führen, sind von einer Dichtung 9 um­ geben. Diese dient zur Abdichtung der Durchgangslö­ cher, wenn die Bipolarplatte auf benachbarte Bauteile aufgepresst wird. Die Dichtung 9 ist im Siebdruckver­ fahren auf den Rahmen aufgebracht. Die dichtende Wir­ kung der Dichtung 9 setzt ein, wenn der Rahmen 7 der Bipolarplatte in Richtung senkrecht zur Blattebene axial verpresst wird und somit ein Druck auf die Dichtungen 9 aufgebracht zur Abdichtung der Durch­ gangslöcher. Der Rahmen in Fig. 1a ist ein Kunst­ stoff-Spritzgußteil. Dies hat den Vorteil, dass die Durchgangsöffnungen sowie eventuelle Kanäle von den Durchgangsöffnungen zu dem Zentralbereich hin einfach im Spritzgußverfahren hergestellt werden können. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, den Rah­ men 7 aus anderen Materialien, wie z. B. aus Metallen oder graphitischen Werkstoffen zu fertigen.

Fig. 1b zeigt einen Schnitt durch den Rahmen 7 gemäß A-A. In dem Schnitt wurde auf die Darstellung der Dichtung 9 verzichtet. Gezeigt ist eine Durchgangs­ öffnung 10a, welche molekularen Wasserstoff durch ei­ nen Zuführkanal 14 zu einem Flowfield an der Außen­ seite eines Innenteils bringen kann (siehe hierzu Fig. 1c). In Fig. 1b ist außerdem eine Einfassung 12 zu sehen, in welche ein Innenteil zur Bedeckung des Zentralbereiches 6 bzw. ein elastisches Element, wel­ ches dieses Innenteil elastisch hält, einbringbar ist.

Fig. 1c zeigt einen Schnitt gemäß B-B durch den Rah­ men aus Fig. 1a. Zur besseren Anschaulichkeit sind in diesem Schnitt noch weitere im Zentralbereich an­ geordnete Elemente einer erfindungsgemäßen Bipo­ larplatte gezeigt. In Fig. 1c ist eine Durchgangs­ öffnung 10b zur Durchleitung von Kühlflüssigkeit ge­ zeigt. Die Durchgangsöffnung 10b ist mit einem Kühl­ kanal 15, welcher zum Zentralbereich des Rahmens 7 hin offen ist, verbunden. In der umlaufenden Einfas­ sung 12 ist ein elastisches Element 8 eingebracht, welches umlaufend ein Innenteil 3 elastisch innerhalb des Rahmens 7 trägt. Das elastische Innenteil weist zwei Außenflächen 3a sowie 3b auf. Die Außenfläche 3a hat nach oben hin ein aufgeprägtes Flowfield 11 zur flächigen Verteilung von Wasserstoff auf der Außen­ fläche 3a. Die untere Außenfläche 3b weist ebenfalls ein Flowfield auf. Die Außenflächen 3a und 3b sind jeweils elektrisch leitend und miteinander elektrisch verbunden. Im vorliegenden Falle sind sie aus Metall (z. B. Titan). Es ist jedoch auch möglich, diese aus anderen Metallen herzustellen oder auch aus Graphit oder auch einem Graphitkomposit. Möglich ist auch ein elektrisch leitfähiger Kunststoff. Auf dem Flowfield der Außenfläche 3a ist in Fig. 1c eine Gasdiffusi­ onslage aus einem Carbonfaservlies aufgelegt. Ober­ halb dieser Gasdiffusionslage 16 ist dann eine ionen­ leitfähige Polymerelektrolytmembran 17 einer Brenn­ stoffzelle aufgelegt.

Im folgenden wird die Funktion der erfindungsgemäßen Bipolarplatte näher erläutert. Da diese dazu dient, eine Kathoden- sowie eine Anodenseite von Brennstoff­ zellen gas- und flüssigkeitsdicht gegeneinander abzu­ grenzen, ist in axialer Richtung 18 (außer durch da­ für vorgesehenen Durchgangsöffnungen) kein Medium durch die Bipolarplatte 1 durchführbar. Hierzu ist das aus einem Elastomer bestehende elastische Element 8 fest mit dem Rahmen 7 sowie dem Innenteil 3 gas­ dicht verbunden, etwa durch Verkleben. Das Innenteil 3 ist im Inneren hohl, so dass durch das Durchgangs­ loch 10b zugeführte Kühlflüssigkeit durch den Kühlka­ nal 15 in den Innenraum 19 des Innenteils eindringen kann. Durch diese sehr direkte Art der Kühlung ist ein präzises Temperaturmanagement für das Brennstoff­ zellenpaket möglich.

Die Versorgung des Flowfields der Außenfläche 3a er­ folgt über die in Fig. 1b gezeigte Anordnung aus Durchgangsöffnung 10a sowie sich daran anschließendem Zuführkanal 14, welcher zum Flowfield der Außenfläche 3a hin offen ist. Durch die Ausprägung des Flowfiel­ des kommt es zu einem flächigen Verteilen des zuge­ führten Reaktionsgases auf dem Flowfield, die Feinstdiffusion zur Membran 17 hin wird durch die Gasdiffusionslage 16 erreicht. Das Ableiten über­ schüssigen Reaktionsgases erfolgt durch die in Fig. 1a zu sehende, diagonal entfernte Anordnung um die Durchgangsöffnung 10a' herum, welche über einen in der Geometrie dem Zufuhrkanal 14 entsprechenden Ab­ führkanal 20 verfügt. Für die Verhältnisse auf der Außenfläche 3b gelten die Ausführungen zu der Außen­ fläche 3a des Innenteils 3 entsprechend.

Die Bipolarplatte ist nun so aufgebaut, dass in Rich­ tung 18 für den Bereich des Rahmens 7 sowie für den Zentralbereich 6 (also alles, was innerhalb des Rah­ mens 7 liegt) getrennt axialer Anpressdruck in Rich­ tung 18 aufbringbar ist. Hierbei dient der Druck auf den Rahmen 7 in Richtung 18 primär dazu, die die Durchgangsöffnungen 10a bzw. 10b umgebenden Dichtun­ gen 9 zu verpressen, so dass keine Leckage im Bereich der Dichtungsöffnungen auftritt. Eine Verspannung für den Zentralbereich dient dazu, eine gleichmäßige Auf­ lage bzw. einen gleichmäßigen Anpressdruck von Memb­ ran sowie Gasdiffusionslage auf das Flowfield zu er­ reichen. Hierdurch wird dann eine gleichmäßige Gas­ verteilung über das Flowfield und somit zu der Memb­ ran 17 hin sowie eine homogene Stromverteilung ermög­ licht. Die bewirkt dann gute Wirkungsgrade des erfin­ dungsgemäßen Brennstoffzellenpakets. Insbesondere in­ teressant ist hierbei, dass bei Setzeffekten der Dichtung 9 bzw. z. B. der Gasdiffusionslage 16 im Dau­ erbetrieb des Brennstoffzellenpakets eine Nachstel­ lung unabhängig möglich ist.

Die hierzu notwendige mechanische Entkopplung von In­ nenteil 3 sowie Rahmen 7 wird hierbei durch das elas­ tische Element 8 erreicht, welches ein Bewegen des Innenteils 3 bezüglich des Rahmens 7 in einem be­ grenzten Maße zuläßt. Das elastische Element, welches elastisch und dichtend den Bereich zwischen Rahmen 7 und Innenteil 3 abdeckt, kann hierbei mit diesen bei­ den Teilen verklebt sein oder formschlüssig mit die­ sen verbunden sein.

Fig. 2a zeigt eine weitere Ausführungsform einer er­ findungsgemäßen Bipolarplatte. Hierbei ist ein im we­ sentlichen flaches Innenteil 3' vorgesehen, welches in seinem Inneren nicht hohl ist. Der Rahmen 7' weist umlaufend einen herausstehenden Arm 21 auf. Dieser Arm 21 sowie die äußere Umrandung des Innenteils 3' sind umlaufend mit einem Elastomer 8' umspritzt, wel­ ches, wie in Fig. 2a gezeigt, im Querschnitt im we­ sentlichen knochenförmig ist.

Fig. 2b zeigt eine weitere Variante einer erfin­ dungsgemäßen Bipolarplatte. Hierbei ist der Rahmen 7" aus einem Elastomermaterial. Dieser Rahmen 7" weist an seiner dem Zentralbereich zugewandten Seite umlaufend einen Arm 22 auf, welcher mit dem Außenrand eines Innenteils 3" verklebt ist. Der Rahmen 7" hat hierbei einen so hohe Eigenelastizität, dass das e­ lastische Spiel zwischen Innenteil und Rahmen allein durch diese Eigenelastizität bewirkt wird. Es ist kein zusätzliches elastisches Element zur Zwischen­ schaltung zwischen den Rahmen 7" und das Innenteil 3" nötig. Der Rahmen 7" weist außerdem an seiner Oberseite eine hügelartige und umlaufende Lippe 23 auf, welche in eine korrespondierende Vertiefung ei­ nes benachbarten Bauteiles (diese Vertiefung ent­ spricht z. B. der Vertiefung 24) eingreift und somit eine Dichtwirkung zeigt.

Fig. 3 zeigt noch einmal zusammenfassend schematisch die Kräfteverhältnisse in einem erfindungsgemäßen Brennstoffzellenpaket. Hierbei sind der Zentralbe­ reich 6 sowie der Bereich des Rahmens 13 getrennt voneinander axial in Richtung 18 verspannbar. Eine Kraft F2 ist z. B. mittels Spannbolzen oder Spannbän­ dern auf Endplatten eines Brennstoffzellenpaket auf­ bringbar, so dass eine axiale Belastung und Rahmen von Bipolarplatten 1 aufgebracht wird. Unabhängig da­ von ist eine Kraft F1 auf den Zentralbereich 6 der Bipolarplatten 1 aufbringbar. Dies ist z. B. mittels Spannbändern oder einer schraubzwingenmäßigen Press­ anordnung möglich, ohne dass die Bipolarplatten 1 hierfür in axialer Richtung 18 perforiert werden müs­ sen.

Claims (15)

1. Brennstoffzellenpaket, welches in axialer Schichtung zwischen einzelnen Brennstoffzellen Bipolarplatten enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Bipolarplatten einen im Zentralbereich (6) offenen Rahmen (7) sowie ein im Zentralbe­ reich angeordnetes Innenteil (3) aufweisen, wo­ bei Rahmen und Innenteil elastisch miteinander gekoppelt sind und das Brennstoffzellenpaket für den Zentralbereich (6) und den Bereich (13) des Rahmens separate Mittel zur axialen Kompression des Brennstoffzellenpakets vorsieht.

2. Brennstoffzellenpaket nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressionsmittel Spannbolzen, Spannbänder oder Spannjoche sind.

3. Bipolarplatte (1) zur Verwendung in Brennstoff­ zellenpaketen (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche zwei elektrisch miteinander verbundene Außenflächen (3a, 3b) zur elektri­ schen Kontaktierung sowie Ab- und Zufuhr von Ga­ sen und/oder Flüssigkeiten zu an die Außenflä­ chen benachbarte Flächen (5) von Brennstoffzel­ len aufweist, wobei die Bipolarplatte einen im Zentralbereich (6) offenen Rahmen (7) sowie ein im Zentralbereich angeordnetes Innenteil (3) aufweist, wobei Rahmen und Innenteil elastisch miteinander gekoppelt sind.

4. Bipolarplatte nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Innenteil (3) und der Rahmen (7) durch ein zu der Bipolarplatte gehörendes e­ lastisches Element (8) verbunden sind.

5. Bipolarplatte nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das elastische Element als E­ lastomerumspritzung (8') von Rahmen und/oder In­ nenteil ausgeführt ist (Fig. 2a).

6. Bipolarplatte nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das elastische Element mit dem Innenteil und/oder dem Rahmen verklebt ist oder formschlüssig mit Innenteil und/oder Rahmen ver­ bunden ist.

7. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (7) zum flüssigkeitsdichten Abschluß zu benachbarten Bauteilen hin mit Dichtungen (9) versehen ist.

8. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (7) Durchgangsöffnungen (10a, 10b, 10c) für Gase und/oder Flüssigkeiten sowie Befestigungsmittel aufweist.

9. Bipolarplatte nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Durchgangsöffnungen (10a; 10b) des Rahmens (7) zum Zentralbereich (6) hin offen sind.

10. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenteil (3) einen hohlen Innenraum aufweist und dieser mit mindestens einer Durchgangsöffnung (10b) des Rahmens verbindbar ist.

11. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (7) aus Kunststoff ist.

12. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (7 ") aus einem Elastomermaterial ist.

13. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenteil (3) aus Metall, Graphit oder Graphitkomposit ist o­ der mit einer Metallschicht überzogen ist oder aus einem leitfähigen Kunststoff besteht.

14. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenteil ein aufgeprägtes Flowfield (11) zur flächigen Gas­ verteilung auf einer Außenfläche (3a) des Innen­ teils (3) aufweist.

15. Bipolarplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (7) zum Zentralbereich (6) hin umlaufend eine Einfassung (12) zum Halten des Innenteils (3) oder des e­ lastischen Elements aufweist.