AT521838A1 - Fuel cell system and method for operating the same - Google Patents
Fuel cell system and method for operating the same Download PDFInfo
- Publication number
- AT521838A1 AT521838A1 ATA50912/2018A AT509122018A AT521838A1 AT 521838 A1 AT521838 A1 AT 521838A1 AT 509122018 A AT509122018 A AT 509122018A AT 521838 A1 AT521838 A1 AT 521838A1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- afterburner
- exhaust gas
- fuel cell
- cell system
- downstream
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04014—Heat exchange using gaseous fluids; Heat exchange by combustion of reactants
- H01M8/04022—Heating by combustion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
- H01M8/0618—Reforming processes, e.g. autothermal, partial oxidation or steam reforming
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
- H01M8/124—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte characterised by the process of manufacturing or by the material of the electrolyte
- H01M8/1246—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte characterised by the process of manufacturing or by the material of the electrolyte the electrolyte consisting of oxides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
- H01M2008/1293—Fuel cells with solid oxide electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
- H01M2250/10—Fuel cells in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0065—Solid electrolytes
- H01M2300/0068—Solid electrolytes inorganic
- H01M2300/0071—Oxides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem (1a; 1b; 1c; 1d), aufweisend wenigstens einen Brennstoffzellenstapel (2) mit einem Anodenabschnitt (3) und einem Kathodenabschnitt (4), einen Nachbrenner (5) zum wenigstens teilweisen Verbrennen von Anodenabgas aus dem Anodenabschnitt (3), und einen Abgaskatalysator (6) stromabwärts des Nachbrenners (5) zur katalytischen Behandlung von Nachbrennerabgas, wobei der Nachbrenner (5) eine Gasbrennkammer (7) für eine Verbrennung von Anodenabgas unter Flammenbildung aufweist und der Abgaskatalysator (6) stromabwärts beabstandet vom Nachbrenner (5) angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems (1a; 1b; 1c; 1d). Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Verwendung eines erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems (1a; 1b; 1c; 1d) zur Bereitstellung von elektrischer Energie in einem stationären Kraftwerk.The invention relates to a fuel cell system (1a; 1b; 1c; 1d), comprising at least one fuel cell stack (2) with an anode section (3) and a cathode section (4), an afterburner (5) for at least partial burning of anode exhaust gas from the anode section (3), and an exhaust gas catalytic converter (6) downstream of the afterburner (5) for the catalytic treatment of afterburner exhaust gas, the afterburner (5) having a gas combustion chamber (7) for burning anode exhaust gas with flame formation and the exhaust gas catalytic converter (6) spaced downstream from it Afterburner (5) is arranged. The invention further relates to a method for operating a fuel cell system (1a; 1b; 1c; 1d). In addition, the invention relates to the use of a fuel cell system (1a; 1b; 1c; 1d) according to the invention for providing electrical energy in a stationary power plant.
Description
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH PP32030AT AVL List GmbH
Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben desselben Fuel cell system and method for operating the same
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem, insbesondere ein SOFGC-System, aufweisend wenigstens einen Brennstoffzellenstapel mit einem Anodenabschnitt und einem Kathodenabschnitt, einen Nachbrenner zum wenigstens teilweisen Verbrennen von Anodenabgas aus dem Anodenabschnitt und/oder Kathodenabgas aus dem Kathodenabschnitt, und einen Abgaskatalysator stromabwärts des Nachbrenners zur katalytischen Behandlung von Nachbrennerabgas. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines gattungsgemäßen Brennstoffzellensystems sowie die Verwendung für ein gattungsgemäßes Brennstoffzellensystem. The present invention relates to a fuel cell system, in particular an SOFGC system, comprising at least one fuel cell stack with an anode section and a cathode section, an afterburner for at least partially burning anode exhaust gas from the anode section and / or cathode exhaust gas from the cathode section, and an exhaust gas catalyst downstream of the afterburner catalytic treatment of afterburner exhaust. In addition, the invention relates to a method for operating a generic fuel cell system and the use for a generic fuel cell system.
Bei SOFC-Systemen werden in der Regel katalytische Nachbrenner bzw. Anodenabgasbrenner verwendet, um Anodenabgas aus einem Anodenabschnitt eines Brennstoffzellenstapels zu verbrennen. Das Anodenabgas enthält direkt stromabwärts des Brennstoffzellenstapels in der Regel noch die Brenngase Wasserstoff und Kohlenmonoxid mit typischen volumetrischen Anteilen von 8-10% Wasserstoff und 4-5% Kohlenmonoxid. Verbrannt wird das Anodenabgas bei herkömmlichen Systemen katalytisch mit der Kathodenabluft. Mischt man beide Gasströme, kommt es zu sehr hohen Luftzahlen bzw. einem entsprechenden Verbrennungsluftverhältnis. D.h., für die Verbrennung steht im Nachbrenner in der Regel deutlich mehr Sauerstoff als notwendig zur Verfügung. Gleichzeitig wird dadurch die Verbrennungstemperatur gesenkt, wodurch die Betriebstemperatur in einem solchen Nachbrenner gesenkt werden kann. Katalytische Nachbrenner haben durch die Beschichtung bestimmte Temperaturgrenzen, die nicht überschritten werden dürfen, da die Beschichtung sonst dauerhaft beschädigt werden kann. Wird dieser katalytische Nachbrenner auch als Startbrenner für den Aufheizvorgang verwendet, muss zusätzlich ein weiteres Gas, wie beispielsweise Erdgas, verbrannt werden können. In einem solchen Fall muss ein relativ hoher Aufwand für die katalytische Beschichtung des Nachbrenners betrieben werden. Hinzu kommen spezielle Abweichungen vom Regelbetrieb. Zum Beispiel kann es bei Lastabwürfen des SOFC-Systems passieren, dass das Brenngas im Brennstoffzellenstapel nicht mehr elektrochemisch umgesetzt werden kann und damit vollständig im Nachbrenner ankommt. Bei den vorliegenden Temperaturen kann es nun aber zu einer vollständigen Verbrennung und zu einer deutlich höheren Wärmebelastung für den In SOFC systems, catalytic afterburners or anode exhaust gas burners are generally used to burn anode exhaust gas from an anode section of a fuel cell stack. The anode exhaust gas usually contains the fuel gases hydrogen and carbon monoxide directly downstream of the fuel cell stack with typical volumetric proportions of 8-10% hydrogen and 4-5% carbon monoxide. In conventional systems, the anode exhaust gas is burned catalytically with the cathode exhaust air. If you mix both gas streams, there are very high air figures or a corresponding combustion air ratio. This means that there is usually significantly more oxygen available for combustion in the afterburner than is necessary. At the same time, the combustion temperature is thereby reduced, as a result of which the operating temperature in such an afterburner can be reduced. Due to the coating, catalytic afterburner have certain temperature limits that must not be exceeded, since otherwise the coating could be permanently damaged. If this catalytic afterburner is also used as a starting burner for the heating process, it must also be possible to burn another gas, such as natural gas. In such a case, the catalytic coating of the afterburner requires a relatively high outlay. There are also special deviations from normal operation. For example, in the event of load shedding of the SOFC system, it can happen that the fuel gas in the fuel cell stack can no longer be converted electrochemically and thus arrives completely in the afterburner. At the present temperatures, however, there can be a complete combustion and a significantly higher heat load for the
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 2 PP32030AT AVL List GmbH 2
Katalysator als im Normalbetrieb kommen. Dies kann dazu führen, dass der katalytische Nachbrenner dauerhaft beschädigt wird und die gewünschte Lebensdauer nicht mehr erreicht werden kann, wodurch vor Erreichen der maximalen Lebensdauer des Nachbrenners zu vermeidende Abgasemissionen entstehen können. Catalyst come as normal. This can lead to permanent damage to the catalytic afterburner and the desired service life can no longer be achieved, which may result in exhaust gas emissions to be avoided before the maximum service life of the afterburner is reached.
Alternativ zu katalytischen Nachbrennern werden bei SOFC-Systemen vereinzelt auch Nachbrenner zur Verbrennung von Anodenabgas unter Flammenbildung verwendet. Ein solches System kann der internationalen Patentanmeldung As an alternative to catalytic afterburners, in SOFC systems occasionally afterburners are also used to burn anode exhaust gas with the formation of flames. Such a system can be the international patent application
WO 2016/087389 A1 entnommen werden. Dort wird ein SOFC-System mit einem Nachbrenner beschrieben, wobei der Nachbrenner für die Oxidation von Anodenabgas durch Flammenverbrennung konfiguriert ist. Zum Verbrennen des Anodenabgases wird ausschließlich Frischluft eingesetzt. Die Verbrennungstemperatur wird auf bis zu 1480°C eingestellt, um sicherzustellen, dass möglichst alle Kohlenmonoxidbestandteile im Nachbrenner verbrannt werden. Dies hat allerdings zur Folge, dass bei der Verbrennung zu vermeidende Stickoxide gebildet werden können. WO 2016/087389 A1. There, an SOFC system with an afterburner is described, the afterburner being configured for the oxidation of anode exhaust gas by flame combustion. Only fresh air is used to burn the anode exhaust gas. The combustion temperature is set up to 1480 ° C to ensure that all carbon monoxide components are burned in the afterburner. However, this has the consequence that nitrogen oxides to be avoided during combustion can be formed.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, der voranstehend beschriebenen Problematik zumindest teilweise Rechnung zu tragen. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Brennstoffzellensystem mit einer verbesserten Abgasnachbehandlung zu schaffen. Zudem ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Brennstoffzellensystems zur The object of the present invention is to at least partially take into account the problems described above. In particular, it is an object of the present invention to provide a fuel cell system with an improved exhaust gas aftertreatment. It is also an object of the present invention to provide a method for operating such a fuel cell system
Verfügung zu stellen. To make available.
Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die voranstehende Aufgabe durch das Brennstoffzellensystem gemäß Anspruch 1, das Verfahren gemäß Anspruch 12 sowie die Verwendung eines Brennstoffzellensystems gemäß Anspruch 15 gelöst. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem Brennstoffzellensystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung des Brennstoffzellensystems und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. The above object is solved by the claims. In particular, the above object is achieved by the fuel cell system according to claim 1, the method according to claim 12 and the use of a fuel cell system according to claim 15. Further advantages of the invention emerge from the subclaims, the description and the drawings. Features and details that are described in connection with the fuel cell system apply, of course, also in connection with the method according to the invention for producing the fuel cell system and vice versa, so that with respect to the disclosure of the individual aspects of the invention, reference can always be made to one another.
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 3 PP32030AT AVL List GmbH 3
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Brennstoffzellensystem, insbesondere ein stationäres SOFC-System, bereitgestellt. Das Brennstoffzellensystem weist wenigstens einen Brennstoffzellenstapel mit einem Anodenabschnitt und einem Kathodenabschnitt, einen Nachbrenner zum wenigstens teilweisen Verbrennen von Anodenabgas aus dem Anodenabschnitt, und einen Abgaskatalysator stromabwärts des Nachbrenners zur katalytischen Behandlung von Nachbrennerabgas, auf. Der Nachbrenner weist eine Gasbrennkammer für eine Verbrennung von Anodenabgas unter Flammenbildung auf und der Abgaskatalysator ist stromabwärts beabstandet vom Nachbrenner angeordnet. According to a first aspect of the present invention, a fuel cell system, in particular a stationary SOFC system, is provided. The fuel cell system has at least one fuel cell stack with an anode section and a cathode section, an afterburner for at least partially burning anode exhaust gas from the anode section, and an exhaust gas catalytic converter downstream of the afterburner for catalytic treatment of afterburner exhaust gas. The afterburner has a gas combustion chamber for burning anode exhaust gas with the formation of a flame, and the exhaust gas catalytic converter is arranged downstream of the afterburner.
Erfindungsgemäß ist der Nachbrenner katalysatorfrei ausgestaltet. Der Nachbrenner ist demnach in Form eines Gasbrenners ausgeführt. Um die Verbrennung zu realisieren und ein gewünschtes Verbrennungsluftverhältnis zu erreichen, bei welchem eine Flammenverbrennung möglich ist, kann als Verbrennungsluft nur ein definierbarer Teil des Kathodenabgases mit dem Anodenabgas gemischt werden. Über die Menge des Kathodenabgases kann auf einfache Weise die Flammentemperatur gesteuert werden. Wird der Nachbrenner nicht katalytisch ausgeführt, so lassen sich andere Materialien für den Nachbrenner bzw. die Gasbrennkammer auswählen, die temperaturstabiler sind. Vor allem kurze, starke Temperaturanstiege bedeuten somit keine Probleme mehr. Ein möglicherweise überschüssiger Anteil des Kathodenabgases kann stromabwärts des Nachbrenners According to the invention, the afterburner is configured without a catalyst. The afterburner is therefore designed in the form of a gas burner. In order to realize the combustion and to achieve a desired combustion air ratio in which flame combustion is possible, only a definable part of the cathode exhaust gas can be mixed with the anode exhaust gas as combustion air. The flame temperature can be controlled in a simple manner via the amount of the cathode exhaust gas. If the afterburner is not designed catalytically, other materials for the afterburner or the gas combustion chamber can be selected that are more temperature-stable. Above all, short, strong temperature increases mean that there are no longer any problems. A possibly excess portion of the cathode exhaust gas can be downstream of the afterburner
zum Nachbrennerabgas hinzugemischt werden. be added to the afterburner exhaust.
Bei Versuchen im Rahmen der Erfindung hat sich herausgestellt, dass es durch die hohe Prozesstemperatur von beispielsweise über 800°C mit einem Gasbrenner möglich ist, den vorhandenen Wasserstoff wunschgemäß zu oxidieren. Damit wird auch die Verbrennung von Kohlenmonoxid begünstigt. Mit dem richtigen Verbrennungsluftverhältnis, das beispielsweise auf einen Wert zwischen 1 und 1,4, insbesondere auf ca. 1,2, eingestellt wird, ist es dabei möglich, die Anodenabgase zu oxidieren. Experiments within the scope of the invention have shown that the high process temperature of, for example, over 800 ° C. enables a gas burner to be oxidized as desired. This also favors the combustion of carbon monoxide. With the correct combustion air ratio, which is set, for example, to a value between 1 and 1.4, in particular to approximately 1.2, it is possible to oxidize the anode exhaust gases.
Für den Fall, dass in bestimmten Betriebspunkten die vollständige Verbrennung von Kohlenmonoxid nicht möglich ist, ist im erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystem der Abgaskatalysator, der insbesondere für Kohlenmonoxid ausgelegt ist, weiter stromabwärts des Nachbrenners angeordnet. Der Abgaskatalysator kann im Vergleich zu konventionellen SOFC-Systemen mit katalytischem Nachbrenner In the event that complete combustion of carbon monoxide is not possible at certain operating points, the exhaust gas catalytic converter, which is designed in particular for carbon monoxide, is arranged further downstream of the afterburner in the fuel cell system according to the invention. The catalytic converter can be compared to conventional SOFC systems with a catalytic afterburner
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 4 PP32030AT AVL List GmbH 4
deutlich kleiner ausgelegt werden, da nur noch geringe Mengen an Kohlenmonoxid are designed to be significantly smaller, since only small amounts of carbon monoxide are left
anfallen. attack.
Zudem ist es von Vorteil, dass die Zündung bei einer Verbrennung unter Flammenbildung deutlich einfacher als eine katalytische Verbrennung erkannt werden kann. Während bei katalytischen Nachbrennern die Verbrennung ohne Flamme stattfindet, lassen sich für einen Gasbrenner verschiedenste Möglichkeiten In addition, it is advantageous that the ignition in the case of combustion with the formation of flames can be detected much more easily than catalytic combustion. While combustion takes place without a flame in catalytic afterburners, there are various possibilities for a gas burner
der Zündungserkennung implementieren. implement the ignition detection.
Durch den Abgaskatalysator, der dem Nachbrenner nachgeschaltet ist, können bessere Emissionswerte erzielt werden. Der Abgaskatalysator wird durch den Nachbrenner entlastet. Dadurch wird auch die Ausfallwahrscheinlichkeit des Abgaskatalysators verringert und die Erreichung von gewünschten Emissionszielen kann über die Lebenszeit des Brennstoffzellensystems verbessert werden. The exhaust gas catalytic converter, which is connected to the afterburner, enables better emission values to be achieved. The exhaust gas catalyst is relieved by the afterburner. This also reduces the probability of failure of the exhaust gas catalytic converter and the achievement of desired emission targets can be improved over the lifetime of the fuel cell system.
Bei herkömmlichen Brennstoffzellensystemen ist es bekannt, einen Abgaskatalysator stromabwärts direkt am Nachbrenner zu positionieren. Vorliegend ist der Abgaskatalysator stromabwärts beabstandet, also insbesondere separat vom Nachbrenner angeordnet. Genauer gesagt, weist der Nachbrenner ein erstes Gehäuse auf und der Abgaskatalysator weist ein zweites Gehäuse auf bzw. ist in einem zweiten Gehäuse ausgestaltet, wobei das zweite Gehäuse stromabwärts vom ersten Gehäuse beabstandet, insbesondere in Form eines separaten Gehäuses getrennt vom Nachbrenner bzw. vom ersten Gehäuse, angeordnet ist. Dadurch kann der Abgaskatalysator für besonders niedrigere Temperaturen ausgelegt werden. Nachteilig bei einem direkt dem Nachbrenner nachgeschalteten Abgaskatalysator ist es, dass dieser bei unstetigem Betrieb kurzzeitig zu heiß und dadurch beschädigt werden kann. In conventional fuel cell systems, it is known to position an exhaust gas catalytic converter downstream of the afterburner. In the present case, the exhaust gas catalytic converter is spaced downstream, that is to say in particular is arranged separately from the afterburner. More specifically, the afterburner has a first housing and the catalytic converter has a second housing or is configured in a second housing, the second housing being spaced downstream from the first housing, in particular in the form of a separate housing separate from the afterburner or from the first Housing, is arranged. As a result, the catalytic converter can be designed for particularly low temperatures. A disadvantage of an exhaust gas catalytic converter connected directly after the afterburner is that it can become too hot for a short time during operation and be damaged as a result.
Der Nachbrenner ist vorzugsweise als selbstzündender Nachbrenner ausgestaltet. D.h., auf eine separate Zündvorrichtung kann verzichtet werden. Das Brennstoffzellensystem ist bevorzugt als SOFC-System, insbesondere als stationäres SOFC-System, ausgestaltet. Das Brennstoffzellensystem kann einen oder mehrere Brennstoffzellenstapel aufweisen. Unter dem Anodenabgas kann in dem wenigstens einen Brennstoffzellenstapel verarbeitetes Anodenzuführgas, insbesondere verarbeiteter Wasserstoff, verstanden werden, das bzw. der aus dem Anodenabschnitt ausgegeben wird. Unter dem Kathodenabgas kann in dem The afterburner is preferably designed as a self-igniting afterburner. This means that there is no need for a separate ignition device. The fuel cell system is preferably designed as an SOFC system, in particular as a stationary SOFC system. The fuel cell system can have one or more fuel cell stacks. The anode exhaust gas can be understood to mean anode supply gas processed in the at least one fuel cell stack, in particular processed hydrogen, which is output from the anode section. Under the cathode exhaust can
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 5 PP32030AT AVL List GmbH 5
wenigstens einen Brennstoffzellenstapel verarbeitetes Kathodenzuführgas, insbesondere ein sauerstoffhaltiges Fluid, bevorzugt Luft, verstanden werden, das bzw. die aus dem Kathodenabschnitt ausgegeben wird. at least one fuel cell stack processed cathode supply gas, in particular an oxygen-containing fluid, preferably air, which is output from the cathode section.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass bei einem Brennstoffzellensystem stromabwärts des Nachbrenners eine heiße Seite eines Kathodengaswärmetauschers des Brennstoffzellensystems ausgestaltet ist und der Abgaskatalysator stromabwärts der heißen Seite des Kathodengaswärmetauschers angeordnet ist. In einem Bereich stromabwärts des Kathodenwärmetauschers können die Betriebstemperaturen im Abgaskatalysator zwischen 250°C und 400°C liegen. Die katalytische Beschichtung des Abgaskatalysators ist dadurch nicht mehr durch thermische Belastung gefährdet. Außerdem können Abgasemissionsziele zuverlässig über die gesamte Lebensdauer des Brennstoffzellensystems erreicht werden. Die im Abgaskatalysator entstehende Wärme kann ferner für eine Wärmerückgewinnung verwendet werden. Dadurch kann das Brennstoffzellensystem besonders effizient betrieben werden. Neben der heißen Seite weist der Kathodengaswärmetauscher auch eine kalte Seite auf, durch welche dem Kathodenabschnitt Kathodengas, bevorzugt in Form von Luft, zugeführt werden kann. Während des Betriebs des Brennstoffzellensystems ist die heiße Seite des Kathodengaswärmetauschers in der Regel heißer als die kalte Seite des Kathodengaswärmetauschers. According to a further aspect of the present invention, it is possible that in a fuel cell system downstream of the afterburner, a hot side of a cathode gas heat exchanger of the fuel cell system is configured and the exhaust gas catalytic converter is arranged downstream of the hot side of the cathode gas heat exchanger. In an area downstream of the cathode heat exchanger, the operating temperatures in the exhaust gas catalytic converter can be between 250 ° C and 400 ° C. The catalytic coating of the catalytic converter is no longer endangered by thermal stress. In addition, exhaust emission targets can be reliably achieved over the entire life of the fuel cell system. The heat generated in the catalytic converter can also be used for heat recovery. As a result, the fuel cell system can be operated particularly efficiently. In addition to the hot side, the cathode gas heat exchanger also has a cold side, through which cathode gas, preferably in the form of air, can be fed to the cathode section. During operation of the fuel cell system, the hot side of the cathode gas heat exchanger is usually hotter than the cold side of the cathode gas heat exchanger.
Weiterhin ist es bei einem Brennstoffzellensystem der vorliegenden Erfindung möglich, dass stromabwärts des Nachbrenners eine heiße Seite eines Reformerwärmetauschers des Brennstoffzellensystems ausgestaltet ist und der Abgaskatalysator stromabwärts der heißen Seite des Reformerwärmetauschers angeordnet ist. Befinden sich in Abgasströmungsrichtung zwischen dem Nachbrenner und dem Abgaskatalysator weitere Bauteile, wie beispielsweise der Kathodengaswärmetauscher und/oder der Reformerwärmetauscher, so können diese als thermische Puffer dienen, in denen kurzzeitige Temperaturspitzen für stromabwärts des Nachbrenners liegende Komponenten geglättet werden können. Durch den Reformerwärmetauscher kann ein Reformer des Brennstoffzellensystems aufgeheizt werden. Der Reformer ist zur Umwandlung von Brennstoff in Wasserstoff, welcher dem Anodenabschnitt zur Stromerzeugung zugeführt werden kann, ausgestaltet. Neben der heißen Seite weist der Reformerwärmetauscher auch eine Furthermore, in a fuel cell system of the present invention, it is possible for a hot side of a reformer heat exchanger of the fuel cell system to be configured downstream of the afterburner and for the exhaust gas catalytic converter to be arranged downstream of the hot side of the reformer heat exchanger. If there are further components in the exhaust gas flow direction between the afterburner and the exhaust gas catalytic converter, such as, for example, the cathode gas heat exchanger and / or the reformer heat exchanger, then these can serve as thermal buffers in which brief temperature peaks for components located downstream of the afterburner can be smoothed. A reformer of the fuel cell system can be heated by the reformer heat exchanger. The reformer is designed to convert fuel to hydrogen, which can be fed to the anode section for power generation. In addition to the hot side, the reformer heat exchanger also has one
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 6 PP32030AT AVL List GmbH 6
kalte Seite auf, durch welche dem Anodenabschnitt Anodengas, bevorzugt in Form von reformiertem Brennstoff, insbesondere Wasserstoff, zugeführt werden kann. Während des Betriebs des Brennstoffzellensystems ist die heiße Seite des Reformerwärmetauschers in der Regel heißer als die kalte Seite des Reformerwärmetauschers. cold side, through which anode gas, preferably in the form of reformed fuel, in particular hydrogen, can be fed to the anode section. During operation of the fuel cell system, the hot side of the reformer heat exchanger is usually hotter than the cold side of the reformer heat exchanger.
Bei einer weiteren Ausgestaltungsvariante der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass stromabwärts des Nachbrenners ein NachbrennerabgasVerzweigungsabschnitt zum Verzweigen von Nachbrennerabgas auf eine heiße Seite eines Kathodengaswärmetauschers des Brennstoffzellensystems und/oder auf eine heiße Seite eines Reformerwärmetauschers des Brennstoffzellensystems ausgestaltet ist, wobei der Abgaskatalysator stromabwärts der heißen Seite des Kathodenwärmetauschers sowie stromabwärts der heißen Seite des Reformers angeordnet ist. Durch die Verzweigung des Nachbrennerabgases auf die beiden Wärmetauscher kann die Temperatur des Nachbrennerabgases im Vergleich zur Verwendung von nur einem Wärmetauscher besonders effektiv auf eine gewünschte Temperatur bzw. auf eine Temperatur in einem gewünschten Temperaturbereich verringert werden. Der Nachbrennerabgas-Verzweigungsabschnitt kann eine Ventilsteuerung zur Verzweigung des Nachbrennerabgases in Richtung des Kathodengaswärmetauschers und/oder in Richtung des Reformerwärmetauschers aufweisen. D.h., der Verzweigungsabschnitt ist zum wahlweisen Abzweigen des Nachbrennerabgases in Richtung des Kathodengaswärmetauschers und/oder in Richtung des Reformerwärmetauschers ausgestaltet, insbesondere abhängig von einem Nachbrennerabgasbedarf am jeweiligen Wärmetauscher. In a further embodiment variant of the present invention, it is possible that, downstream of the afterburner, an afterburner exhaust branching section for branching afterburner exhaust gas is configured on a hot side of a cathode gas heat exchanger of the fuel cell system and / or on a hot side of a reformer heat exchanger of the fuel cell system, the exhaust gas catalyst being downstream of the hot side of the cathode heat exchanger and downstream of the hot side of the reformer. By branching the afterburner exhaust gas onto the two heat exchangers, the temperature of the afterburner exhaust gas can be reduced particularly effectively to a desired temperature or to a temperature in a desired temperature range in comparison to the use of only one heat exchanger. The afterburner exhaust gas branching section can have a valve control for branching the afterburner exhaust gas in the direction of the cathode gas heat exchanger and / or in the direction of the reformer heat exchanger. In other words, the branching section is designed to selectively branch off the afterburner exhaust gas in the direction of the cathode gas heat exchanger and / or in the direction of the reformer heat exchanger, in particular depending on an afterburner exhaust gas requirement on the respective heat exchanger.
Bei einem erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystem kann es außerdem von Vorteil sein, wenn stromabwärts des Nachbrenners und stromaufwärts des Nachbrennerabgas-Verzweigungsabschnitts eine erste Mischkammer zum Vermischen des Nachbrennerabgases mit reinem oder im Wesentlichen reinem Kathodenabgas angeordnet ist. Damit kann das im Nachbrenner nicht verwendete Kathodenabgas noch stromabwärts des Nachbrenners verwendet werden, beispielsweise um durch den Kathodengaswärmetauscher Kathodenzuführgas zum Kathodenabschnitt und/oder durch den Reformerwärmetauscher Anodenzuführgas zum Anodenabschnitt aufzuheizen. Mittels der ersten Mischkammer kann mithin auf einfache und platzsparende Weise die Effizienz der Betriebsweise des In a fuel cell system according to the invention, it can also be advantageous if a first mixing chamber for mixing the afterburner exhaust gas with pure or essentially pure cathode exhaust gas is arranged downstream of the afterburner and upstream of the afterburner exhaust gas branching section. Thus, the cathode exhaust gas not used in the afterburner can still be used downstream of the afterburner, for example to heat cathode feed gas to the cathode section through the cathode gas heat exchanger and / or anode feed gas to the anode section through the reformer heat exchanger. Using the first mixing chamber, the efficiency of the mode of operation of the
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 7 PP32030AT AVL List GmbH 7
Brennstoffzellensystems verbessert werden. Um Kathodenabgas direkt zur ersten Mischkammer zu führen, ist stromaufwärts des Nachbrenners ein Kathodenabgasverzweigungsabschnitt mit einem ersten Kathodenabgaszweig zum Nachbrenner und einem zweiten Kathodenabgaszweig zur ersten Mischkammer ausgestaltet. Der Kathodenabgasverzweigungsabschnitt kann in Form einer Ventilsteuerung ausgestaltet sein oder eine geeignete Ventilsteuerung aufweisen. Fuel cell system to be improved. In order to lead cathode exhaust gas directly to the first mixing chamber, a cathode exhaust gas branching section with a first cathode exhaust gas branch to the afterburner and a second cathode exhaust gas branch to the first mixing chamber is configured upstream of the afterburner. The cathode exhaust branching section can be configured in the form of a valve control or have a suitable valve control.
Darüber hinaus ist es bei einem Brennstoffzellensystem gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, dass stromabwärts der heißen Seite des Kathodenwärmetauschers, stromabwärts der heißen Seite des Reformerwärmetauschers und stromaufwärts des Abgaskatalysators eine zweite Mischkammer zum Vermischen des Nachbrennerabgases stromabwärts der heißen Seite des Kathodenwärmetauschers und des Nachbrennerabgases stromabwärts der heißen Seite des Reformerwärmetauschers angeordnet ist. Durch die Vermischung des Nachbrennerabgases stromabwärts der heißen Seite des Kathodenwärmetauschers und des Nachbrennerabgases stromabwärts der heißen Seite des Reformerwärmetauschers stromaufwärts des Abgaskatalysators kann eine besonders gleichmäßige katalytische Verbrennung des Nachbrennerabgases erreicht werden. Die zweite Mischkammer ist vorzugsweise stromaufwärts des Abgaskatalysators direkt am Abgaskatalysator angeordnet. Bevorzugt weist der Abgaskatalysator ein Abgaskatalysatorgehäuse, insbesondere in Form des vorstehend beschriebenen zweiten Gehäuses, auf, in welchem die zweite Furthermore, in a fuel cell system according to the present invention, it is possible for a second mixing chamber for mixing the afterburner exhaust gas downstream of the hot side of the cathode heat exchanger and of the afterburner exhaust gas downstream of the hot side of the cathode heat exchanger, downstream of the hot side of the reformer heat exchanger and upstream of the exhaust gas catalytic converter Side of the reformer heat exchanger is arranged. By mixing the afterburner exhaust gas downstream of the hot side of the cathode heat exchanger and the afterburner exhaust gas downstream of the hot side of the reformer heat exchanger upstream of the exhaust gas catalytic converter, a particularly uniform catalytic combustion of the afterburner exhaust gas can be achieved. The second mixing chamber is preferably arranged upstream of the exhaust gas catalytic converter directly on the exhaust gas catalytic converter. The exhaust gas catalytic converter preferably has an exhaust gas catalytic converter housing, in particular in the form of the second housing described above, in which the second
Mischkammer ausgestaltet ist bzw. welches u.a. die zweite Mischkammer bildet. Mixing chamber is designed or which, among other things. forms the second mixing chamber.
Außerdem kann es bei einem erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystem von Vorteil sein, wenn eine Zündungserkennungseinheit zum Erkennen einer Zündung und/oder einer Verbrennung unter Flammenbildung in der Gasbrennkammer zumindest teilweise am Nachbrenner bereitgestellt ist. Die Zündungserkennungseinheit lässt sich beim erfindungsgemäßen Nachbrenner in Form eines Gasbrenners besonders einfach implementieren. Die Zündungserkennungseinheit kann gemäß einer Ausgestaltungsvariante zur akustischen Erkennung der Zündung zumindest teilweise am Nachbrenner bereitgestellt sein. Ferner ist es denkbar, dass die Zündungserkennungseinheit eine Messvorrichtung zum Messen einer elektrischen Leitfähigkeit von Gas in und/oder an der Brennkammer sowie eine Bestimmungseinheit zum Bestimmen der Zündung In addition, in a fuel cell system according to the invention it can be advantageous if an ignition detection unit for detecting an ignition and / or a combustion with flame formation in the gas combustion chamber is at least partially provided on the afterburner. The ignition detection unit can be implemented particularly easily in the afterburner according to the invention in the form of a gas burner. According to one embodiment variant, the ignition detection unit can be provided at least partially on the afterburner for acoustic detection of the ignition. Furthermore, it is conceivable that the ignition detection unit has a measuring device for measuring an electrical conductivity of gas in and / or on the combustion chamber and a determination unit for determining the ignition
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 8 PP32030AT AVL List GmbH 8
anhand der gemessenen elektrischen Leitfähigkeit des Gases in und/oder an der Brennkammer aufweist. Außerdem ist es möglich, dass die Zündungserkennungseinheit eine Messvorrichtung zum Messen eines Temperaturanstiegs von Gas in der Brennkammer sowie eine Bestimmungseinheit zum Bestimmen der Zündung anhand des gemessenen Temperaturanstiegs des based on the measured electrical conductivity of the gas in and / or on the combustion chamber. It is also possible for the ignition detection unit to have a measuring device for measuring a temperature rise in gas in the combustion chamber and a determination unit for determining the ignition on the basis of the measured temperature rise in the
Gases in der Brennkammer aufweist. Has gas in the combustion chamber.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können bei einem Brennstoffzellensystem der wenigstens eine Brennstoffzellenstapel, der Nachbrenner und der Abgaskatalysator in einer Hotbox des Brennstoffzellensystems angeordnet sein, wobei ein Sauerstoffzuführabschnitt zum Zuführen von Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigem Fluid in die Gasbrennkammer zumindest teilweise außerhalb der Hotbox ausgestaltet ist. Außerhalb der Hotbox kann der Sauerstoffzuführabschnitt mit relativ günstigen Materialien zur Verfügung gestellt werden. Darüber hinaus ist der Sauerstoffzuführabschnitt in einem Fehlerfall und/oder im Wartungsfall leicht zugänglich. Durch die Zufuhr von beispielsweise Heißluft von außerhalb der Hotbox kann der Nachbrenner auf einfache Weise dahingehend erwärmt werden, dass bei Zufuhr von Brennstoff, insbesondere in Form von Anodenabgas, eine Selbstzündung erfolgen kann. Unter einer Hotbox kann ein im Stand der Technik bekanntes Gehäuse oder ein gehäuseartiger Mantel zum Abschirmen von hohen Temperaturen innerhalb der Hotbox vom Rest des According to a further embodiment of the present invention, in the case of a fuel cell system, the at least one fuel cell stack, the afterburner and the exhaust gas catalytic converter can be arranged in a hot box of the fuel cell system, an oxygen supply section for supplying oxygen or an oxygen-containing fluid into the gas combustion chamber being at least partially configured outside the hot box . Outside the hot box, the oxygen supply section can be provided with relatively inexpensive materials. In addition, the oxygen supply section is easily accessible in the event of a fault and / or in the event of maintenance. By supplying, for example, hot air from outside the hot box, the afterburner can be heated in a simple manner to the extent that self-ignition can take place when fuel is supplied, in particular in the form of anode exhaust gas. Under a hot box, a housing known in the prior art or a housing-like jacket for shielding high temperatures within the hot box from the rest of the
Brennstoffzellensystems verstanden werden. Fuel cell system can be understood.
Bei einem Brennstoffzellensystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist es außerdem möglich, dass im Sauerstoffzuführabschnitt wenigstens ein Temperiermittel zum einstellbaren Temperieren des Sauerstoffs oder des sauerstoffhaltigen Fluids angeordnet ist. Durch die Anordnung des Temperiermittels im Sauerstoffzuführabschnitt außerhalb der Hotbox kann das Temperiermittel kostengünstig und mit einer zuverlässigen Betriebsweise zur Verfügung gestellt werden. Das Temperiermittel ist insbesondere als Heizmittel, beispielsweise in Form eines elektrischen Heizmittels, ausgestaltet. Der Sauerstoffzuführabschnitt zweigt bevorzugt von einem Kathodenzuführgasabschnitt zum Zuführen von Kathodenzuführgas, insbesondere von Luft, zum Kathodenabschnitt, in Richtung des Nachbrenners ab. Zum Steuern und/oder Regeln des sauerstoffhaltigen Fluids, insbesondere in Form von Luft, zum Nachbrenner, ist im Sauerstoffzuführabschnitt, In the case of a fuel cell system according to the present invention, it is also possible for at least one temperature control means for adjustable temperature control of the oxygen or the oxygen-containing fluid to be arranged in the oxygen supply section. By arranging the temperature control in the oxygen supply section outside the hot box, the temperature control can be made available inexpensively and with a reliable mode of operation. The temperature control means is designed in particular as a heating means, for example in the form of an electrical heating means. The oxygen supply section preferably branches off from a cathode supply gas section for supplying cathode supply gas, in particular air, to the cathode section in the direction of the afterburner. To control and / or regulate the oxygen-containing fluid, in particular in the form of air, to the afterburner, in the oxygen supply section,
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 9 PP32030AT AVL List GmbH 9
bevorzugt stromaufwärts des Temperiermittels, ein Ventil, insbesondere ein Ein/AusVentil, zum Sperren und/oder Freigeben des Sauerstoffzuführabschnitts, oder ein regelbares Ventil ausgestaltet. preferably upstream of the temperature control means, a valve, in particular an on / off valve, for blocking and / or releasing the oxygen supply section, or a controllable valve.
Eine Einstelleinheit eines erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems kann zum Einstellen einer Verbrennungstemperatur in der Gasbrennkammer auf maximal 1200°C konfiguriert sein. Dadurch, dass die Verbrennungstemperatur im Nachbrenner bzw. in der Gasbrennkammer unter 1200°C gehalten wird, kann eine Stickoxidbildung vermieden werden. Die geringere Verbrennungstemperatur nimmt zwar in Kauf, dass eventuell ein Teil eines Kohlenmonoxidgases nicht verbrannt wird. Dieser Anteil kann jedoch im nachgeschalteten Abgaskatalysator oxidiert werden. A setting unit of a fuel cell system according to the invention can be configured to set a combustion temperature in the gas combustion chamber to a maximum of 1200 ° C. Nitrogen oxide formation can be avoided by keeping the combustion temperature in the afterburner or in the gas combustion chamber below 1200 ° C. The lower combustion temperature accepts that part of a carbon monoxide gas may not be burned. However, this portion can be oxidized in the downstream catalytic converter.
Von Vorteil kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystem eine Einstelleinheit zum Einstellen eines Anodenabgas/Kathodenabgas-Verhältnisses in der Gasbrennkammer in einem Bereich zwischen 3:1 und 1:1, insbesondere auf ca. 2:1, konfiguriert ist. Bei umfangreichen Versuchen im Rahmen der vorliegenden Erfindung, insbesondere durch Simulationsergebnisse von einer Verbrennungstemperatur, hat sich überraschend herausgestellt, dass mit diesem Mischungsverhältnis die besten It can be advantageous if, in a fuel cell system according to the invention, an adjustment unit for adjusting an anode exhaust gas / cathode exhaust gas ratio in the gas combustion chamber is configured in a range between 3: 1 and 1: 1, in particular to approximately 2: 1. In extensive tests within the scope of the present invention, in particular through simulation results from a combustion temperature, it has surprisingly been found that the best with this mixing ratio
Ergebnisse für die gewünschte Verbrennung im Nachbrenner erzielt werden können. Results for the desired combustion in the afterburner can be achieved.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines wie vorstehend im Detail beschriebenen Brennstoffzellensystems vorgeschlagen. Bei dem Verfahren wird in der Gasbrennkammer des Nachbrenners eine Verbrennung von Anodenabgas unter Flammenbildung durchgeführt und Nachbrennerabgas aus der Gasbrennkammer wird stromabwärts separat und beabstandet vom Nachbrenner durch den Abgaskatalysator katalytisch behandelt. Bei einer erfindungsgemäßen Weiterbildung des Verfahrens ist es möglich, dass die Verbrennungstemperatur in der Gasbrennkammer durch die Einstelleinheit auf maximal 1200°C eingestellt wird. Ferner kann es von Vorteil sein, wenn das Anodenabgas/Kathodenabgas-Verhältnis in der Gasbrennkammer durch die Einstelleinheit wie bereits vorstehend beschrieben in einem Bereich zwischen 3:1 und 1:1, insbesondere auf ca. 2:1, eingestellt wird. Damit bringt ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf das erfindungsgemäße Brennstoffzellensystem beschrieben worden sind. According to a further aspect of the present invention, a method for operating a fuel cell system as described in detail above is proposed. In the method, anode exhaust gas is burned in the afterburner gas combustion chamber to form a flame, and afterburner exhaust gas from the gas combustion chamber is catalytically treated downstream and separately from the afterburner by the exhaust gas catalytic converter. In a further development of the method according to the invention, it is possible for the combustion temperature in the gas combustion chamber to be set to a maximum of 1200 ° C. by the setting unit. Furthermore, it can be advantageous if the anode exhaust gas / cathode exhaust gas ratio in the gas combustion chamber is set by the adjusting unit in a range between 3: 1 and 1: 1, in particular to approximately 2: 1, as already described above. A method according to the invention thus brings with it the same advantages as have been described in detail with reference to the fuel cell system according to the invention.
15 15
20 20th
25 25th
PP32030AT AVL List GmbH 10 PP32030AT AVL List GmbH 10
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung eines, wie vorstehend beschriebenen, Brennstoffzellensystems zur Bereitstellung von elektrischer Energie in einem stationären Kraftwerk. Another aspect of the present invention relates to the use of a fuel cell system as described above for providing electrical energy in a stationary power plant.
Weitere, die Erfindung verbessernde, Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Figuren hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Further measures improving the invention result from the following description of various exemplary embodiments of the invention, which are shown schematically in the figures. All of the features and / or advantages arising from the claims, the description or the figures, including structural details and spatial arrangements, can be essential to the invention both individually and in the various combinations.
Es zeigen jeweils schematisch: Each shows schematically:
Figur 1 ein Blockschaltbild eines Brennstoffzellensystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, FIG. 1 shows a block diagram of a fuel cell system according to a first embodiment of the present invention,
Figur2 ein Blockschaltbild eines Brennstoffzellensystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, FIG. 2 shows a block diagram of a fuel cell system according to a second embodiment of the present invention,
Figur3 ein Blockschaltbild eines Brennstoffzellensystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, FIG. 3 shows a block diagram of a fuel cell system according to a third embodiment of the present invention,
Figur4 ein Blockschaltbild eines Brennstoffzellensystems gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und FIG. 4 shows a block diagram of a fuel cell system according to a fourth embodiment of the present invention, and
Figur5 ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens gemäß einer FIG. 5 shows a flow chart for explaining a method according to a
erfindungsgemäßen Ausführungsform. embodiment according to the invention.
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren 1 bis 5 Elements with the same function and mode of operation are shown in FIGS. 1 to 5
jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen. each provided with the same reference numerals.
In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm zum Beschreiben eines Brennstoffzellensystems 1a gemäß einer ersten Ausführungsform dargestellt. Das in Fig. 1 gezeigte Brennstoffzellensystem 1a weist einen Brennstoffzellenstapel 2 mit einem Anodenabschnitt 3 und einem Kathodenabschnitt 4 auf. Das Brennstoffzellensystem 1a weist ferner einen Nachbrenner 5 zum wenigstens teilweisen Verbrennen von 1 shows a block diagram for describing a fuel cell system 1 a according to a first embodiment. The fuel cell system 1 a shown in FIG. 1 has a fuel cell stack 2 with an anode section 3 and a cathode section 4. The fuel cell system 1 a also has an afterburner 5 for at least partially burning
Anodenabgas aus dem Anodenabschnitt 3 und einen Abgaskatalysator 6 Anode exhaust gas from the anode section 3 and an exhaust gas catalytic converter 6
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 11 PP32030AT AVL List GmbH 11
stromabwärts des Nachbrenners zur katalytischen Behandlung von Nachbrennerabgas auf. Der Nachbrenner 5 weist eine Gasbrennkammer 7 für eine Verbrennung von Anodenabgas unter Flammenbildung auf. D.h., der Nachbrenner 5 ist in Form eines Gasbrenners ausgestaltet. Der Abgaskatalysator 6 ist stromabwärts beabstandet vom Nachbrenner 5 angeordnet. downstream of the afterburner for the catalytic treatment of afterburner exhaust. The afterburner 5 has a gas combustion chamber 7 for burning anode exhaust gas with the formation of flames. That is, the afterburner 5 is designed in the form of a gas burner. The exhaust gas catalytic converter 6 is arranged downstream from the afterburner 5.
Genauer gesagt ist stromabwärts des Nachbrenners 5 ein NachbrennerabgasVerzweigungsabschnitt 20 zum Verzweigen von Nachbrennerabgas auf eine heiße Seite eines Kathodengaswärmetauschers 8 des Brennstoffzellensystems 1a und auf eine heiße Seite eines Reformerwärmetauschers 10 des Brennstoffzellensystems 1a ausgestaltet, wobei der Abgaskatalysator 6 stromabwärts der heißen Seite des Kathodenwärmetauschers 8 sowie stromabwärts der heißen Seite des Reformerwärmetauschers 10 angeordnet ist. More specifically, downstream of the afterburner 5, an afterburner exhaust branching section 20 is configured for branching afterburner exhaust gas onto a hot side of a cathode gas heat exchanger 8 of the fuel cell system 1a and onto a hot side of a reformer heat exchanger 10 of the fuel cell system 1a, with the exhaust gas catalytic converter 6 downstream of the hot side 8 of the cathode heat exchanger the hot side of the reformer heat exchanger 10 is arranged.
Stromabwärts des Nachbrenners 5 und stromaufwärts des NachbrennerabgasVerzweigungsabschnitts 20 ist eine erste Mischkammer 11 zum Vermischen des Nachbrennerabgases mit reinem oder im Wesentlichen reinem Kathodenabgas angeordnet. Um Kathodenabgas direkt zur ersten Mischkammer 11 zu führen, ist stromaufwärts des Nachbrenners 5 ein Kathodenabgasverzweigungsabschnitt 17 mit einem ersten Kathodenabgaszweig 18 zum Nachbrenner 5 und einem zweiten Kathodenabgaszweig 19 zur ersten Mischkammer 11 ausgestaltet. A first mixing chamber 11 for mixing the afterburner exhaust gas with pure or essentially pure cathode exhaust gas is arranged downstream of the afterburner 5 and upstream of the afterburner exhaust branching section 20. In order to lead cathode exhaust gas directly to the first mixing chamber 11, a cathode exhaust branching section 17 with a first cathode exhaust branch 18 to the afterburner 5 and a second cathode exhaust branch 19 to the first mixing chamber 11 is configured upstream of the afterburner 5.
Stromabwärts der heißen Seite des Kathodenwärmetauschers 8, stromabwärts der heißen Seite des Reformerwärmetauschers 10 und stromaufwärts des Abgaskatalysators 6 ist eine zweite Mischkammer 12 zum Vermischen des Nachbrennerabgases stromabwärts der heißen Seite des Kathodenwärmetauschers 8 und des Nachbrennerabgases stromabwärts der heißen Seite des Reformerwärmetauschers 10 angeordnet. Grundsätzlich kann auf die zweite Mischkammer 12 verzichtet werden, indem das Nachbrennerabgas stromabwärts der heißen Seite des Kathodenwärmetauschers 8 und das Nachbrennerabgas stromabwärts der heißen Seite des Reformerwärmetauschers 10 direkt in den Abgaskatalysator 6 bzw. auf eine katalytische Beschichtung in einem geeigneten Gehäuse ein- bzw. aufgebracht wird. Downstream of the hot side of the cathode heat exchanger 8, downstream of the hot side of the reformer heat exchanger 10 and upstream of the exhaust gas catalytic converter 6 there is a second mixing chamber 12 for mixing the afterburner exhaust gas downstream of the hot side of the cathode heat exchanger 8 and the afterburner exhaust gas downstream of the hot side of the reformer heat exchanger 10. In principle, the second mixing chamber 12 can be dispensed with by inserting or applying the afterburner exhaust gas downstream of the hot side of the cathode heat exchanger 8 and the afterburner exhaust gas downstream of the hot side of the reformer heat exchanger 10 directly into the exhaust gas catalytic converter 6 or onto a catalytic coating in a suitable housing becomes.
Am Nachbrenner 5 ist zumindest teilweise eine Zündungserkennungseinheit 13 zum An ignition detection unit 13 is at least partially on the afterburner 5
Erkennen einer Zündung und/oder einer Verbrennung unter Flammenbildung in der Detection of an ignition and / or a combustion with flame formation in the
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
PP32030AT AVL List GmbH 12 PP32030AT AVL List GmbH 12
Gasbrennkammer 7 ausgestaltet. Der Brennstoffzellenstapel 2, der Nachbrenner 5 und der Abgaskatalysator 6 sind in einer Hotbox 14 des Brennstoffzellensystems 1a angeordnet, wobei ein Sauerstoffzuführabschnitt 15 zum Zuführen von einem sauerstoffhaltigem Fluid, vorliegend Luft, in die Gasbrennkammer 7 außerhalb bzw. im Wesentlichen außerhalb der Hotbox 14 ausgestaltet ist. Im Sauerstoffzuführabschnitt 15 ist ein Temperiermittel 16 in Form eines Heizmittels Gas combustion chamber 7 designed. The fuel cell stack 2, the afterburner 5 and the exhaust gas catalytic converter 6 are arranged in a hot box 14 of the fuel cell system 1 a, an oxygen supply section 15 for supplying an oxygen-containing fluid, in the present case air, to the gas combustion chamber 7 being designed outside or essentially outside the hot box 14 . In the oxygen supply section 15 there is a temperature control means 16 in the form of a heating means
zum einstellbaren Heizen der Zuluft zum Nachbrenner 5 angeordnet. arranged for adjustable heating of the supply air to the afterburner 5.
Eine Einstelleinheit 9, die beispielsweise in Form eines Steuergeräts ausgestaltet sein kann oder ein solches Steuergerät aufweisen kann, ist zum Einstellen einer Verbrennungstemperatur in der Gasbrennkammer 7 auf maximal 1200°C konfiguriert. Hierzu kann die Einstelleinheit mechanische, elektrische und/oder digitale Signalgeber aufweisen. Die Einstelleinheit 9 ist ferner zum Einstellen eines Anodenabgas/Kathodenabgas-Verhältnisses in der Gasbrennkammer 7 in einem Bereich zwischen 3:1 und 1:1, insbesondere auf ca. 2:1, konfiguriert. An adjusting unit 9, which can be designed in the form of a control device or can have such a control device, for example, is configured to set a combustion temperature in the gas combustion chamber 7 to a maximum of 1200 ° C. For this purpose, the setting unit can have mechanical, electrical and / or digital signal transmitters. The setting unit 9 is further configured to set an anode exhaust gas / cathode exhaust gas ratio in the gas combustion chamber 7 in a range between 3: 1 and 1: 1, in particular to approximately 2: 1.
In Fig. 2 ist ein Brennstoffzellensystem 1b gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt. Das dargestellte Brennstoffzellensystem 1b entspricht im Wesentlichen dem in Fig. 1 dargestellten Brennstoffzellensystem 1a. Allerdings wird das Nachbrennerabgas stromabwärts des Nachbrenners 5 nur durch den Kathodengaswärmetauscher 8 geleitet. Dadurch kann gezielt die Luft zum Kathodenabschnitt 4 bzw. im Kathodengaswärmetauscher 8 aufgeheizt werden. 2 shows a fuel cell system 1b according to a second embodiment. The fuel cell system 1b shown essentially corresponds to the fuel cell system 1a shown in FIG. 1. However, the afterburner exhaust gas is passed downstream of the afterburner 5 only through the cathode gas heat exchanger 8. As a result, the air to the cathode section 4 or in the cathode gas heat exchanger 8 can be specifically heated.
In Fig. 3 ist ein Brennstoffzellensystem 1c gemäß einer dritten Ausführungsform dargestellt. Das dargestellte Brennstoffzellensystem 1c entspricht im Wesentlichen dem in Fig. 1 dargestellten Brennstoffzellensystem 1a. Allerdings wird das Nachbrennerabgas stromabwärts des Nachbrenners 5 nur durch den Reformerwärmetauscher 10 geleitet. Dadurch kann gezielt der Brennstoff oder das Brennstoffgemisch zum Anodenabschnitt 3 bzw. im Reformerwärmetauscher 10 aufgeheizt werden. 3 shows a fuel cell system 1c according to a third embodiment. The fuel cell system 1c shown essentially corresponds to the fuel cell system 1a shown in FIG. 1. However, the afterburner exhaust gas is passed downstream of the afterburner 5 only through the reformer heat exchanger 10. As a result, the fuel or the fuel mixture can be specifically heated to the anode section 3 or in the reformer heat exchanger 10.
In Fig. 4 ist ein Brennstoffzellensystem 1d gemäß einer vierten Ausführungsform dargestellt. Das dargestellte Brennstoffzellensystem 1d entspricht im Wesentlichen dem in Fig. 1 dargestellten Brennstoffzellensystem 1a. Allerdings wird auf den Sauerstoffzuführabschnitt 15 verzichtet. Dies kann durch ein elektrisches Heizmittel 4 shows a fuel cell system 1d according to a fourth embodiment. The fuel cell system 1d shown essentially corresponds to the fuel cell system 1a shown in FIG. 1. However, the oxygen supply section 15 is dispensed with. This can be done using an electrical heating medium
15 15
PP32030AT AVL List GmbH 13 PP32030AT AVL List GmbH 13
(nicht dargestellt) direkt am Nachbrenner 5 und/oder durch eine verstärkte Zufuhr von Kathodenabgas zum Nachbrenner 5 kompensiert werden. (not shown) can be compensated directly on the afterburner 5 and / or by an increased supply of cathode exhaust gas to the afterburner 5.
Mit Bezug auf Fig. 1 wird nachfolgend ein Verfahren zum Betreiben des dort dargestellten Brennstoffzellensystems 1a gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass in der Gasbrennkammer 7 des Nachbrenners 5 eine Verbrennung von Anodenabgas unter Flammenbildung durchgeführt wird und Nachbrennerabgas aus der Gasbrennkammer 7 stromabwärts separat und beabstandet vom Nachbrenner 5 durch den Abgaskatalysator 6 katalytisch behandelt wird. Hierbei wird die Verbrennungstemperatur in der Gasbrennkammer 7 durch die Einstelleinheit 9 dahingehend eingestellt, dass ein Maximalwert von 1200°C nicht überschritten wird. Das Anodenabgas/Kathodenabgas-Verhältnis in der Gasbrennkammer 7 wird durch die Einstelleinheit 9 auf ca. 2:1 eingestellt. 1, a method for operating the fuel cell system 1a shown there according to the first embodiment is explained below. The method is characterized in that anode exhaust gas is burned in the gas combustion chamber 7 of the afterburner 5 with the formation of flames and afterburner exhaust gas from the gas combustion chamber 7 is treated catalytically downstream and separately from the afterburner 5 by the exhaust gas catalytic converter 6. Here, the combustion temperature in the gas combustion chamber 7 is set by the setting unit 9 such that a maximum value of 1200 ° C. is not exceeded. The anode exhaust gas / cathode exhaust gas ratio in the gas combustion chamber 7 is set to approximately 2: 1 by the setting unit 9.
Die Erfindung lässt neben den dargestellten Ausführungsformen weitere Gestaltungsgrundsätze zu. D. h. die Erfindung soll nicht auf die mit Bezug auf die Figuren erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt betrachtet werden. In addition to the illustrated embodiments, the invention permits further design principles. I.e. the invention is not to be considered limited to the exemplary embodiments explained with reference to the figures.
Bezugszeichenliste Reference symbol list
1a Brennstoffzellensystem 1b Brennstoffzellensystem 1c Brennstoffzellensystem 1d Brennstoffzellensystem 2 Brennstoffzellenstapel 3 Anodenabschnitt 1a fuel cell system 1b fuel cell system 1c fuel cell system 1d fuel cell system 2 fuel cell stack 3 anode section
4 Kathodenabschnitt 4 cathode section
5 Nachbrenner 5 afterburner
6 Abgaskatalysator 6 catalytic converter
7 Gasbrennkammer 8 Kathodengaswärmetauscher 9 Einstelleinheit 7 gas combustion chamber 8 cathode gas heat exchanger 9 adjustment unit
10 Reformerwärmetauscher 10 reformer heat exchangers
11 erste Mischkammer 11 first mixing chamber
12 zweite Mischkammer 12 second mixing chamber
13 Zündungserkennungseinheit 13 Ignition detection unit
14 Hotbox 14 Hotbox
15 Sauerstoffzuführabschnitt 15 oxygen supply section
16 Temperiermittel 16 tempering agents
17 Kathodenabgasverzweigungsabschnitt 18 erster Kathodenabgaszweig 17 cathode exhaust branch 18 first cathode branch
19 zweiter Kathodenabgaszweig 19 second cathode exhaust branch
20 Nachbrennerabgas-Verzweigungsabschnitt 20 afterburner exhaust branch section
Claims (15)
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA50912/2018A AT521838B1 (en) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | Fuel cell system and method of operating the same |
| JP2021514619A JP2022512552A (en) | 2018-10-22 | 2019-10-22 | Fuel cell system and its operating method |
| BR112021006079-0A BR112021006079A2 (en) | 2018-10-22 | 2019-10-22 | fuel cell system, method of operating it and use of it |
| PCT/AT2019/060351 WO2020082100A1 (en) | 2018-10-22 | 2019-10-22 | Fuel cell system and method for operating same |
| DE112019005253.5T DE112019005253A5 (en) | 2018-10-22 | 2019-10-22 | FUEL CELL SYSTEM AND METHOD OF OPERATING THE SAME |
| CN201980065188.9A CN112789754A (en) | 2018-10-22 | 2019-10-22 | Fuel cell system and method for operating the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA50912/2018A AT521838B1 (en) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | Fuel cell system and method of operating the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| AT521838A1 true AT521838A1 (en) | 2020-05-15 |
| AT521838B1 AT521838B1 (en) | 2020-10-15 |
Family
ID=68426038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ATA50912/2018A AT521838B1 (en) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | Fuel cell system and method of operating the same |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2022512552A (en) |
| CN (1) | CN112789754A (en) |
| AT (1) | AT521838B1 (en) |
| BR (1) | BR112021006079A2 (en) |
| DE (1) | DE112019005253A5 (en) |
| WO (1) | WO2020082100A1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004054482A1 (en) * | 2004-11-11 | 2006-05-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | In a motor vehicle with internal combustion engine used as a power generator fuel cell system |
| DE102009060679A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-06-30 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG, 73730 | Operating method for a fuel cell system |
| WO2011107132A1 (en) * | 2010-03-05 | 2011-09-09 | Daimler Ag | Device for providing hot exhaust gases |
| US20160268615A1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-15 | Honda Motor Co., Ltd. | Fuel cell module |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4943493A (en) * | 1989-04-21 | 1990-07-24 | International Fuel Cells Corporation | Fuel cell power plant |
| US6331366B1 (en) * | 1999-06-23 | 2001-12-18 | International Fuel Cells Llc | Operating system for a fuel cell power plant |
| US7001682B2 (en) * | 2002-06-24 | 2006-02-21 | Delphi Technologies, Inc. | Solid-oxide fuel cell system having means for controlling tail gas combustion temperature |
| US7410713B2 (en) * | 2002-12-23 | 2008-08-12 | General Electric Company | Integrated fuel cell hybrid power plant with re-circulated air and fuel flow |
| JP6512735B2 (en) * | 2014-01-16 | 2019-05-15 | 株式会社デンソー | Fuel cell system |
| US10396377B2 (en) * | 2014-03-18 | 2019-08-27 | Kyocera Corporation | Fuel cell device |
| RU2698883C2 (en) | 2014-12-01 | 2019-08-30 | ЭйчТиСЕРАМИКС С.А. | Sofc system and method of operating sofc system |
| US20170149078A1 (en) * | 2015-11-20 | 2017-05-25 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solid oxide fuel cell system |
| JP6776769B2 (en) * | 2016-09-28 | 2020-10-28 | 株式会社デンソー | Fuel cell device |
| AT519860B1 (en) * | 2017-04-13 | 2020-11-15 | Avl List Gmbh | Fuel cell system with an annular reformer |
-
2018
- 2018-10-22 AT ATA50912/2018A patent/AT521838B1/en active
-
2019
- 2019-10-22 DE DE112019005253.5T patent/DE112019005253A5/en active Pending
- 2019-10-22 WO PCT/AT2019/060351 patent/WO2020082100A1/en active Application Filing
- 2019-10-22 CN CN201980065188.9A patent/CN112789754A/en active Pending
- 2019-10-22 JP JP2021514619A patent/JP2022512552A/en active Pending
- 2019-10-22 BR BR112021006079-0A patent/BR112021006079A2/en unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004054482A1 (en) * | 2004-11-11 | 2006-05-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | In a motor vehicle with internal combustion engine used as a power generator fuel cell system |
| DE102009060679A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-06-30 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG, 73730 | Operating method for a fuel cell system |
| WO2011107132A1 (en) * | 2010-03-05 | 2011-09-09 | Daimler Ag | Device for providing hot exhaust gases |
| US20160268615A1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-15 | Honda Motor Co., Ltd. | Fuel cell module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112021006079A2 (en) | 2021-07-20 |
| DE112019005253A5 (en) | 2021-07-01 |
| WO2020082100A1 (en) | 2020-04-30 |
| AT521838B1 (en) | 2020-10-15 |
| CN112789754A (en) | 2021-05-11 |
| JP2022512552A (en) | 2022-02-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1203750B1 (en) | Process and apparatus for starting a reactor in a gas generation system | |
| AT521065B1 (en) | Fuel cell system and method for heating a fuel cell system | |
| DE102005012230A1 (en) | Integrated fuel cell gas turbine system has compressor and fuel processor heated by exhaust gas from the starting chamber | |
| EP1819432A1 (en) | Method for regenerating a reformer | |
| AT521209B1 (en) | Fuel cell system, stationary power plant and method for operating a fuel cell system | |
| DE10142578A1 (en) | System for generating electrical energy and method for operating a system for generating electrical energy | |
| EP0787367B1 (en) | Fuel cell plant with utilization of the cathode heat, and process for operating it | |
| AT521838B1 (en) | Fuel cell system and method of operating the same | |
| DE102007019359A1 (en) | Fuel cell system and associated starting method | |
| EP2525146B1 (en) | Method for combusting a fuel-oxygen mixture | |
| EP2033255A1 (en) | Fuel cell system | |
| DE2659225A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR BURNING CARBON FUELS | |
| AT520881B1 (en) | Method for operating a fuel cell system | |
| DE102014218726A1 (en) | Fuel cell device with improved anode gas processor | |
| EP2136910A1 (en) | Two-stage reformer and method for operating a reformer | |
| EP1986262B1 (en) | Calibration method for a fuel cell control system | |
| AT522939B1 (en) | Burner for a fuel cell system | |
| DE10059892A1 (en) | Method is for operating power-heat coupling apparatus for heating and flow producton using a fuel cell, of which exhaust gas is fed to after-burner, beyond which is heat exchanger | |
| AT520417B1 (en) | Stationary fuel cell system with heating device outside the hot box | |
| DE10203028A1 (en) | Operating fuel cell system involves feeding some hot gas from region after heat sink into region before catalytic combustion to influence temperature of waste gas entering heat sink | |
| EP1845577A2 (en) | Fuel cell system | |
| AT519618B1 (en) | Starter burner with heating means for fuel cell system | |
| EP1207134B1 (en) | Gas generating system for a reformer | |
| DE102022118249A1 (en) | Method for adjusting a furnace atmosphere in a heat treatment furnace | |
| WO2022194660A1 (en) | Method for starting a solid oxide fuel cell device, solid oxide fuel cell device and fuel cell vehicle |