高效微燃料电池系统和方法

摘要

在此描述了燃料电池系统(10、400、420、440、460)及使用燃料电池系统的方法。所述系统包括使用氢气产生电能的电池(20)和由燃料源(16)产生氢气的燃料处理器(15)。所述燃料处理器(15)包括重整器(32)和加热所述重整器(32)的燃烧器(30)。在此所述的一种热效率高的燃料电池系统使用来自燃料处理器(15)的加热介质加热燃料电池(20)的内部。所述加热介质可包括在高温下从所述燃料处理器(15)排出的气体，所述气体随后被输运至所述燃料电池(20)。所述加热介质还可包括在所述燃料电池(20)中催化地进行反应以产生热量的气体。提供了用于加快燃料电池系统的启动过程的系统和方法。还描述了用于关闭燃料电池系统的方法，所述方法减少了所述重整器(32)和一个或多个燃料电池部件中的湿气和气体的量。在此所述的一种氢效率高的燃料电池系统将氢气输运至燃烧器(30)的入口。所述氢气可包括来自燃料电池(20)的未使用的氢气和/或在重整器(32)中产生的氢气。所述燃烧器(30)包括有利于在存在所述氢气的情况下产生热量的催化剂。

主权项

1、一种用于产生电能的燃料电池系统，所述燃料电池系统包括：燃料处理器，所述燃料处理器包括：被构造以接收燃料源、被构造以输出氢气且包括有利于产生氢气的催化剂的重整器；被构造以将热量提供给所述重整器的燃烧器；和包括被构造以使用所述燃料处理器输出的氢气产生电能的燃料电池堆且包括a)包括布置在所述燃料电池堆外部的部分和b)与所述燃料电池堆的内部导热连通的传热附件的燃料电池；和被构造以将加热介质从所述燃料处理器输运至所述燃料电池的管道设备。