CN100388549C - 重整器和具有这种重整器的燃料电池系统 - Google Patents

重整器和具有这种重整器的燃料电池系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种重整器和具有这种重整器的燃料电池系统。该燃料电池系统包括通过氢和氧之间的反应产生电能的电池堆、利用热能通过燃料的催化反应从燃料产生氢并将产生的氢供给电池堆的重整器、将燃料供给重整器的燃料供应单元、将氧供给重整器和电池堆的氧供应单元。所述重整器包括管状反应体；形成在管状反应体内部空间中并通过燃料的氧化反应产生预定温度范围的热能的热源部分；与热源部分相继设置并利用热能通过重整反应从燃料产生氢的重整反应部分；被设置成与管状反应体接触并将热能传给提供给重整反应部分的燃料的热传递单元。该重整器结构简单，传热路程短，因而可最大限度地提高热效率，且使燃料电池系统的性能最佳和尺寸紧凑。

Description

重整器和具有这种重整器的燃料电池系统
发明领域
本发明涉及燃料电池系统，尤其涉及具有改进的重整器的燃料电池系统。
发明背景
众所周知，燃料电池是一种通过氧和如甲醇、乙醇或天然气之类的碳氢化合物中含有的氢之间的电化学反应产生电能的系统。
近来已开发出的聚合物电解质膜燃料电池(以下简称为PEMFCs)具有优异的输出特性、低的工作温度以及快速启动和响应特性。PEMFCs可以被广泛用作包括用于车辆的移动电源、家用或建筑物的配电电源以及用于电子设备的小型电源。
采用PEMFCs型式的燃料电池系统主要包括电池堆(stack)、重整器、燃料箱和燃料泵。电池堆由具有多个单元电池的发电组件(electricitygeneration set)组成，燃料泵将燃料从燃料箱供应给重整器，而重整器重整燃料以产生供应给电池堆的氢。
重整器利用热能通过催化化学反应从燃料中产生氢，它包括产生热能的热源部分和吸收热能以从燃料中产生氢的重整反应部分。
然而，在传统燃料电池系统的重整器中，由于热源部分和重整反应部分通常彼此隔开而通过管道彼此连接，所以两部分之间不能直接进行热交换。因此，这样的系统通常需要对重整反应部分进行预热的时间，此外，由于热传递路径长，热效率很差。再者，由于各部分是隔开的，因此很难使系统紧凑。
另外，对于传统的燃料电池系统来说，由于供应到重整器的燃料通常必须用另外的预热设备预热，在预热燃料的过程中将耗费很多能量，因而导致整个系统的性能和热效率低劣。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种改进的重整器及燃料电池系统。
在本发明的一实施方式中，所提供的重整器结构简单且能提高反应效率和热效率。在另一实施方式中，提供了具有这种重整器的燃料电池系统。
根据本发明的一实施方式，所提供的燃料电池系统的重整器包括管状反应体、热源部分、重整反应部分和热传递单元。热源部分形成于管状反应体内部空间的第一部分中，并通过燃料的氧化反应产生处于预定温度范围的热能；重整反应部分形成于管状反应体内部空间的第二部分中，其位于热源部分的下游并利用热能通过重整反应从燃料中产生氢；热传递单元和管状反应体相接触，其将热能传给供应到重整反应部分的燃料。
在管状反应体的一端可以形成流入口，在其另一端可形成流出口。
重整器还可以包括设置在管状反应体内部空间内、并将热源部分和重整反应部分隔开的隔离件。隔离件可以由网孔或某些其它多孔材料制成。
热源部分可以形成在流入口和隔离件之间的内部空间中，重整反应部分可以形成在隔离件和流出口之间的内部空间中。
可将包括例如颗粒状(pellet-shapea)的氧化催化剂的催化剂层填充到流入口和隔离件之间的内部空间中以形成热源部分，而将用于促进重整反应的颗粒状重整催化剂层填充到隔离件和流出口之间的内部空间中以形成重整反应部分。
热传递单元可以包括管状流通构件和设置在管状流通构件中的转换阀，所述管状流通构件绕管状反应体的外周表面缠绕成多圈而形成盘管形并与流入口相连。
可将流通构件构造成，其相应于热源部分的、绕管状反应体的外周表面缠绕的圈数多于相应于重整反应部分的、绕管状反应体的外周表面缠绕的圈数。
管状反应体可以由具有高导热系数的金属制成，合适的金属包括从不锈钢、铝、铜和铁组成的组中选取的那些金属。
根据本发明的另一方面，所提供的燃料电池系统包括：通过氢和氧之间的反应产生电能的电池堆；利用热能通过燃料的催化反应从燃料中产生氢、并将氢供应给电池堆的重整器；向重整器供应燃料的燃料供应单元；以及向重整器和电池堆供应氧的氧供应单元，其中，所述重整器具有这样一种结构：其氧化催化剂层和重整催化剂层相继位于管状反应体内侧，而利用热能对燃料进行预热的热传递单元被设置在管状反应体的外周表面上。
该燃料电池系统还可包括设置在管状反应体的内部空间内的如网孔状隔离件之类的隔离件，该隔离件基本上将热源部分和重整反应部分隔开。
氧化催化剂层和重整催化剂层各自都可形成为颗粒状。
可将热传递单元形成为管状流通构件，该流通构件绕管状反应体的外周边表面缠绕成盘管形。
热传递单元还可包括设置在管状流通构件中的转换阀。
在一实施方式中，将流通构件构造成使相应于氧化催化剂层的、绕管状反应体的外周表面缠绕的圈数多于相应于重整催化剂层的、绕管状反应体的外周表面缠绕的圈数。
燃料供应单元可以包括储存燃料的第一储罐、储存水的第二储罐以及连接第一和第二储罐的燃料泵。
第一储罐和管状反应体的流入口可通过第一供应管线彼此连接，可将转换阀设置在第一供应管线中。
可将热传递单元形成为管状流通构件，该流通构件在接触管状反应体的外周边表面并与流入口相连的同时绕管状反应体的外圆周表面缠绕成盘管形。此流通构件也与第一和第二储罐连接。
可将流通构件构造成使相应于氧化催化剂层的、绕管状反应体的外周表面缠绕的圈数多于相应于重整催化剂层的、绕管状反应体的外周表面缠绕的圈数。
氧供应单元可包括用于产生供给电池堆的空气的空气泵。空气泵和管状反应体的流入口也可以通过第二供应管线彼此连接。
管状反应体的流出口和电池堆可以通过第三供应管线彼此连接。
空气泵和电池堆可以通过第四供应管线彼此连接。
电池堆可以包括多个单元发电体，每一单元发电体具有膜电极组件，该膜电极组件带有紧密设置在膜电极组件的两表面的隔板。电池堆包括内部顺序堆叠有多个发电体的发电组件。
附图说明
通过参考附图对实施方式的详细描述，本发明的上述和其它特点和优点将更为清楚。附图中：
图1是示意地示出了本发明一实施方式的燃料电池系统的整个结构的框图；
图2是本发明一实施方式的燃料电池系统重整器的分解透视图；
图3是图2所示的重整器的耦连透视图；
图4是图3所示的重整器的截面图；
图5是图1所示的电池堆结构的分解透视图。
具体实施方式
以下参考附图详细描述本发明的、本领域技术人员可以实施的一些示例性实施方式。当然，本发明不限于这些示例性实施方式，而可以有多种实施方式。
图1的方框图示意地示出了本发明一实施方式的燃料电池系统的整个结构。
参见图1，燃料电池系统100具有聚合物电解质膜燃料电池(PEMFC)型式，其包括重整燃料以产生氢、并使氢和氧彼此发生电化学反应以产生电能的重整器。
供燃料电池系统100使用的燃料可以包括含氢的液体或气体燃料，如甲醇、乙醇和天然气。然而，为便于说明，在以下的实施方式中描述的燃料是液体燃料，液体燃料和水被定义为燃料混合物。
燃料电池系统100可以利用储存在另外的储存设备中的纯氧作为与氢发生反应的氧气，或者可利用含氧的空气。在以下的描述中以后者为例。
燃料电池系统100主要包括：通过氢和氧之间的反应产生电能的电池堆10；重整燃料以产生氢并将氢供给电池堆10的重整器20；向重整器20供应燃料的燃料供应单元50；以及向电池堆10和重整器20供应空气的氧供应单元70。
将来自重整器20的氢气和来自氧供应单元70的空气供给电池堆10。于是，电池堆10起通过氢和氧之间的电化学反应产生电能的燃料电池的作用。电池堆10的结构将参照图5在下文中进行详细说明。
在本实施方式中，重整器20通过燃料的氧化反应产生热能并利用热能通过燃料的重整反应产生氢。重整器20的结构将参照图2至4在下文中进行详细说明。
燃料供应单元50包括：用来储存燃料的第一储罐51；用来储存水的第二储罐53；以及连接到第一和第二储罐51和53、并将储存在第一储罐51中的燃料和储存第二储罐53中的水供应给重整器20的燃料泵55。
氧供应单元70包括用于产生具有预定压力和流速的空气、并将此部分空气供应给电池堆10和重整器20的空气泵71。
在本实施方式中，虽然示出的氧供应单元70是用单台空气泵71向电池堆10和重整器20两者供应空气，但本发明不限于这种结构，也可以使用一对空气泵，之一向电池堆10供给空气，另一向重整器20供给空气。多个不同的空气泵的任何一个可以采用例如带有风扇结构的空气泵。
图2是本发明一实施方式的燃料电池系统重整器的分解透视图，图3是图2所示的重整器的耦连透视图，图4是图3所示的重整器的截面图。
参见图1至4，根据本实施方式，将重整器20形成为限定出内部空间的管状，其包括通过燃料的氧化作用产生预定温度范围内的热能的热源部分24以及利用由热源部分24产生的热能通过燃料混合物的蒸汽重整(SR)反应从燃料混合物中产生氢的重整反应部分26。
根据本实施方式，重整器20包括管状反应体21，该管状反应体呈圆柱形，除流入口22在一端而流出口23在另一端外，其两端封闭。管状反应体21可以由具有高导热系数的材料如不锈钢、铝、铜、铁或其它类似材料制成。
管状反应体21的流入口22和第一储罐51通过第一供应管线81彼此连接，且流入口22和空气泵71通过第二供应管线82彼此连接。在第一供应管线81内设有用来有选择地开启和关闭第一供应管线81的第一转换阀97。第一供应管线81和第二供应管线82汇合成一条合并管线91，通过合并管线91它们与管状反应体21的流入口22相连。管状反应体21的流入口22与第一和第二储罐51和53可通过下文将详细描述的流通构件31连接。
在重整器20中，热源部分24形成在管状反应体21的内部空间中，重整反应部分26形成在热源部分24下游的内部空间中。热源部分24形成在管状反应体21的内部空间中、流入口22的附近。重整反应部分26形成在管状反应体21的内部空间中、流出口23的附近。如网孔隔离件28之类的隔离件被设置在管状反应体21的内侧用来隔开热源部分24和重整反应部分26。对本实施方式而言，隔离件28为带有多个孔29的圆盘状。隔离件28的作用是将热能和在热源部分24中通过燃料的氧化反应产生的反应气体通过孔29传输到重整反应部分26，以及分隔管状反应体21内部空间中的热源部分24和重整反应部分26。
在本实施方式中，热源部分24包括填充在隔离件28和流入口22之间的管状反应体21的内部空间中的氧化催化剂层25。氧化催化剂层25起促进燃料和空气的氧化反应以产生预定温度范围内的热能的作用，其具有这样一种结构：将如铂(Pt)或钌(Ru)之类的催化材料包含在由氧化铝(Al2O3)、硅石(SiO2)或二氧化钛(TiO2)制成的颗粒状载体上。
在此实施方式中，重整反应部分26包括填充在隔离件28和流出口23之间的管状反应体21的内部空间中的重整催化剂层27。重整催化剂层27起促进燃料混合物的蒸汽重整反应以从燃料混合物中产生氢的作用，其可包括设置在由材料如氧化铝(Al2O3)、硅石(SiO2)或二氧化钛(TiO2)制成的颗粒状载体上的催化材料如铜(Cu)、镍(Ni)或铂(Pt)。
本实施方式的重整器20设有将热能传给被供应到重整反应部分26的燃料、以提高由热源部分24产生的热能的热效率的热传递单元30。
热传递单元30和管状反应体21的外周表面接触，它将由热源部分24产生的热能传给被供应到重整反应部分26的燃料混合物。通过预热这部分燃料，可提高热效率。
热传递单元30包括管状流通构件31，该流通构件的一端连接到第一和第二储罐51和53，其另一端连接到管状反应体21的流入口22，在管状流通构件31的一端设有第二转换阀99。第二转换阀99可以选择性地开启和关闭管状流通构件31。
将流通构件31沿管状反应体21的外周表面缠绕成盘管形。在本实施方式中，将流通构件31构造成使相应于热源部分24的、绕管状反应体的外周表面缠绕的圈数多于相应于重整反应部分26的、绕管状反应体21的外周表面缠绕的圈数。换句话说，流通构件31被构造成：其相应于热源部分24的、绕管状反应体21的外周表面缠绕的螺距窄，而相应于重整反应部分26的、绕管状反应体21的外周表面缠绕的螺距宽。
由于热源部分24的氧化反应是放热反应而重整反应部分26的重整反应是吸热反应，为提高在热源部分24中对燃料混合物的导热性，降低在重整反应部分26中对燃料混合物的导热性，流通构件31的缠绕圈数在管状反应体21的整个外周表面上是变化的。即，通过降低从热源部分24经燃料混合物传递到重整反应部分26的热能的导热性和提高由热源部分24产生的热能传到燃料混合物的导热性，可将整个重整器20的各部分所需的预定温度范围保持恒定。
图5是分解透视图，它说明图1所示的电池堆结构。
参见图1和5，根据本发明此实施方式，电池堆10使由重整器20供给的氢和由空气泵71供给的空气中的氧彼此发生电化学反应，因此产生具有预定容量的电能。
电池堆10包括作为产生电能的最小单元的发电体11，其中隔板16(在本领域中也称“双极板”)被设置成和膜电极组件(MEA)12的两个表面紧密接触。因此，在本发明中，通过顺序堆叠多个发电体11，可以形成具有一组发电体11的电池堆10。
被设置在隔板16之间的MEA 12具有形成在一表面上的阳极、形成在另一表面上的阴极(未示出)、以及夹在两电极之间的电解质膜(未示出)的结构。阳极将氢分解成电子和氢离子，电解质膜将氢离子移动到阴极，阴极使由阳极电极供给的电子和氢离子与空气中的氧反应并生成水。
隔板16和MEA 12的两个表面紧密接触，并用来将来自重整器20的氢供给MEA 12的阳极，并将来自空气泵71的空气供给MEA的阴极。隔板16还起导体的作用，用于使MEA 12的阳极和阴极彼此串联连接。
可在具有发电体11的组件结构的电池堆10的最外侧设置使多个发电体11彼此紧密接触的附加压板13。
在压板13中形成有向发电体11供应氢气的第一入口13a、向发电体11供应空气的第二入口13b、排出未参加发电体11的反应的剩余的氢的第一出口13c、和排出未参加发电体11的反应的剩余的空气及通过氢和氧的结合反应产生的水分的第二出口。这里，第一入口13a和管状反应体21的流出口23通过第三供应管线83连接，第二入口13b和空气泵71通过第四供应管线84连接。
现在将详细描述本发明此实施方式的、具有上述结构的燃料电池系统的工作情况。
首先，启动燃料电池系统100，燃料泵55通过第一供应管线81将储存在第一储罐51中的燃料供给管状反应体21的内部空间。这时，操作第一转换阀97，使通过第一供应管线81的物流保持畅通。随着第二转换阀99的动作，管状流通构件31处于关闭状态。
同时，空气泵71通过第二供应管线82将空气供应给管状反应体21的内部空间。流过第一供应管线81的燃料和流过第二供应管线82的空气在汇合管线91中混合，燃料和空气的混合物被供应到管状反应体21的内部空间。
当燃料流过管状反应体21中热源部分24的氧化催化剂层25时其在空气中被氧化。由于氧化反应，热源部分24产生具有预定温度范围的热能。然后，所产生的热能被传递到管状反应体21，因而管状反应体21可使热能保持预定温度。从热源部分24产生的具有较高温度的反应气体流过隔离件28的孔29，并被传送到重整反应部分26。因此，重整反应部分26的重整催化剂层27被反应气体的热能预热到预定温度。
此后，本实施方式的重整器20进行正常运行。即，在这种状态下，起动燃料泵55，将储存在第一储罐51中的燃料和储存在第二储罐53中的水通过流通构件31供应到管状反应体21的内部空间中。
这时，随着第一转换阀97的动作，使第一供应管线81处于关闭状态，于是燃料不再通过第一供应管线81被供应到热源部分24。然而，随着空气泵71的连续运转，空气继续通过第二供应管线被供应到热源部分24。随着第二转换阀99的动作，使流通构件31处于开启状态。
也就是说，在这种状态下，由于流通构件31与管状反应体21的外周表面接触，盘管形流通构件被加热到预定温度，流过流通构件31的燃料和水的燃料混合物连带由热源24产生的热量一起被提供并被预热到预定温度。被预热的燃料混合物通过管状反应体21的流入口22被供应到管状反应体21的内部空间中。
由于流通构件31被构造成相应于热源部分26的围绕管状反应体21的外周表面缠绕的圈数多于相应于重整反应部分24的围绕管状反应体21的外周表面缠绕的圈数，在热源24侧，对燃料混合物的导热性良好，而对重整反应部分26处的燃料混合物的导热性较差。因此，由于流通构件31的这种缠绕结构，可将重整器20各部分保持恒定的所需的预定温度范围。
于是，在燃料混合物流过热源部分24的氧化催化剂层25期间，一部分供应到管状反应体21内部空间的燃料混合物和空气与氧化催化剂层25发生部分氧化反应。据此，热源部分24通过燃料混合物和空气的部分氧化反应产生少量氢和热能，并将热能传递到重整反应部分26的重整催化剂层27。
其余的燃料混合物通过隔离件28的孔29供应到重整反应部分26。然后，在重整反应部分26中，燃料混合物在流过重整催化剂层27的过程中吸收从热源部分24传出的热能，并与重整催化剂层27发生蒸汽重整反应。于是，重整反应部分26通过蒸汽重整反应从燃料混合物中产生氢，并将产生的氢通过第三供应管线83供应到电池堆10的第一入口13a。同时，空气泵71通过第四供应管线84将空气供应到电池堆10的第二入口13b。
结果，电池堆10通过发电体11中氢和氧的电化学反应产生预定容量的电能。
此后，若燃料混合物和空气持续地被供应到管状体21的内部空间，在启动时不必向热源部分24供给产生热能的燃料和空气，就可在热源部分24的氧化催化剂层25中通过燃料混合物和空气的部分氧化反应产生热能的同时通过在重整反应部分26的重整催化剂层27中燃料混合物的蒸汽重整反应从燃料混合物中产生氢。
根据以上所述的本发明，由于具有能直接并快速地将热源部分产生的热能传输到重整反应部分的简单结构的重整器，可以减少重整器的启动时间，并可缩短从热源部分到重整反应部分的传热路程。因此，可最大限度地提高热效率，并使整个燃料电池系统的性能最佳，还能使整个燃料电池系统尺寸紧凑。
根据本发明，供应到重整反应部分的燃料可以利用热源部分产生的热能进行预热。因此，由于燃料混合物与这部分空气的部分氧化反应和重整反应，无需外部加热就能启动重整器，这可以提高重整器的性能和热效率。
虽然上面已经描述了本发明的实施方式，但本发明并不限于这些实施方式，在不超出本发明的所附权利要求、详细文字描述及附图的范围的前提下，可对本发明作出各种形式的改型。显然，所作出的这些改型仍将落入本发明的保护范围。

Claims (31)

1.一种用于燃料电池系统的重整器，包括：
限定出内部空间的管状反应体；
设置在所述管状反应体内部空间的第一部分内的热源部分，该热源部分包括适于通过含氢燃料的第一部分的氧化作用产生热能的氧化催化剂；
处于所述管状反应体的内部空间的第二部分内、与所述热源部分相继设置的重整反应部分，该重整反应部分包括适于从所述含氢燃料的第二部分产生氢的重整催化剂；及
与所述管状反应体接触的热传递单元，该热传递单元适于将来自所述热源部分的一部分热能传递给所述含氢燃料的第二部分的至少一部分。
2.如权利要求1所述的重整器，其中，还包括设在所述管状反应体一端的流入口和设在其另一端的流出口。
3.如权利要求2所述的重整器，其中，还包括设置在所述热源部分和所述重整反应部分之间的所述管状反应体的内部空间中的并由多孔材料制成的隔离件。
4.如权利要求3所述的重整器，其中，所述热源部分被形成于所述隔离件和所述流入口之间的所述内部空间中，所述重整反应部分被形成于所述隔离件和所述流出口之间的所述内部空间中。
5.如权利要求3所述的重整器，其中，所述氧化催化剂包括处于所述隔离件和所述流入口之间的氧化催化剂颗粒层，所述重整催化剂包括处于所述隔离件和所述流出口之间的重整催化剂颗粒层。
6.如权利要求3所述的重整器，其中，所述隔离件包括网孔材料。
7.如权利要求3所述的重整器，其中，所述隔离件包括多孔圆盘。
8.如权利要求2所述的重整器，其中，所述热传递单元包括围绕所述管状反应体的外周表面被缠绕成盘管形的管状流通构件，其与所述流入口相连，在该管状流通构件中设有转换阀。
9.如权利要求8所述的重整器，其中，所述流通构件为缠绕成多圈的盘管，其相应于所述热源部分的、围绕所述管状反应体部分缠绕的圈数多于相应于所述重整反应部分的、围绕所述管状反应体部分缠绕的圈数。
10.如权利要求1所述的重整器，其中，所述管状反应体包括导热金属。
11.如权利要求10所述的重整器，其中，所述导热金属从由不锈钢、铝、铜、铁及其组合物组成的组中选取。
12.一种燃料电池系统，包括：
适于通过氢和氧之间的反应产生电能的电池堆；
适于通过燃料的催化反应从燃料产生氢并将产生的氢供应给所述电池堆的重整器；
适于将燃料供应给所述重整器的燃料供应单元；
适于将氧供应给所述重整器和所述电池堆的氧供应单元，
其中，所述重整器包括管状反应体、处于所述管状反应体第一部分内的氧化催化剂层、在所述管状反应体的第二部分内处于所述氧化催化层下游的重整催化剂层、邻近所述管状反应体的外周表面适于预热至少一部分燃料的热传递单元。
13.如权利要求12所述的燃料电池系统，其中，还包括设置在所述热源部分和所述重整反应部分之间的所述管状反应体内部空间中的并由多孔材料制成的隔离件。
14.如权利要求13所述的燃料电池系统，其中，所述隔离件包括网孔材料。
15.如权利要求13所述的燃料电池系统，其中，所述隔离件包括多孔圆盘。
16.如权利要求12所述的燃料电池系统，其中，所述氧化催化剂层包括颗粒状氧化催化剂，所述重整催化剂层包括颗粒状重整催化剂。
17.如权利要求12所述的燃料电池系统，其中，所述热传递单元包括围绕所述管状反应体的外周表面被缠绕成盘管形的管状流通构件，其与设在所述管状反应体一端的流入口相连，在该管状流通构件中设有转换阀。
18.如权利要求17所述的燃料电池系统，其中，所述流通构件为缠绕成多圈的盘管，其相应于所述热源部分的、围绕所述管状反应体部分缠绕的圈数多于相应于所述重整反应部分的、围绕所述管状反应体部分缠绕的圈数。
19.如权利要求12所述的燃料电池系统，其中，所述管状反应体包括导热金属。
20.如权利要求19所述的燃料电池系统，其中，所述导热金属从由不锈钢、铝、铜、铁及其组合物组成的组中选取。
21.一种燃料电池系统，包括：
适于通过氢和氧之间的反应产生电能的电池堆；
适于通过燃料的催化反应从燃料产生氢并将产生的氢供应给所述电池堆的重整器；
适于将燃料供应给所述重整器的燃料供应单元；
适于将氧供应给所述重整器和所述电池堆的氧供应单元，
其中，所述重整器包括管状反应体、在所述管状反应体的第一部分内的氧化催化剂层、在所述管状反应体的第二部分内邻近所述氧化催化剂层的重整催化剂层、适于预热至少一部分燃料的管状流通构件，该管状流通构件围绕所述管状反应体的外周表面被缠绕成盘管状并与设在所述管状反应体一端的流入口相连。
22.如权利要求21所述的燃料电池系统，其中，在所述管状反应体的另一端设有流出口。
23.如权利要求22所述的燃料电池系统，其中，还包括设置在所述热源部分和所述重整反应部分之间的并由多孔材料制成的隔离件。
24.如权利要求23所述的燃料电池系统，其中，所述热源部分被设置在所述隔离件和所述流入口之间，所述重整反应部分被设置在所述隔离件和所述流出口之间。
25.如权利要求21所述的燃料电池系统，其中，还包括设置在所述管状流通构件中的转换阀。
26.如权利要求25所述的燃料电池系统，其中，所述流通构件被缠绕成多圈的盘管状，其相应于所述热源部分的、围绕所述管状反应体部分缠绕的圈数多于相应于所述重整反应部分的、围绕所述管状反应体部分缠绕的圈数。
27.如权利要求21所述的燃料电池系统，其中，所述燃料供应单元包括燃料箱、水箱、与用于储存燃料的第一储罐和用于储存水的第二储罐相连的燃料泵。
28.如权利要求27所述的燃料电池系统，其中，所述第一储罐和所述管状反应体的流入口通过第一供应管线彼此连接，在所述第一供应管线中设有转换阀。
29.如权利要求27所述的燃料电池系统，其中，所述管状流通构件和所述燃料箱及水箱相通。
30.如权利要求21所述的燃料电池系统，其中，所述氧供应单元包括空气泵。
31.如权利要求30所述的燃料电池系统，其中，所述空气泵和所述流入口相通。
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