[發(fā)明專利]檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910822332.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-02
• 公開（公告）號(hào): CN110474073B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳松濤;陳文淼;于超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濰柴動(dòng)力股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M8/0432
• 分類號(hào): H01M8/0432;H01M8/0438;H01M8/04664;H01M8/04701
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李赫

1.一種檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

S1、調(diào)節(jié)所述固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)的重整器中的溫度，使得所述重整器中排出的混合氣體處于檢測溫度；

S2、對(duì)從所述混合氣體進(jìn)行采樣，以獲得氣體樣品；

S3、對(duì)所述氣體樣品進(jìn)行檢測，得出各氣體的摩爾分?jǐn)?shù)，并根據(jù)得到的摩爾分?jǐn)?shù)計(jì)算出Boudouard 反應(yīng)的平衡常數(shù)K1；

S4、根據(jù)熱力學(xué)計(jì)算出所述Boudouard 反應(yīng)的平衡常數(shù)K2；

S5、對(duì)比K1和K2，如果K1＜K2，則所述固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)的內(nèi)部不會(huì)形成積碳；如果K1＞K2，則所述固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)的內(nèi)部會(huì)形成積碳。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的方法，其特征在于，還包括以下步驟：

在所述混合氣體處于所述檢測溫度后，對(duì)所述混合氣體的壓力值進(jìn)行檢測。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的方法，其特征在于，對(duì)所述重整器中的溫度進(jìn)行多次調(diào)節(jié)，以得到多個(gè)不同的檢測溫度，并在所述混合氣體處于每個(gè)所述檢測溫度時(shí)都進(jìn)行步驟S2至步驟S5的操作。

4.一種檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的裝置，其特征在于，該裝置適用于權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的方法。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

氣體導(dǎo)出管，所述氣體導(dǎo)出管的一端與所述重整器和所述固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)的電池電堆之間的輸氣管道連通，另一端伸出至所述固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)的箱體之外，以將所述重整器中排出的混合氣體導(dǎo)出至所述箱體之外；

用于檢測所述輸氣管道中所述混合氣體溫度的溫度傳感器；

與所述氣體導(dǎo)出管的位于所述箱體之外的端部連通的采樣管；

與所述氣體導(dǎo)出管的位于所述箱體之外的端部連通的壓力傳感器；

能夠與所述采樣管配合工作，以對(duì)導(dǎo)出的所述混合氣體進(jìn)行檢測的四合一檢測儀；

能夠?qū)λ鲋卣髦械臏囟冗M(jìn)行調(diào)節(jié)的控制器，并且所述控制器與所述溫度傳感器以及所述壓力傳感器通信連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的裝置，其特征在于，所述壓力傳感器、所述采樣管和所述氣體導(dǎo)出管的位于所述箱體之外的端部通過三通管連接，并且所述壓力傳感器的設(shè)置高度大于所述采樣管的設(shè)置高度和所述氣體導(dǎo)出管的位于所述箱體之外的端部的設(shè)置高度。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測固態(tài)氧化物燃料電池系統(tǒng)內(nèi)部積碳的裝置，其特征在于，所述采樣管上設(shè)置有手動(dòng)球閥。