用于确定作用于燃料电池堆的压缩拉力的方法与流程

本发明涉及一种用于确定作用于燃料电池堆的压缩拉力、尤其是由于至少一个夹紧元件而作用于燃料电池堆的压缩拉力的方法。本发明还涉及：一种用于确定作用于燃料电池堆的压缩拉力的数据处理装置、如智能电话；以及一种用于依据声音信号来确定作用于燃料电池堆的压缩拉力的计算机程序。
背景技术：
：燃料电池利用了将燃料与氧气化学转化成水来产生电能。为此，燃料电池具有膜电极装置（mea，membraneelectrodeassembly）作为核心组件，所述膜电极装置具有膜电极单元。后者通过氢离子传导膜、即pem形成，在所述氢离子传导膜两侧布置有催化电极。在此，膜将被分配给阳极的阳极区和被分配给阴极的阴极区彼此隔离并且使它们电绝缘。此外，在所述电极的不朝向所述膜的一侧上可以布置气体扩散层。在燃料电池运行时，含氢的燃料被输送给阳极，在所述阳极上，在释放电子的情况下从h2电化学氧化成h+。通过电解膜，将氢离子h+从阳极区以有水的方式或者以无水的方式运输到阴极区。在阳极上提供的电子通过电线被引向阴极。含氧的工作介质被输送给阴极，使得在那里在吸收电子的情况下从o2氧化成o2-。这些氧离子在阴极区中在形成水的情况下与经由该膜来运输的氢离子发生反应。燃料电池堆通常通过大量沿堆叠方向重叠地布置在堆（stack）中的mea形成，所述mea的电功率相加。通常，在这些膜电极装置之间布置有双极板，所述双极板确保了给各个mea供应反应物和冷却液，以及充当与这些膜电极装置的导电接触部。在膜电极单元与电极板之间布置密封件，这些密封件使阳极和阴极区与外部密封并且防止工作介质从燃料电池堆中溢出。这些密封件设置在膜电极单元、双极板或者这两个组件上。为了使该堆持久地密封并且为了确保在电极板与膜电极装置之间的电接触，在调试之前将燃料电池堆压紧。还使用拉紧元件，以便在运行期间也将燃料电池堆压紧。因此，例如应该抑制mea的活性区的由于运行而造成的高度变化并且确保可靠的运行。从现有技术公知不同形式的拉紧元件。例如，两个布置在燃料电池堆的末端的端板可以借助于拉紧元件来连接。通过将拉力经由这些拉紧元件引入到端板中，将燃料电池堆压合。可以使用螺纹杆、拉杆、链条等等作为拉紧元件。同样公知的是使用绷紧的条状或带状的弹性夹紧元件，这些夹紧元件要么与端盖连接要么在至少一个横截面内（沿堆叠方向）至少部分地环绕着该堆。关于这样的弹性夹紧元件的设计方案和紧固途径方面，例如参阅ep1870952a2，借此全面参考该ep1870952a2的内容。不同于ep1870952a2的公开内容，在本申请的范围内，弹性夹紧元件（拉紧元件）分别作用于燃料电池堆的端板的边缘就足够。在燃料电池堆运行时，由于运行而造成地，可能发生mea的活性区的高度的变化。工作介质的运行压力还可以抑制燃料电池堆的压缩。因而，尤其是在其弹性可能随着时间降低的弹性夹紧元件的情况下，应该定期地对堆压缩进行后续检查。从现有技术中已经公知用来定量地确定燃料电池堆的压缩的方法。按照us2014/0255817a1，利用预先确定的力来对燃料电池堆进行压缩并且检测堆高度的与此对应的变化。接着，在正在运行时，应该依据所测量的堆高度来推断出燃料电池堆的当前的压缩。按照jp2010-157364a，首先通过具有集成的拉力测量设备的夹紧元件来对燃料电池堆进行压缩，并且在此确定与预先确定的拉力对应的压缩。紧接着，该堆利用没有集成的拉力测量设备的普通夹紧元件来夹紧，直至达到事先确定的压缩，以便调整出所限定的拉力。按照de10392581b4，确定燃料电池堆的与预先确定的压力负荷相关联的高度变化。接着，为了燃料电池堆的静态压缩，将与该高度变化相对应的间隔板插入到固定的端板与燃料电池堆之间。在之前提到的方法中，始终监控堆高度的变化。这通常需要拆卸燃料电池堆，例如从外壳中拆卸燃料电池堆。此外，并不能检测到或者只能差地检测到压缩的局部变化。同样公知的是将压力传感器集成到燃料电池堆本身中。然而，这需要使燃料电池堆的内部接口适配。此外，在传感器损坏时要拆卸并且拆开整个燃料电池堆。技术实现要素：现在，本发明所基于的任务在于：克服现有技术的缺点并且提供一种用于确定作用于燃料电池堆的压缩拉力的方法，该方法可以在燃料电池堆运行时不复杂地并且成本低廉地被执行。该任务通过一种用于确定由于至少一个夹紧元件而作用于燃料电池堆的压缩拉力的方法来解决。在此，该燃料电池堆具有多个沿堆叠方向布置在两个端板之间的燃料电池和至少一个沿堆叠方向在这些端板之间绷紧的夹紧元件。优选地，该夹紧元件是从现有技术中公知的弹性夹紧元件，该弹性夹紧元件分别固定在燃料电池堆的端板上或者在至少一个横截面内沿着堆叠方向基本上完全环绕着该燃料电池堆。关于至少一个夹紧元件的设计方案，也参阅ep1870952a2的内容。按照本发明的方法至少具有如下步骤：(a)激发该至少一个夹紧元件的可振动部分的振动；(b)检测从该至少一个夹紧元件的可振动部分发出的声音信号；(c)确定所检测到的声音信号的基本频率；而且(d)依据所确定的基本频率、可振动部分的长度和该至少一个夹紧元件的线性质量分配，确定作用于该至少一个夹紧元件的可振动部分的拉力。公知的是：从其静止位置偏转的弦以有阻尼的纵向和横向振动的形式返回其静止位置。本发明所基于的认识在于：对于被用于对燃料电池堆进行压缩的夹紧元件来说基本上适用相同的物理声学原理，就像对于这种弦来说那样。因而，在按照本发明的方法中，首先激发该至少一个夹紧元件的可振动部分进行振动。该振动可以手动地或者借助于适当的辅助装置、必要时也自动化地被激发。在此，可振动部分表示夹紧元件的没有固定在该堆上并且距该堆的间距足够的部分，其中该间距对应于进行振动的可振动部分的最大横向振动幅度。如果夹紧元件分别借助于夹紧装置、例如挂钩来固定在第一和第二端板的侧面上，则可振动部分通常处在这些夹紧装置之间。替选地，夹紧元件分别固定在第一和第二端板的沿堆叠方向指向外部的表面上并且沿着该端板超出端板的角和侧面地延伸到对置的端板。在这种情况下，夹紧元件的可振动部分通常从第一端板的沿堆叠方向处在内部的边缘延伸到第二端板的对置的处在内部的边缘。在物理上，这些夹紧装置或这些处在内部的边缘是形成可振动部分的边界的固定端。在按照本发明的方法中，接着，检测从进行振动的可振动部分发出的声音信号。为此，优选地使用声音转换器、如麦克风。优选地，在可振动部分的振动过程之后检测声音信号，也就是说在存在基本上随时间恒定的信号的时间段内检测声音信号。就像弦在进行振动的情况下那样，即使在可振动部分进行振动的情况下，该可振动部分的横向振动也基本上负责可感知或可测量的声音信号。优选地，声音转换器或被连接到其上的分析电子装置能够根据所检测到的声音信号的频率来呈现声音信号的所测量的声压或所测量的声强。为此，优选地使用傅里叶（fourier）变换、例如fft，或者使用小波（wavelet）变换。本发明的主题并不是用于确定所检测到的声音信号的频谱的已知方法。因而，省去了对这种方法的描述，这种方法也被商用乐器调音器所应用。在按照本发明的方法的下一步骤中，确定所检测到的声音信号的基本频率。为此，优选地使用根据所检测到的声音信号来确定的频谱。优选地，该频谱被假定为多个周期性振动的叠加。该假定已经可以作为确定该频谱的依据。因此，基本频率是包含在所检测到的信号中的频率的最小公因数或在频率线谱中的最低频率。在现实中，所检测到的声音信号除了谐波频率混合之外也将包含非周期性成分和干扰而且还会随时间发生变化。因而，通常检测在频谱中的连续信号。接着，优选地，确定频率最低的频带的如下频率作为基本频率，所述频率的幅度超过预先确定的阈值。用于声音信号的频率分析、尤其是用于确定基本频率的方法充分公知。就像弦在进行振动的情况下那样，对于该至少一个夹紧元件的在两侧固定地夹紧的可振动部分的横向振动来说也得到如下固有频率fn：。在此，n表示谐波频率的阶（在n=1的情况下为基本频率）；l表示该至少一个夹紧元件的可振动部分的长度；fzug表示作用于可振动部分的以[n]为单位的拉力；而μ表示可振动部分的以[kg/m]为单位的线性质量分配。μ的值对于整个夹紧元件来说以一级近似恒定。优选地，该至少一个夹紧元件的线性质量分配μ被确定为该至少一个夹紧元件的以[kg/m3]为单位的密度与该至少一个夹紧元件的以[m2]为单位的横截面积的乘积。因此，依据上述公式，在n=1的情况下，可以依据所检测到的声音信号的所确定的基本频率和夹紧元件或其可振动部分的特征参量来确定作用于该可振动部分的拉力。因此，借助于按照本发明的方法，也可以累积地确定作用于该至少一个夹紧元件的拉力。在力平衡下，作用于该至少一个夹紧元件的拉力对应于对该堆进行压缩的拉力。因此，利用按照本发明的方法，可以确定针对该燃料电池堆的压缩拉力。因此，按照本发明的方法能够实现用于就地测量夹紧元件的应力以及作用于整个堆的压缩拉力的简单的方法。在此，该方法在仅仅几分钟内就能执行并且因此非常快。此外，已经能获得用于记录声音频谱以及用于确定基本频率的程序，作为智能手机的成本低廉的应用程序。因此，按照本发明的方法同样非常便宜。因此，按照本发明的方法提供了巨大优点，尤其是在制造燃料电池堆的情况下的质量控制方面提供了巨大优点，在该质量控制中，该方法能够实现对燃料电池堆的压缩的后续检查。在此，利用按照本发明的方法，甚至可以对沿着堆轴发生变化的压缩、例如由于夹紧元件的绷紧不一样而引起的沿着堆轴发生变化的压缩进行后续检查。在按照本发明的方法的一个优选的实施方式中，该至少一个夹紧元件的可振动部分从燃料电池堆的第一端板延伸到对置的第二端板。在此，夹紧元件优选地具有第一端，该第一端固定在燃料电池堆的第一端板上；而且还具有第二端，该第二端固定在燃料电池堆的第二端板上。优选地，该堆借助于多个这种夹紧元件来压缩。优选地，夹紧元件构造为带状或条状的柔韧的和/或有弹性的夹紧元件。因此，夹紧元件具有沿与夹紧方向横向的第一方向的伸展（宽度），该伸展（宽度）大于沿与第一方向横向并且与夹紧方向横向的第二方向的伸展（高度）。优选地，横向振动沿着第二方向被激发。优选地，夹紧元件由弹性塑料、弹性聚合物（例如尼龙）或弹性金属组成，并且在标准条件下具有沿着夹紧方向的>1gpa并且特别优选地>5gpa的弹性模量。夹紧元件还优选地材料配合地和/或借助于至少一个夹紧装置、尤其是借助于至少一个螺丝固定在至少一个堆端板上。为了确保燃料电池堆的简单的拆卸，夹紧元件优选地以可松开的方式固定在该堆的至少一个端板上。特别优选地，夹紧元件挂在端板上。为此，端板优选地具有至少一个挂钩，用于将夹紧元件挂在其侧面之一上或者挂在其沿堆叠方向指向外部的表面上。同样优选地，夹紧元件具有至少一个挂孔，用于挂在挂钩上。在按照本发明的方法的一个同样优选的实施方式中，该至少一个夹紧元件在一个横截面内沿堆叠方向至少基本上绕着燃料电池堆的周向延伸。在此，夹紧元件固定在该夹紧元件的端部区域中的至少一个端部区域上、固定在同一夹紧元件的另一端部区域上或者固定在另一夹紧元件上。因此，夹紧元件可以环形封闭地来构造。环形构造的夹紧元件或者环形连接的夹紧元件的全体优选地具有两个可振动部分，这两个可振动部分分别沿着燃料电池堆的对置的侧面延伸。特别优选地，该至少一个夹紧元件的端部区域与同一夹紧元件的另一端部区域形状配合地连接，例如通过卷边连接来形状配合地连接。同样优选地，该至少一个夹紧元件的端部区域借助于紧固装置固定在同一夹紧元件的或者另一夹紧元件的另一端部区域上。该紧固装置优选地包括紧固工具、例如紧固螺丝和/或该紧固工具啮合到其中的紧固条。同样优选地，该紧固装置还包括至少一个弹簧元件，该至少一个弹簧元件使该至少一个夹紧元件的端部区域相对同一夹紧元件的或者另一夹紧元件的另一端部区域夹紧。在按照本发明的方法的一个特别优选的实施方式中，该燃料电池堆具有多个沿堆叠方向在这些端板之间绷紧的夹紧元件。接着，在按照本发明的方法中，针对燃料电池堆的每个夹紧元件的每个可振动部分，都执行上文提到的步骤(a)至(d)。最后，将作用于燃料电池堆的压缩拉力累积地确定为针对每个可振动部分所确定的拉力之和。同样优选地，这样确定的作用于燃料电池堆的压缩拉力可以与针对燃料电池堆的目标压缩拉力进行比较。替选地或附加地，依据针对每个可振动部分所确定的拉力，可以确定作用于燃料电池堆的拉力分布。同样优选地，可以将这样确定的拉力分布与目标拉力分布进行比较。优选地，所确定的拉力分布和/或目标拉力分布是恒定的拉力分布，其中可绷紧的部分沿着燃料电池堆将几乎相同的拉力施加到该燃料电池堆上。替选地，所确定的拉力分布和/或目标拉力分布是拉力分布，其中可绷紧的部分沿着燃料电池堆将几乎相同的拉力施加到该燃料电池堆上。例如，拉力可以沿与堆叠方向横向的方向升高或降低。本发明的主题同样是一种计算机程序，该计算机程序能够使数据处理装置在该计算机程序已经被加载到该数据处理装置的存储装置中之后执行如上文所描述的那样的用于确定作用于燃料电池堆的压缩拉力的方法。优选地，该计算机程序被设立为：请求用户输入对燃料电池堆进行压缩的夹紧元件的可振动部分的数目并且针对每个可振动部分请求用户输入该可振动部分的长度和该可振动部分的线性质量分配。该计算机程序还设立为：操控用于记录每个可振动部分的声音信号的麦克风；和/或针对每个可振动部分加载相对应的数据记录。本发明的主题同样是一种数据处理装置，该数据处理装置具有在其上存储有程序的存储介质，该程序能够使该数据处理装置执行如上文所描述的那样的用于确定作用于燃料电池堆的压缩拉力的方法。该数据处理装置优选地具有输入装置和/或接口，通过该输入装置和/或接口，可以将对燃料电池堆进行压缩的夹紧元件的可振动部分的数目馈入到该程序中，并且可以针对每个可振动部分将该可振动部分的长度和该可振动部分的线性质量分配馈入到该程序中。该数据处理装置还优选地具有声音转换器、例如麦克风，用于记录每个可振动部分的声音信号。该数据处理装置还具有：存储元件，用于存储上文提到的所输入的或所馈入的数据；以及至少一个处理器，用于计算分别作用于这些可振动部分的拉力。特别优选地，该数据处理装置是智能电话，在该智能电话上存储有应用程序，该应用程序能够使该智能电话执行按照本发明的方法。同样优选地，该数据处理装置是燃料电池系统的控制设备，其中该燃料电池系统还具有：用于激发在燃料电池堆的每个夹紧元件的每个可振动部分中的振动的装置；以及用于记录该燃料电池堆的每个夹紧元件的每个可振动部分的声音信号的装置。该控制设备还具有存储器，在该存储器中存放有这些可振动部分中的每个振动部分的长度和线性质量分配的值。因此，该控制设备与相对应地构造的燃料电池系统相结合地被设立为：每隔一定时间就自动地执行按照本发明的方法。该控制设备还构造为：如果燃料电池堆的所确定的压缩拉力低于预先确定的极限值，则输出控制信号或报警信号。因此，例如可以用信号通知电动车辆的用户：存在燃料电池堆的密封性问题和/或要去专业车间。本发明的主题同样是智能电话的用于执行如上文所描述的那样的用于确定作用于燃料电池堆的压缩拉力的方法的应用。在此，按照本发明的方法的所有步骤或者仅仅一些步骤可以在该智能电话上被执行。尤其是当借助于该智能电话针对每个可振动部分都检测声音信号并且优选地也据此确定基本频率时足够。在将长度和线性质量分配包括在内的情况下对作用于可振动部分的拉力的计算不必在该智能电话上进行。本发明的其它优选的设计方案从其余的、在从属权利要求中提到的特征中得到。只要在个别情况下不另作解释，本发明的在本申请中提到的不同的实施方式就能有利地彼此结合。附图说明随后，本发明在实施例中依据所属的附图来阐述。其中：图1示出了按照现有技术的燃料电池系统的示意图；图2示出了具有多个对堆进行压缩的夹紧元件的燃料电池堆；图3示出了夹紧元件的基本频率与该夹紧元件的长度的关系；图4示出了夹紧元件的基本频率与作用于该夹紧元件的拉力的关系；而图5示出了按照本发明的方法的流程图。具体实施方式图1示出了按照现有技术的整体上用100来表示的燃料电池系统。燃料电池系统100是未进一步示出的车辆、尤其是电动车辆的部分，所述车辆具有牵引电机，所述牵引电机通过燃料电池系统100来供应电能。燃料电池系统100包括燃料电池堆10作为核心组件，该燃料电池堆具有多个布置成堆形的单电池11，这些单电池通过交替地堆叠的膜电极装置（mea）14和双极板15来构造（参见详细片段）。因此，每个单电池11都分别包括mea14，该mea具有这里未进一步示出的能传导离子的聚合物电解质膜以及布置在该聚合物电解质膜两侧的催化电极。这些电极对燃料转化的相应的子反应进行催化。阳极电极和阴极电极都作为涂层构造在该膜上并且具有催化材料、例如铂，所述催化材料被支撑地存在于大的特定表面的导电载体材料（例如碳基材料）上。如在图1的细节图中所示出的那样，在双极板15与阳极之间构造阳极区12而在阴极与下一双极板15之间构造阴极区13。双极板15用于将工作介质输送到阳极区和阴极区12、13中并且还在各个燃料电池11之间建立电连接。可选地，气体扩散层可以布置在膜电极装置14与双极板15之间。为了给燃料电池堆10供应工作介质，燃料电池系统100一方面具有阳极供应装置20而另一方面具有阴极供应装置30。在图1中示出的燃料电池系统100的阳极供应装置20包括阳极供应路径21，该阳极供应路径用于将阳极工作介质（燃料）、例如氢气输送到燃料电池堆10的阳极区12中。为了该目的，阳极供应路径21使燃料存储器23与燃料电池堆10的阳极入口连接。通过计量阀27.1来调整阳极工作介质到燃料电池堆10的阳极区12中的馈入压力。阳极供应装置20还包括阳极废气路径22，该阳极废气路径将阳极废气从阳极区12经过燃料电池堆10的阳极出口排出。此外，在图1中示出的燃料电池系统100的阳极供应装置20具有再循环管道24，该再循环管道使阳极废气路径22与阳极供应路径21连接。燃料的再循环是常见的，以便将过化学计量地使用的燃料送回燃料电池堆10。在再循环管道24中布置有：再循环输送装置25、优选地再循环风扇；以及止回阀27.2。在该燃料电池系统的阳极供应装置22中，还建造有水分离器26，以便将由燃料电池反应所形成的产物水排出。该水分离器的出水口可以与阴极废气管道32、水箱或排气装置连接。在图1中示出的燃料电池系统100的阴极供应装置30包括阴极供应路径31，该阴极供应路径将含氧的阴极工作介质、尤其是空气输送给燃料电池堆10的阴极区13，所述含氧的阴极工作介质从周围环境中吸入。阴极供应装置30还包括阴极废气路径32，该阴极废气路径将阴极废气（尤其是废气）从燃料电池堆10的阴极区13中排出并且必要时将该阴极废气输送给未示出的排气装置。为了输送和压缩阴极工作介质，在阴极供应路径31中布置有压缩机33。在所示出的实施例中，压缩机33被设计为主要电机式驱动的压缩机33，对该压缩机的驱动通过配备有相对应的功率电子装置35的电机34来实现。在图1中示出的燃料电池系统100还具有在阴极供应管道31中布置在压缩机33上游的润湿模块39。一方面，润湿模块39布置在阴极供应路径31中，使得阴极工作气体能流经该润湿模块。另一方面，该润湿模块布置在阴极废气路径32中，使得阴极废气能流经该润湿模块。润湿器39通常具有多个水蒸气可渗透的膜，所述水蒸气可渗透的膜扁平地或者以空心纤维为形式地来构造。在此，比较干燥的阴极工作气体（空气）从这些膜的一侧流出而比较潮湿的阴极废气（废气）从另一侧流出。受到在阴极废气中的水蒸气方面的更高的分压驱使，发生水蒸气经过膜转移到阴极工作气体中，该阴极工作气体以这种方式来润湿。燃料电池系统100还具有使阴极供应管道在润湿器39的上游和下游彼此连接的润湿器旁路37，该润湿器旁路具有布置在其中的止回阀作为旁路调节装置38。此外，止回阀27.3和27.4在阳极供应管道21中布置在燃料电池堆10上游或在阳极废气管道22中布置在燃料电池堆10下游。阳极和阴极供应装置20、30的其它不同的细节在图1中出于清楚的原因而未示出。例如，阳极废气管道22可通向阴极废气管道32，使得阳极废气和阴极废气通过共同的排气装置来排出。图2示出了在图1中示出的燃料电池堆10的细节图。该燃料电池堆具有多个沿堆叠方向s扁平地彼此堆叠的燃料电池。沿堆叠方向，燃料电池堆10由第一端板55和对置的第二端板56形成边界。沿与堆叠方向s横向的第一方向，燃料电池10通过侧面衬板57来形成边界。沿与第一方向横向并且与堆叠方向s横向的第二方向，燃料电池10通过侧面衬板58来形成边界。燃料电池堆10还可具有多个安装元件，用于将燃料电池堆10固定在承载结构、例如汽车车身上。在图2中示出的燃料电池堆10通过数目为总共十个夹紧元件50来压缩。在此，每个夹紧元件50都通过一个夹紧装置（未示出）固定在第一端板55上并且通过另一夹紧装置54固定在第二端板上而且平行于燃料电池堆10的侧面衬板58地延伸。在此，这些夹紧元件50分别相对于侧面衬板58有间距。在图2中，详细地示出了五个夹紧元件50.1、50.2、50.3、50.4、50.5，这五个夹紧元件平行于上方的侧面衬板58地延伸。该燃料电池堆还具有五个其它夹紧元件50.6、50.7、50.8、50.9和50.0（未示出），这五个其它夹紧元件平行于下方的侧面衬板地延伸，而且在图2中从这五个其它夹紧元件中仅仅示出了固定在第二端板56上的夹紧装置54。夹紧元件50由尼龙组成而且具有为0.152kg/m的线性质量分配μ。夹紧装置54分别布置在第一端板55和第二端板56的沿堆叠方向s指向外部的表面上。因此，固定在夹紧装置54上的夹紧元件50首先沿着它们贴靠的这些表面延伸超过端板55、56的边缘和端板55、56的窄侧面。端板55、56沿第二方向伸出超出侧面衬板58大约2mm。由此，每个夹紧元件50具有在第一端板55的处在内部的边缘上的第一固定端52和在第二端板56的处在内部的边缘上的第二固定端53。在图2中，示例性地示出了第一夹紧元件50.1的第一固定端52.1和第二夹紧元件50.2的第二固定端53.2。每个夹紧元件50都在其第一固定端52与其第二固定端53之间具有可振动部分51。在图2中，示例性地示出了第二夹紧元件50.2的可振动部分51.2和第三夹紧元件50.3的可振动部分51.3。这些可振动部分51中的每个可振动部分都具有为383mm的长度。为了执行按照本发明的方法，每个夹紧元件50的每个可振动部分51都依次沿第二方向手动地被偏转并且因此被激发成横向振动。因为端板55、56沿第二方向伸出超过侧面衬板58大约2mm，所以绷紧的夹紧元件50的可振动部分51没有贴靠在侧面衬板58上并且可以在固定端52、53之间以多达2mm的幅度自由振动。针对每个进行振动的可振动部分51，首先记录声音信号，例如借助于智能电话的麦克风来记录声音信号。在下一步骤中，借助于适当的程序，确定所记录的声音信号中的每个声音信号的频谱，而且据此或者针对每个所记录的声音信号直接确定所记录的声音信号的基本频率。用于确定频谱和/或基本频率的程序在市场上可自由支配。针对这十个夹紧元件50中的每个夹紧元件的每个可振动部分，下列表格示出了在按照本发明的方法中确定的基本频率f1而且还示出了作用于相应的可振动部分51的拉力fzug，该拉力是根据相应的可振动部分51的频率f1按照在说明书中提到的公式来确定的：50.150.250.350.450.550.650.750.850.950.0f1[hz]188167173179173173170170179182fzug[kn]3.12.52.72.92.72.72.62.62.92.9在假定燃料电池堆10整体处在力平衡的情况下，针对所有可振动部分51所确定的拉力之和对应于总共作用于燃料电池堆10的压缩拉力为27.6kn。燃料电池堆10原本是用所限定的为28.5kn的压力来压缩的并且是借助于夹紧元件50以经压缩的形式来固定的。因此，按照本发明的方法带来了数量级正确的结果并且还表明了燃料电池堆10的压缩减轻。在图3中示出的约为1mm的长度偏差δl对应于基本频率的约为0.5hz的变化δf。因此，按照本发明的方法相对于可振动部分51的长度的较小的测量误差来说相对恒定。在图4中示出的作用于可振动部分51的拉力的仅为15n的变化δf对应于该可振动部分的基本频率的同样为0.5hz的变化δf。因此，按照本发明的方案关于力测量方面足够精确。当前第1页12