[發(fā)明專利]燃料電池?zé)峤粨Q系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780045175.2
• 申請(qǐng)日: 2007-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN101589498A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹姆斯·德弗里恩特;羅伯特·摩根;保羅·巴納德;羅伯特·利婭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 塞瑞斯知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限公司
• 主分類號(hào): H01M8/04
• 分類號(hào): H01M8/04;H01M8/02;H01M8/06
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 王 旭

1.一種改變從至少一個(gè)燃料電池組排出的廢氣的溫度的方法，所述至 少一個(gè)燃料電池組具有分開的陽(yáng)極和陰極廢氣流動(dòng)通道，所述方法包括：

使來自所述至少一個(gè)燃料電池組的分開的陽(yáng)極廢氣和至少一種傳熱 流體通過第一熱交換單元，以在所述陽(yáng)極廢氣和所述至少一種傳熱流體之 間交換熱量；

將所述分開的陽(yáng)極廢氣從所述第一熱交換單元通到燃燒器中；和

使從所述至少一個(gè)燃料電池組排出的分開的陰極廢氣進(jìn)入所述燃燒 器；

所述方法還包括：

燃燒合并的陽(yáng)極和陰極廢氣以產(chǎn)生燃燒器廢氣；和

使燃燒器廢氣和所述至少一種傳熱流體通過第二熱交換單元，以在所 述燃燒器廢氣和所述至少一種傳熱流體之間交換熱量，

其中所述至少一種傳熱流體在其已經(jīng)從所述第一熱交換單元輸出后 被所述第二熱交換單元接收。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述第一熱交換單元冷卻所述陽(yáng)極廢 氣，并且加熱所述至少一種傳熱流體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述第二熱交換單元冷卻所述燃燒器 廢氣，并且加熱所述至少一種傳熱流體。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中將冷卻的燃燒器廢氣從所述第二熱交 換單元輸出到排氣中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在所述第二熱交換單元中形成來自所 述燃燒器廢氣的冷凝物，并且將所述冷凝物從所述第二熱交換單元輸出。

6.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中在所述第一熱交換單元中形成來自所 述陽(yáng)極廢氣的冷凝物，并且將所述冷凝物從所述第一熱交換單元輸出。

7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述至少一種傳熱流體選自包括以下 的組：水，制冷液，防凍液，燃料和空氣。

8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述至少一種傳熱流體是混合流體。

9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述第一熱交換單元接收多種傳熱流 體。

10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，所述方法還包括：獨(dú)立地控制所述傳熱 流體中的每一種的流量，以最優(yōu)化向或者從所述傳熱流體交換熱量。

11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括：使所述分開的陽(yáng)極廢 氣在其被所述第一熱交換單元接收之前通過另一熱交換單元，所述另一熱 交換單元在所述陽(yáng)極廢氣和流體流之間交換熱量。

12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，所述另一熱交換單元冷卻所述陽(yáng)極廢 氣，并且使所述流體流變熱。

13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的方法，其中進(jìn)入所述另一熱交換單元的 所述流體流是陰極側(cè)進(jìn)料氣流，所述陰極側(cè)進(jìn)料氣流隨后進(jìn)入所述至少一 個(gè)燃料電池組并且以所述陰極廢氣的形式排出。

14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述燃料電池的工作溫度在100℃ 至1100℃之間。

15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述燃料電池的工作溫度在250℃ 至850℃之間。

16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述燃料電池的工作溫度在450℃ 至650℃之間。

17.根據(jù)權(quán)利要求5或6的方法，其中將冷凝物再循環(huán)并且在其進(jìn)入 所述至少一個(gè)燃料電池組之前用于將燃料重整。