DE102023002233A1

DE102023002233A1 - fuel cell system

Info

Publication number: DE102023002233A1
Application number: DE102023002233.0A
Authority: DE
Inventors: Anja Waidmann; Holger Schulze; Michael Schmidt; Jessica Roosz
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2023-06-02
Filing date: 2023-06-02
Publication date: 2024-12-05

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem (1) zur Bereitstellung von elektrischer Leistung mit wenigstens zwei Brennstoffzellenstapel (3.1, 3.2). Das erfindungsgemäße Brennstoffzellensystem ist dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Brennstoffzellenstapel (3.1, 3.2) unterschiedlich ausgelegt sind.

The invention relates to a fuel cell system (1) for providing electrical power with at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2). The fuel cell system according to the invention is characterized in that the at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2) are designed differently.

Description

Die Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem zur Bereitstellung von elektrischer Leistung nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art. Außerdem betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Brennstoffzellensystem.The invention relates to a fuel cell system for providing electrical power according to the type defined in more detail in the preamble of claim 1. The invention also relates to a motor vehicle with such a fuel cell system.

Brennstoffzellensysteme zur Bereitstellung von elektrischer Leistung sind prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannt. Sie können einerseits für stationäre Anwendungen eingesetzt werden, andererseits aber auch zur Bereitstellung von elektrischer Antriebsleistung in Kraftfahrzeugen. Insbesondere solche Brennstoffzellensysteme, welche in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, haben dabei sehr hohe Anforderungen bezüglich der Dynamik zu erfüllen, da die Bereitstellung von elektrischer Antriebsleistung für Kraftfahrzeuge, anders als bei Stationären Anwendungen, hochdynamisch erfolgen muss.Fuel cell systems for providing electrical power are known in principle from the state of the art. They can be used for stationary applications, but also for providing electrical drive power in motor vehicles. In particular, fuel cell systems that are used in motor vehicles have to meet very high requirements in terms of dynamics, since the provision of electrical drive power for motor vehicles, unlike in stationary applications, has to be highly dynamic.

Die EP 0 263 052 B1 beschreibt ein Brennstoffzellenkraftwerk, welches mit mehreren Brennstoffzellenstapel ausgerüstet ist. Der Kern in dieser Anmeldung liegt dabei darin, ausgehend von einem parallelen Betrieb identischer Brennstoffzellenstapel hin zu einem Betrieb zu wechseln, bei dem zumindest einige der Brennstoffzellenstapel in Reihe nacheinander geschaltet sind, um so eine bessere Ausnutzung des Brennstoffs zu erreichen und einer Unterversorgung einzelner Einzelzellen in den Brennstoffzellenstapeln effizient vorzubeugen.The EP 0 263 052 B1 describes a fuel cell power plant that is equipped with several fuel cell stacks. The core of this application is to switch from a parallel operation of identical fuel cell stacks to an operation in which at least some of the fuel cell stacks are connected in series, in order to achieve better utilization of the fuel and to efficiently prevent undersupply of individual cells in the fuel cell stacks.

Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin ein verbessertes Brennstoffzellensystem mit wenigstens zwei Brennstoffzellenstapel anzugeben, welches insbesondere zur Bereitstellung von elektrischer Antriebsleistung für Kraftfahrzeuge geeignet ist.The object of the present invention is to provide an improved fuel cell system with at least two fuel cell stacks, which is particularly suitable for providing electrical drive power for motor vehicles.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Brennstoffzellensystem mit den Merkmalen im Patentanspruch 1, und hier insbesondere im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen. Außerdem löst ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Brennstoffzellensystem die Aufgabe.According to the invention, this object is achieved by a fuel cell system with the features in patent claim 1, and here in particular in the characterizing part of patent claim 1. Advantageous embodiments and further developments emerge from the dependent claims. In addition, a motor vehicle with such a fuel cell system solves the problem.

Das erfindungsgemäße Brennstoffzellensystem sieht es vor, dass wenigstens zwei Brennstoffzellestapel innerhalb des Brennstoffzellensystems vorgesehen sind, welche unterschiedlich ausgelegt sind. Eine solche unterschiedliche Auslegung der Brennstoffzellenstapel sieht also innerhalb des Brennstoffzellensystems gemäß der Erfindung wenigstens zwei Brennstoffzellenstapel vor, welche für verschiedene Anforderungen ausgelegt sind. Gemäß einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems kann dies beispielsweise durch eine unterschiedliche Anzahl von Einzelzellen je Brennstoffzellenstapel und/oder durch eine unterschiedliche Größe von Aktivflächen je Einzelzelle erreicht werden.The fuel cell system according to the invention provides that at least two fuel cell stacks are provided within the fuel cell system, which are designed differently. Such a different design of the fuel cell stacks therefore provides at least two fuel cell stacks within the fuel cell system according to the invention, which are designed for different requirements. According to a very advantageous embodiment of the fuel cell system according to the invention, this can be achieved, for example, by a different number of individual cells per fuel cell stack and/or by a different size of active surfaces per individual cell.

In der Praxis bedeutet dies also, dass beispielsweise ein großer, ein mittlerer und ein kleiner Brennstoffzellenstapel innerhalb des Brennstoffzellensystems zusammen betrieben werden. Ein solcher Aufbau lässt sich nun ideal nutzen, um verschiedene Leistungsanforderungen an das Brennstoffzellensystem einfach und hocheffizient gerecht zu werden. So kann beispielsweise im Teillastbetrieb des Brennstoffzellensystems ein kleinerer effizienterer Stack mit kleinerem Zellquerschnitt und dafür höherer Anzahl an Zellen betrieben werden. Er ist dann für die Teillastanforderungen optimiert. Beispielsweise beim bevorzugten Einsatzfall in einem Fahrzeug wären dies reguläre tägliche Fahrten, wie sie beispielsweise im Stadtverkehr auftreten. Dieser eine Brennstoffzellenstapel, welcher in dieser Situation betrieben wird, weist dann für eben diese Situation einen idealen Wirkungsgrad auf.In practice, this means that, for example, a large, a medium and a small fuel cell stack are operated together within the fuel cell system. Such a structure can now be ideally used to meet various performance requirements of the fuel cell system simply and highly efficiently. For example, when the fuel cell system is operating at partial load, a smaller, more efficient stack with a smaller cell cross-section and therefore a higher number of cells can be operated. It is then optimized for the partial load requirements. For example, in the preferred application in a vehicle, these would be regular daily journeys, such as those found in city traffic. This one fuel cell stack, which is operated in this situation, then has an ideal efficiency for this situation.

Ein weiterer Brennstoffzellenstapel kann beispielsweise als Leistungsstack ausgebildet sein und ein entsprechend größeren Zellquerschnitt, also mehr aktive Fläche je Zelle, aufweisen. Er kann dann insbesondere für leistungsintensive Betriebsphasen, mit entsprechend hohen Volumenströmen der Edukte, genutzt werden. Bei Hochleistungsphasen lassen sich auch alle Brennstoffzellenstapel des Brennstoffzellensystems gemeinsam betreiben.Another fuel cell stack can, for example, be designed as a power stack and have a correspondingly larger cell cross-section, i.e. more active area per cell. It can then be used in particular for power-intensive operating phases, with correspondingly high volume flows of the reactants. During high-performance phases, all fuel cell stacks of the fuel cell system can also be operated together.

Dies führt zu entscheidenden Vorteilen im Gesamtwirkungsgrad und in der Lebensdauer der einzelnen Brennstoffzellenstapel, da nicht alle Brennstoffzellenstapel ständig - bei typischerweise eher schlechtem Wirkungsgrad - betrieben werden, sondern nur derjenige Brennstoffzellenstapel oder so viele Brennstoffzellenstapel, wie zur Erfüllung der aktuellen Leistungsanforderungen notwendig sind.This leads to decisive advantages in the overall efficiency and service life of the individual fuel cell stacks, since not all fuel cell stacks are operated continuously - with typically rather poor efficiency - but only the fuel cell stack or as many fuel cell stacks as are necessary to meet the current performance requirements.

Die wenigstens zwei Brennstoffzellenstapel werden dabei gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems parallel zueinander mit Edukten versorgt. Die Luftversorgung und die Brennstoffversorgung, typischerweise die Versorgung mit Wasserstoff oder einem wasserstoffhaltigen Gas, erfolgen also jeweils parallel zu den Stapeln, wobei beispielsweise ein Dosierventil und ein Luftverdichter vorgesehen werden können. Über entsprechende Ventileinrichtungen lässt sich dann die Luft auf die wenigstens zwei Brennstoffzellenstapel bedarfsgerecht verteilen. Vergleichbares gilt für die Versorgung mit wasserstoffhaltigem Gas oder Wasserstoff als Brennstoff, wobei hier zusätzlich zu dem einen Dosierventil auch eine gemeinsame Rezirkulationsfördereinrichtung, also ein Anodenloop, vorgesehen werden kann, um auch hier den Aufwand hinsichtlich der Bauteile, der abzudichtenden Schnittstellen und dergleichen zu minimieren. Dabei kann es hier gemäß einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung auch vorgesehen werden, dass verschiedene Rezirkulationsfördereinrichtungen, beispielsweise für verschiedene Volumen ausgelegte Jet-Pumps zum Einsatz kommen, welche in der Art eines Registers verschaltet werden, sodass diese beispielsweise bedarfsgerecht genutzt werden können. Ist ein hoher Rezirkulationsstrom notwendig, können beispielsweise drei Gasstrahlpumpen unterschiedlicher Größe betrieben werden, ist lediglich ein sehr kleiner Rezirkulationsstrom notwendig, so kann lediglich die kleinste von drei unterschiedlich dimensionierten Gasstrahlpumpen zum Einsatz kommen. Diese Auslegung eines Rezirkulationskreislaufs ist jedoch prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannt. Alternativ oder ergänzend zu wenigstens einer Jet-Pump kann auch wenigstens ein Rezirkulationsgebläse zum Einsatz kommen.According to a very advantageous development of the fuel cell system according to the invention, the at least two fuel cell stacks are supplied with reactants in parallel to one another. The air supply and the fuel supply, typically the supply of hydrogen or a hydrogen-containing gas, are thus each carried out in parallel to the stacks, whereby, for example, a metering valve and an air compressor can be provided. The air can then be distributed to the at least two fuel cell stacks as required via appropriate valve devices. The same applies to the supply of hydrogen-containing gas or hydrogen as fuel. In addition to the one metering valve, a common recirculation conveying device, i.e. an anode loop, can also be provided here in order to minimize the effort in terms of components, the interfaces to be sealed and the like. According to a very advantageous embodiment, it can also be provided that different recirculation conveying devices are used, for example jet pumps designed for different volumes, which are connected in the manner of a register so that they can be used as needed, for example. If a high recirculation flow is necessary, three gas jet pumps of different sizes can be operated, for example; if only a very small recirculation flow is necessary, only the smallest of three differently dimensioned gas jet pumps can be used. However, this design of a recirculation circuit is known in principle from the prior art. Alternatively or in addition to at least one jet pump, at least one recirculation blower can also be used.

Es kann fallabhängig auch von Vorteil sein, wenn die Luftversorgung parallel erfolgt, da dann die jeweilige Kompressorcharakteristik der unterschiedlichen Stack-Auslegung angepasst werden kann. Beispielsweise wird dabei ein Kompressor für die dynamischen Bedarfe genutzt und ein anderer Kompressor für einen stationären oder quasistationären Betrieb des Brennstoffzellensystems.Depending on the case, it can also be advantageous if the air supply is carried out in parallel, as the respective compressor characteristics can then be adapted to the different stack design. For example, one compressor is used for the dynamic requirements and another compressor for stationary or quasi-stationary operation of the fuel cell system.

Wie bereits erwähnt lässt sich ein derartiges Brennstoffzellensystem nun insbesondere in einem Kraftfahrzeug einsetzen, da hier durch die hohe Leistungsdynamik und einen zeitlich im Mittel sehr langen Betrieb bei eher niedrigen Leistungen durch das Brennstoffzellensystem mit unterschiedlichen Brennstoffzellenstapel eine ideale Leistungsversorgung mit bestmöglichen Gesamtwirkungsgrad mittels eines derartigen Brennstoffzellensystems realisiert werden kann.As already mentioned, such a fuel cell system can now be used in particular in a motor vehicle, since the high power dynamics and a very long average operation time at rather low power levels by the fuel cell system with different fuel cell stacks mean that an ideal power supply with the best possible overall efficiency can be realized by means of such a fuel cell system.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Brennstoffzellensystems gemäß der Erfindung ergeben sich auch aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher dargestellt ist.Further advantageous embodiments of the fuel cell system according to the invention also emerge from the embodiment, which is shown in more detail below with reference to the figures.

Dabei zeigen:

1 einen schematisch angedeuteten Kathodenpfad eines erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems;
2 einen schematisch angedeuteten Anodenpfad eines erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems; und
3 ein Diagramm der Wirkungsgrade und der Leistungen der beiden Brennstoffzellenstapel der 1 und 2 über dem Strom.

The following show:

1 a schematically indicated cathode path of a fuel cell system according to the invention;
2 a schematically indicated anode path of a fuel cell system according to the invention; and
3 a diagram of the efficiencies and performances of the two fuel cell stacks of the 1 and 2 over the river.

In der Darstellung der 1 ist der Kathodenpfad eines Brennstoffzellensystems 1 zu erkennen, welches als Dual-Stack-System mit unterschiedlich dimensionierten Brennstoffzellenstapeln (Stacks) ausgestaltet ist. In dem Kathodenpfad ist dabei eine Luftfördereinrichtung 2 angedeutet, welche zwei parallele Brennstoffzellenstapel 3.1, 3.2 mit Luft versorgt. Die Brennstoffzellenstapel 3.1 und 3.2 sind dabei unterschiedlich dimensioniert zum Beispiel was die Länge, also die Anzahl der Einzelzellen, oder ihren Querschnitt, also die aktive Zellfläche je Einzelzelle, anbelangt. Sie werden parallel zueinander von der mit Luftfördereinrichtung 2 Luft versorgt. Um den Luftstrom bedarfsgerecht auf die Brennstoffzellenstapel 3.1, 3.2 aufzuteilen ist eine Ventileinrichtung 4 vorgesehen. Diese kann als Regelventil oder in Form von mehreren einzelnen Ventilen realisiert werden. Die Abluft gelangt aus den beiden Brennstoffzellenstapeln 3.1, 3.2 über eine hier nicht dargestellte Abluftleitung, zum Beispiel in die Umgebung, wobei auch hier weitere Komponenten, wie z.B. Abluftturbinen zur Rückgewinnung von Druckenergie vorgesehen werden können. All dies ist dem Fachmann geläufig, sodass hierauf nicht weiter eingegangen werden muss.In the presentation of the 1 the cathode path of a fuel cell system 1 can be seen, which is designed as a dual-stack system with differently dimensioned fuel cell stacks (stacks). In the cathode path, an air conveying device 2 is indicated, which supplies two parallel fuel cell stacks 3.1, 3.2 with air. The fuel cell stacks 3.1 and 3.2 are dimensioned differently, for example in terms of their length, i.e. the number of individual cells, or their cross-section, i.e. the active cell area per individual cell. They are supplied with air parallel to one another by the air conveying device 2. A valve device 4 is provided in order to distribute the air flow to the fuel cell stacks 3.1, 3.2 as required. This can be implemented as a control valve or in the form of several individual valves. The exhaust air from the two fuel cell stacks 3.1, 3.2 is discharged via an exhaust air line (not shown here), for example into the environment, whereby additional components such as exhaust air turbines for recovering pressure energy can also be provided here. All of this is familiar to the expert, so it does not need to be discussed further here.

In der Darstellung der 2 ist der Anodenpfad gezeigt. Aus einer nicht dargestellten Wasserstoffquelle strömt Wasserstoff über ein Dosierventil 5 zu den beiden Brennstoffzellenstapeln 3.1, 3.2. Auch hier ist eine Ventileinrichtung 6 vorgesehen, um den zudosierten Wasserstoff in der gewünschten Art und Weise auf die beiden Brennstoffzellenstapel 3.1, 3.2 aufzuteilen. Auch diese kann einerseits als Regelventil oder andererseits durch mehrere Einzelventile realisiert werden. Die beiden Brennstoffzellenstapel 3.1 und 3.2 weisen nun jeweils eine Abgasleitung auf, welche zusammengeführt werden. Über eine gemeinsame Rezirkulationsleitung 7 wird mittels einer Rezirkulationsfördereinrichtung 8, welche beispielsweise Gasstrahlpumpen und/oder Rezirkulationsgebläse aufweisen kann, Anodenrestgas zurückgeführt und je nach Einstellung der Ventileinrichtung 6 den Brennstoffzellenstapeln 3.1 und/oder 3.2 erneut zugeführt, um den darin enthaltenen restlichen Wasserstoff umzusetzen. Auch dies ist so weit üblich und dem Fachmann geläufig, sodass hierauf nicht weiter eingegangen werden muss. Weitere Komponenten wie beispielsweise Wasserabscheider, Ventile zum Ablassen von Gas und dergleichen sind daher in der Rezirkulationsleitung 7 ebenfalls nicht dargestellt.In the presentation of the 2 the anode path is shown. Hydrogen flows from a hydrogen source (not shown) via a metering valve 5 to the two fuel cell stacks 3.1, 3.2. Here too, a valve device 6 is provided in order to distribute the metered hydrogen in the desired manner between the two fuel cell stacks 3.1, 3.2. This can also be implemented as a control valve or by several individual valves. The two fuel cell stacks 3.1 and 3.2 now each have an exhaust line, which are brought together. Anode residual gas is returned via a common recirculation line 7 by means of a recirculation conveying device 8, which can have gas jet pumps and/or recirculation blowers, for example, and, depending on the setting of the valve device 6, is fed back to the fuel cell stacks 3.1 and/or 3.2 in order to convert the remaining hydrogen contained therein. This is also common practice and familiar to the person skilled in the art, so it does not need to be discussed further. Further components such as water separators, valves for discharging gas and the like are therefore also not shown in the recirculation line 7.

In dem Diagramm der 3 sind nun jeweils in gestrichelter Linie über dem Strom I in A die Leistungen P des Brennstoffzellenstapels 3.1 und des Brennstoffzellenstapels 3.2 in kW dargestellt. In demselben Diagramm ist der Verlauf des Wirkungsgrads η mit durchgezogener Linie über dem Strom I dargestellt. Dabei sind die Wirkungsgrade η sowohl des Brennstoffzellenstapels 3.1 als auch des Brennstoffzellestapels 3.2 aufgetragen. Dabei ist zu erkennen, dass die Brennstoffzellenstapel 3.1 und 3.2 unterschiedlich ausgelegt sind. Dadurch ergeben sich unter anderem Vorteile im Gesamtwirkungsgrad des Brennstoffzellensystems 1, da die Vorteile von mehreren verschieden ausgelegten Brennstoffzellenstapeln 3.1, 3.2 in einem Brennstoffzellensystem 1 integriert werden. So kann beispielsweise einer der Brennstoffzellenstapel 3.1 auf Effizienz hin optimiert ausgelegt werden, der andere 3.2 eher auf Leistung.In the diagram of the 3 The powers P of the fuel cell stack 3.1 and the fuel cell stack 3.2 in kW. In the same diagram, the course of the efficiency η is shown with a solid line over the current I. The efficiencies η of both the fuel cell stack 3.1 and the fuel cell stack 3.2 are plotted. It can be seen that the fuel cell stacks 3.1 and 3.2 are designed differently. This results in advantages in the overall efficiency of the fuel cell system 1, as the advantages of several differently designed fuel cell stacks 3.1, 3.2 are integrated in one fuel cell system 1. For example, one of the fuel cell stacks 3.1 can be designed to be optimized for efficiency, the other 3.2 more for performance.

Beim Einsatz zur Bereitstellung von elektrischer Antriebsleistung in einem Fahrzeug ist dann dieser auf Effizienz ausgelegte Brennstoffzellenstapel 3.1 für die meisten Alltagsfahrten mit geringem Leistungsbedarf ausgelegt und auf genau diesen Lastfall hin optimiert. Die hierfür benötigen, im Vergleich zur Hochleistung eher kleinen Volumenströme an Edukten und Abgasen erlauben kleinere durchströmbare Querschnitte in dem Brennstoffzellenstapel 3.1, so dass dieser ohne Nachteile bauraumoptimiert werden kann. Der zweite auf höhere Leistung ausgelegte Brennstoffzellenstapeln 3.2 ist dahingegen für das Abdecken von Hochlastfahrten ausgelegt, welche jedoch bei weitem nicht so häufig auftreten. Die Gesamtleistung ergibt sich dabei aus der Summe der Einzelleistungen, wobei auch jeder Stack separat betrieben werden kann, um eine möglichst gut dem Bedarf angepasste Leistung bereitzustellen.When used to provide electrical drive power in a vehicle, this fuel cell stack 3.1, which is designed for efficiency, is designed for most everyday journeys with low power requirements and is optimized for precisely this load case. The relatively small volume flows of reactants and exhaust gases required for this, compared to high performance, allow smaller flow cross-sections in the fuel cell stack 3.1, so that it can be optimized in terms of installation space without disadvantages. The second fuel cell stack 3.2, which is designed for higher performance, is designed to cover high-load journeys, which, however, do not occur nearly as often. The total performance is the sum of the individual performances, although each stack can also be operated separately in order to provide a performance that is as well adapted to the requirements as possible.

Je nach Auslegung der beiden Brennstoffzellenstapel 3.1, 3.2 ist dabei gegebenenfalls ein zusätzlicher DC/DC-Wandler erforderlich, um die Ausgangsspannung in den einzelnen Brennstoffzellestapel 3.1, 3.2 entsprechend anzupassen, dies stellt hinsichtlich des Aufwands und des Wirkungsgrads jedoch keine große Hürde dar.Depending on the design of the two fuel cell stacks 3.1, 3.2, an additional DC/DC converter may be required to adjust the output voltage in the individual fuel cell stacks 3.1, 3.2 accordingly; however, this does not represent a major hurdle in terms of effort and efficiency.

Alles in allem lässt sich so also ein optimiertes Brennstoffzellensystem 1 mit zwei oder mehr unterschiedlich ausgelegten Brennstoffzellenstapeln 3.1, 3.2 realisieren. Dies kann in jeder mobilen oder stationären Anwendung zum Einsatz kommen, ist jedoch insbesondere für den Einsatz in einem Fahrzeug, beispielsweise einem schienenlosen Landfahrzeug wie einem Personenkraftwagen, einem Nutzfahrzeug oder dergleichen von besonderem Vorteil.All in all, an optimized fuel cell system 1 with two or more differently designed fuel cell stacks 3.1, 3.2 can be realized in this way. This can be used in any mobile or stationary application, but is particularly advantageous for use in a vehicle, for example a trackless land vehicle such as a passenger car, a commercial vehicle or the like.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0 263 052 B1 [0003]

Claims

Fuel cell system (1) for providing electrical power with at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2), characterized in that the at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2) are designed differently.

Fuel cell system (1) according to claim 1 , characterized in that the at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2) each have a different number of individual cells and/or active area per individual cell.

Fuel cell system (1) according to claim 1 or 2 , characterized in that the at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2) are supplied with reactants parallel to one another.

Fuel cell system (1) according to claim 1 , 2 or 3 characterized by a common air conveying device (2) with at least one valve device (4) for the demand-based distribution of the conveyed air to the at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2).

Fuel cell system (1) according to one of the Claims 1 until 4 characterized by a common metering valve (5) with at least one valve device (6) for the demand-based distribution of the metered hydrogen to the at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2).

Fuel cell system (1) according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the at least two fuel cell stacks (3.1, 3.2) have a common recirculation line (7) with at least one recirculation conveying device (8).

Motor vehicle with a fuel cell system (1) according to one of the Claims 1 until 6 , to provide at least part of the electric drive power.