Die Medienanschlüsse eines Brennstoffzellenstapels sind die Schnittstelle zwischen Brennstoffzellenstapel und Anodensubsystem, Kathodensubsystem und Thermomanagementsystem. Ihre Hauptaufgabe ist die leckagefreie Verbindung und die Gewährleistung der Zu- und Abführung der Medien Wasserstoff, Sauerstoff und Kühlmittel. Es ergeben sich in der Regel folgende Medienanschlüsse für einen Brennstoffzellenstapel:
- Medienanschluss Zuführung Wasserstoff
- Medienanschluss Abführung Wasserstoff
- Medienanschluss Zuführung Luft (Sauerstoff)
- Medienanschluss Abführung Luft (Sauerstoff)
- Medienanschluss Zuführung Kühlmittel
- Medienanschluss Abführung Kühlmittel
Die Anschlüsse bilden für gewöhnlich gemeinsam mit einer Endplatte eine Baugruppe. In kommerziellen Brennstoffzellenstapel sind die Medienanschlüsse im Endplattensystem integriert und werden als komplexe Spritzgussbauteile hergestellt. Es können Sensorelemente zur Überwachung von Temperatur, Druck und Feuchtigkeit am Bauteil integriert sein. Bei der Materialauswahl ist insbesondere auf die Materialverträglichkeit mit den kontaktierten Medien Wasserstoff, Sauerstoff sowie Kühlmittel zu achten. Der Innendurchmesser der Anschlüsse richtet sich nach den benötigten Volumenströmen, welche sich aus der benötigten Reaktionsmedienzufuhr und abzuführenden Wärmeleistung ableiten. Diese Optimierung der Innendurchmesser der Medienkreisläufe sowie eine strömungsoptimierte Gestaltung senken den inneren Strömungswiderstand und vermindern die parasitäre Antriebsleistung der jeweiligen Pumpen und Gebläse (Kühlmittelpumpe, Rezirkulationsgebläse, Luftverdichter). Typische Materialien für Medienanschlüsse sind korrosionsbeständige Metalle wie Edelstahl oder hochfeste Kunststoffe. Aktuelle Herausforderungen umfassen die Reduktion von Druckabfällen, die Integration von Sensorik zur Überwachung des Medienflusses sowie die Verbesserung der Dichtsysteme zur Minimierung von Leckageraten.
