KR101496690B1 - 애노드 가스 스택 시동 히터 및 퍼지 가스 발전기 - Google Patents

애노드 가스 스택 시동 히터 및 퍼지 가스 발전기 Download PDF

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Abstract

일 실시예에서 본 발명은 순환하는 애노드 가스 유동(28), 적어도 하나의 버너(24), 및 에너지 소오스(22)를 포함하는 연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터를 위해 제공된다. 에너지 소오스는 버너를 가열하며, 애노드 가스 유동은 적어도 하나의 버너 위를 통과하여 가열되며, 그 후 가열된 애노드 가스 유동은 연료 전지 발전기(4)의 애노드 측을 통과하며, 연료 전지 발전기가 가열된다.

Description

애노드 가스 스택 시동 히터 및 퍼지 가스 발전기 {ANODE GAS STACK START-UP HEATER AND PURGE GAS GENERATOR}
미국 정부는 본 발명에 지급 라이센스(paid-up license)와 DOE에 의해 수여된 DE-FC26-97FT34139 조항에 의해 제공되는 것과 같은 합당한 조항에 따른 기타 라이센스를 특허 소유자에게 요구하기 위한 제한된 권리를 가진다.
본 발명은 연료 전지에 관한 것이며, 더 구체적으로는 연료 전지 스택의 가열에 관한 것이다.
SOFC 연료 전지 스택의 온도는 작동을 위해 적어도 600 ℃, 통상적으로 750 내지 1000 ℃가 되어야 한다. 연료 전지 스택을 작동 온도로 가열하기 위해, 본 발명에서는 송풍기를 사용하여 연료 전지의 캐소드 측 위로 가열된 공기를 강제하고자 하는 것이다. 공기는 송풍기와 연료 전지 스택 사이의 공기 유동로 내에 전기 히터나 덕트 버너를 사용하여 가열된다. 연료 전지 내의 과도한 열 응력을 피하기 위해, 진입 공기와 스택 평균온도 측정기 사이의 온도차가 제어된다. 관형 SOFC 스택에 대한 최대 온도차는 약 400 ℃이다. 히터와 덕트 재료의 한계로 인해, 실행가능한 최대 공기 온도는 통상적으로 750 ℃이다. 따라서, 스택의 온도가 초기 작동 온도에 도달할 때, 스택 온도 증가의 비율은 현저히 감소되는데, 그 이 유는 공기 공급 열과 스택의 온도 사이에 작은 온도차가 존재하기 때문이다.
도 1은 관형 SOFC 스택을 위한 공기 유동로를 도시한다. 가열된 공기(2)는 SOFC 발전기(4)로 유입되며 거의 연료 전지 폐쇄 단부까지 연장하는 공기 공급관(8)을 통해 연료 전지(6)로 공급된다. 이러한 공기는 폐쇄 단부에 있는 공기 공급관을 빠져 나와서 공기 공급관과 전지 내벽 사이의 환형 통로 내부로 역류한다. 열은 복사와 대류에 의해 공기로부터 공기 공급관과 연료 전지로 전달되며 복사에 의해 공기 공급관으로부터 연료 전지로 전달된다. 공기는 연소 영역/복열기 영역으로 진입하는 개방 단부에서 연료 전지를 빠져나와 배기 노즐(12)에서 발전기 모듈을 통과한다. 가압된 연료(중성 가스)는 도면 부호 14에서 발전기 모듈로 진입하여 도면부호(18)에서 방출기(제트 펌프)의 노즐을 통과한다. 방출기는 플레넘(19: plenum)으로부터 소모된 연료를 흡인하여 신선한 연료와 혼합하며 계속해서 도면부호(16)에서 예비 개질기(pre-reformer)를 통과해 도면부호(17)에서 인-스택 개질기로 유동하도록 강제된다. 인-스택 개질기는 도면의 명료함을 위해 도시되지 않았다. 개질된 연료는 전지의 폐쇄 단부에서 인-스택 개질기를 빠져 나와 연료 전지 튜브(6)의 외측 위로해서 배플을 통해 소모 연료 플레넘(19)으로 통과한다. 소모 연료 플레넘으로부터 일부분은 도면부호(18)의 방출기를 통과하며 나머지는 배플을 통해 연소 영역으로 통과한다. 인-스택 개질기(17)는 연료 전지(6)로부터의 복사 열전도에 의해 가열된다.
휴면 연료 전지 스택을 작동 온도로 가열하지만, 공기 공급관 내의 고온 유입 공기와 전지 개방 단부로 빠져 나가는 냉각된 공기 사이의 연소 영역/복열기에서 발생하는 복열식 열 전도는 스택 가열 공정에 유해할 수 있음을 주목해야 한다. 또한, 도면부호(12)에서 발전기 모듈로부터 배기된 공기가 연료 전지와 대략 동일한 온도로 되며 연료 전지의 온도가 증가되면서 고온 가스의 배기에 의한 상당한 에너지 손실이 초래될 수 있음을 주목해야 한다. 몇몇 디자인에서는 일부의 소모된 열을 취하고 복열시키기 위해 배기된 공기에 관련하여 열 교환기를 사용한다. 이러한 형태의 가열을 사용하는 연료 전지가 길렛 등에 허여된 미국 특허 6,764,784호에 설명되어 있으며, 이 특허에서는 퍼지 영역과 같은 추가의 개선책을 소개하고 있다.
본 기술 분야에 필요한 것은 연료 전지 스택을 보다 신속하고 보다 효율적으로 가열할 수 있는 방법과 장치이다. 종래 기술과 관련된 다른 난점들도 존재하지만, 이들의 일부는 다음의 설명으로 명확해질 것이다.
전술한 내용들을 유념하면서, 본 발명은 특히 고체 산화물 연료 전지(SOFC) 발전기의 가열을 촉진하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 종래 기술의 SOFC 발전기는 캐소드 측의 고온 공기 유동에 의해 가열되었다. 본 발명은 애노드 측 가스유동에 의해 가열함으로써 커다란 연료 전지 스택이 보다 직접적으로 가열될 수 있다. 또한, 종래 기술의 SOFC 발전기는 애도드 가스 유동의 순환을 통합하는 것이나, 본 발명에서는 다량의 가열된 가스를 배기시키기 보다는 순환시키는 것이다. 그러므로 연료 전지를 가열시키기 위해 충분히 높은 온도에서 가스를 유지시키는데 보다 적은 양의 열 추가만이 요구될 것이다. 애노드 가스 유동로는 발전기가 작동 중일 때 연료를 취급하는 것이므로, 애노드 가스 유동로 내에 위치된 버너는 에너지 소오스으로서 SOFC 연료를 사용할 것이다.
본 발명에 따른 이러한 목적, 특징 및 장점들과 다른 목적, 특징 및 장점들은 순환 애노드 가스 유동, 적어도 하나의 버너 및 에너지 소오스를 포함하는 연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터에 의한 특정 실시예에서 제공된다. 에너지 소오스는 버너를 가열하며, 애노드 가스 유동은 버너 위로 통과하여 가열되며, 그 후 가열된 애노드 가스 유동은 연료 전지 발전기가 가열되는 연료 전지 발전기의 애노드 측을 통과한다.
특정 실시예에서, 버너는 순환하는 애노드 가스 유동을 직접적으로 가열하며, 에너지 소오스는 연료 전지 발전기용 연료와 같은 연료일 수 있다. 버너는 애노드 가스 유동의 환원 특성을 증가시킬 수 있는 다단계 연소 방식이다. 다중 버너가 사용될 수 있으며, 이들 각각은 애노드 가스 유동의 환원 특성에 영향을 주는 연소 특징을 가진다.
다른 특정 실시예에서, 버너는 순환하는 애노드 가스 유동을 직접적으로 가열하며, 에너지 소오스는 연료이다. 연료는 연료 전지 발전기용 연료일 수 있으나 전기도 사용될 수 있다. 복수의 버너가 제공될 수 있으며 적어도 하나의 버너는 직접 가열 방식이고 적어도 다른 하나의 버너는 간접 가열 방식이며, 직접 가열 버너는 연료 전지 발전기 내의 온도가 산화 조건에 도달할 때 사용이 중지된다.
몇몇 실시예에서 순환하는 애노드 가스 유동의 약 10 내지 15%는 배기로 손실된다. 보충 가스 유동이 순환 애노드 가스 유동에 추가되어 배기로 손실되는 가스 유동을 대체한다. 보충 가스는 연료 전지를 위한 환원 환경을 보장할 목적으로 약 5%의 수소를 포함한다.
연료 전지 발전기도 캐소드 측 고온 공기 유동을 통해 가열될 수 있다. 버너로부터의 배기는 캐소드 측 고온 공기 유동을 가열하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 특정 실시예에서 고체 산화물 연료 전지 발전기는 발전기 내의 연료 전지 위를 통과하는 순환하는 애노드 측 가스 유동을 포함하며, 애노드 측 가스 유동의 약 75 내지 95%는 순환되고 나머지 부분은 배기된다. 이러한 실시예에서는 적어도 하나의 버너와 연료 소오스가 제공되며, 애노드 측 가스 유동은 연료 전지를 통과하기 이전에 버너 위를 통과하며 상기 연료 소오스는 버너로 진입되어 공기 유동과 혼합되고 애노드 측 가스 유동을 직접적으로 가열하는 버너 생성 열에 의해 연소된다. 보충 가스 유동과 연료 소오스 및 공기 유동은 배기되는 애노드 측 가스 유동의 양과 동일하다. 보충 가스 유동은 다량의 애노드 가스의 환원을 보장하도록 수소를 포함할 수 있으며, 버너 중의 적어도 하나는 발전기가 더 많은 환원성 애노드 측 가스 유동을 생성하기 위한 산화 온도에 도달할 때 조정될 수 있다.
다음의 상세한 설명에 대한 이해로 분명해질 본 발명의 또 다른 실시예도 존재한다.
이후, 본 발명은 다음의 도면을 참조한 실시예에 의해 더 상세히 설명된다.
도 1은 종래 기술에 따른 스택을 가열하기 위한 장치를 도시하는 도면이며,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 가열을 시작한 애노드 측을 도시하는 도면이며,
도 3은 연료 버너를 통한 직접 가열의 예를 도시하는 도면이며,
도 4는 전기 히터를 통한 간접 가열의 예를 도시하는 도면이다.
본 발명은 고체 산화물 연료 전지(SOFC) 발전기의 시동 중에 애노드 가스 측을 가열하기 위해 제공된다. 종래의 시동(start-up) 히터는 무밀봉 디자인의 SOFC 발전기를 가열하기 위해 공기 공급관으로 취입되는 고온 공기를 사용했다. 불행히도, 이는 발전기를 매우 천천히 가열하는데, 그 이유는 공기가 접촉되는 발전기의 부품들을 통한 열전도가 빈약한 열 전도체이기 때문이다. 또한, 공기는 배기되기 이전에 자체 공급관 위를 역으로 통과하는데, 이는 배기되기 이전에 사용된 가스로 상당 부분의 열을 다시 이송한다.
본 발명은 가열된 애노드 측 가스를 순환시킴으로써 SOFC 발전기를 가열한다. 본 기술 분야에 공지된 바와 같이, 애노드 가스 유동로는 연료 유동로이다. SOFC의 정상적인 작동 중에, 애노드 가스 유동의 주요 부분은 주요 부분을 대표하는 새로운 연료 첨가물을 갖는 소모 연료(약 3/4)로 순환된다. 그러므로, 애노드 가스가 연료 전지를 포함하는 영역으로 진입하기 이전에 가열되는 경우에, 연소 영역으로 통과하여 도면부호(12)에서 배기되는 것을 보상하기 위해 주요 유체로서 공기나 일부 다른 가스가 유입되는 현행 방출기 또는 그러한 방출기 대신에 형성가스가 유입되는 순환 펌프를 사용하여 애노드 측 가스의 대부분을 순환시키는 것이 아주 용이하다.
본 발명은 종래 기술을 배제하지 않는다고 이해해야 한다. SOFC의 애노드 측 가열이 종래 기술의 캐소드 측 공기 유동 가열의 많은 장점을 갖지만, 두 방식은 서로 연관되어 사용될 수 있다.
스택의 애노드 측에 있는 가스는 다양한 상이한 방식으로 가열될 수 있다. 이들은 직접 가열 및 간접 가열의 범주로 나뉜다. 직접 가열은 연료 연소가 가스 유동과 직접 접촉하는 반면에, 간접 가열의 경우에는 열원만이 가스 유동과 열 접촉한다.
발전기의 애노드 측이 연료를 처리하도록 형성되므로, 직접 가열원을 추가하는 것은 대폭적인 개조없이도 달성될 수 있다. SOFC 발전기가 적어도 600 ℃ 이하일 때 열을 생성하기 위해 연료를 처리하지 않기 때문에, 시스템에 추가되는 것은 버너이다. 화염을 꼭 생성해야 할 필요는 없지만, 버너는 열을 생성하기 위해 공기로 연료를 산화시킬 것이다. 연료는 정상적인 하이드로-카본 계열의 SOFC 연료(예를 들어, 천연 가스)일 수 있다. 연료는 표준 루트를 통해서 시스템으로 진입하거나, 후술하는 바와 같이 새로운 연료 공급 입구가 버너 근처에 위치될 수 있다.
직접 가열원은 가스 유동을 가열원에 노출시키기 때문에, 연료와 부산물의 일부분이 스택으로 유입되어 니켈과 같은 금속과 접촉하게 된다. 니켈이 낮은 온도(예를 들어, 400 ℃ 이하)에 있을 때, 니켈은 내산화성을 가진다. 그러므로, 초기의 애노드 가스는 해로운 결과를 초래치 않고 산화될 수 있다. 이는 과도한 산소가 버너에 추가되어 발전기가 아주 빠르게 작동 온도에 도달할 수 있음을 의미한 다. 스택 온도가 약 400 ℃를 초과할 때, 니켈과 같은 금속은 산화에 민감해져 해로운 결과를 초래할 수 있다. 그러므로, 스택 온도가 이러한 지점에 도달한 이후에, 애노드 가스 유동은 화학적으로 환원되어야 한다.
통상적으로, 애노드 가스가 최대 5%의 수소를 함유하면, 애노드 가스는 연료 전지 스택 내부의 폭발이나 인화 위험없이 화학적으로 환원될 것이다. 연료 전지 스택 온도가 공기 중의 수소에 대한 자동 점화점인 600 ℃를 초과한 이후에, 애노드 가스의 수소 함량은 안전하게 증가될 수 있다. 연료 전지 온도가 발전기를 시동하는데 충분하게 되면, 애노드 가스는 40 내지 50%의 높은 수소 함량을 갖는 시동 연료로 전환될 수 있으며, 연료 유동률은 스택이 정상적인 연료(예를 들어, 천연 가스)로의 전이와 일치하는 표준 작동 조건을 달성할 때까지 연료 전지로부터 추출되는 전류에 비례하여 증가해야 한다. 그와 같이, 이러한 실시예에서는 3 개 또는 그 이상의 별도 상을 갖는 버너/가스 유동이 존재할 수 있다. 이들 다중 상들은 스택 온도에 따라 다중 세팅을 갖는 단일 버너에 의해 달성되거나, 다중 버너가 그들 자체의 세팅에 따라 각각 사용될 수 있다. 다중 세팅 실시예뿐만 아니라 단일 세팅 실시예에 대해 어떠한 특정 단계에서 사용되는 다중 버너가 제공될 수 있다.
도 2를 참조하면, 단일 버너를 사용하는 직접 연소에 대한 하나의 실시예가 도시되어 있다. 전술한 바와 같이 SOFC 발전기(4) 내에 가열된 공기(2)를 사용하는 종래 기술의 개념도 사용될 수 있다. 가열된 공기(2)는 튜브(8)를 통해 덮개를 갖는 연료 전지(6)의 내측으로 공급된다. 그 후 공기는 튜브를 역류하여 복열기/연소 영역으로 유입되고 도면부호(12)의 화살표를 따라 배기될 때까지 연료 전지를 따라 열을 이송한다. 열은 연료 전지(6)로부터 스택 활성화/개질기 영역(17)으로 통과하지만, 본 발명에서 또한 개질기 영역(17)도 가열한다. 버너에 사용된 연료가 표준 작동 연료 관(14)을 통해 시스템으로 진입할 수 있지만, 특정 실시예에서 연료는 도면부호(22)의 화살표를 통해서 공기 유동 소오스(26)도 포함할 수 있는 버너(24)의 내측으로 직접 유입된다. 버너 위를 통과한 후에, 가스는 가열되며 도면부호(18)의 화살표를 따라 순환되지 않고 도면부호(12)의 화살표를 따라 배기되어 손실되는 가스를 위해 주로 형성되는 보충 가스 유동(28)과 조합된다. 보충 가스(28)는 필요할 때 연료 전지를 위한 환원 환경을 보장하도록 수소를 함유할 수 있다고 이해해야 한다. 배기로 손실되는 애노드 가스의 양이 세부 설계 사항과 조건에 의존하지만 대부분의 실시예에 대해 체적비로 약 10 내지 15%의 손실이 예상될 수 있다.
SOFC 발전기의 간접 가열을 위해, 다수의 방법들이 취해질 수 있다. 예를 들어, 버너는 열을 생성하기 위해 SOFC 연료를 사용할 수 있지만, 애노드 가스 유동과 물리적으로 혼합하기 보다는 가스를 배기시킬 수 있다. 이는 화학적 성질과 동떨어진 애노드 가스의 가열을 제어하는 것이 바람직한 실시예에 적합할 수 있다. 전술한 바와 같이, 애노드 가스의 산화 환원 반응의 고찰로 어떤 가스 혼합물이 환원 환경에 대해 최적 가열을 달성하기 위해 상이한 온도에서 유지될 필요가 있음을 정당화한다. 이를 방지하기 위해, 애노드 가스의 간접 가열은 애노드 가스 유동에 대한 별개의 그리고 단순한 제어를 가능하게 한다.
도 3은 애노드 가스 유동(30)이 버너(24) 내의 열 교환기(31) 위를 통과하는 예를 도시한다. 버너를 가열하는 연료와 공기는 그 후에 애노드 가스 유동(30)과 혼합되기 보다는 직접 배기(32)된다. 이러한 배기는 유용한 열을 여전히 포함하고 있으며 예를 들어 캐소드 측 공기 유동을 가열하는데 사용될 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 전기 히터(34)가 사용될 수 있다. 다른 유사한 실시예들은 본 기술 분야의 숙련자들에게 분명할 것이다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 시동 가열은 종래 기술의 공기 유동 시동(start-up) 가열과 관련하여 사용될 수 있다. 이에 추가로, 본 발명의 다수의 직간접 가열 실시예가 물론 서로 관련하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 발전기가 먼저 시동될 때 고산소 직접 가열방식의 연료 연소가 일어날 수 있으나, 온도가 증가함에 따라 간접 가열 방식으로 전환될 수 있다.
일 실시예에서 본 발명은 순환 애노드 가스 유동, 적어도 하나의 버너, 및 에너지 소오스를 포함하는 연료 전지 발전기를 위한 애노드 측 가스 유동 히터를 위해 제공된다. 에너지 소오스는 버너를 가열하며, 애노드 가스 유동은 버너 위를 통과하고 가열되며, 가열된 애노드 가스 유동은 그 후 연료 전지 발전기가 가열되는 연료 전지 발전기의 애노드 측을 통과한다.
특정 실시예에서, 버너는 순환하는 애노드 가스 유동을 직접적으로 가열하며, 에너지 소오스는 연료 전지 발전기용 연료와 같은 연료일 수 있다. 버너는 애노드 가스 유동의 환원 특성을 증가시킬 수 있는 복수의 연소 단계(multiple stages of burn)를 가진다. 다중 버너가 사용될 수 있으며, 이들 각각은 애노드 가스 유동의 환원 특성에 영향을 주는 버너 특징을 가진다.
다른 특정 실시예에서 버너는 순환 애노드 가스 유동을 간접적으로 가열하 며, 에너지 소오스는 연료이다. 연료는 연료 전지 발전기용 연료일 수 있으나 전기일 수도 있다. 복수의 버너가 존재할 수 있으며 적어도 하나의 버너는 직접 가열방식이고 적어도 다른 하나는 간접 가열 방식이며 직접 가열 버너는 연료 전지 발전기 내의 온도가 산화 조건에 도달할 때 사용이 중지된다.
몇몇 실시예에서 순환 애노드 가스 유동의 약 10 내지 15%가 배기로 손실된다. 보충 가스 유동이 배기로 손실되는 가스 유동을 대체하기 위해 순환 애노드 가스에 추가될 수 있다. 보충 가스는 연료 전지용 환원 환경을 보장할 목적으로 약 5%의 수소를 함유할 수 있다.
연료 전지 발전기는 또한 캐소드 측 고온 공기 유동을 통해서 가열될 수 있다. 버너로부터의 배기는 캐소드 측 고온 공기 유동을 가열하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 특정 실시예에서, 고체 산화물 연료 전지 발전기는 발전기 내의 연료 전지 위를 통과하는 순환 애노드 측 가스 유동을 포함하며, 애노드 측 가스 유동의 약 75 내지 95%가 순환되며 나머지 부분은 배기된다. 또한, 특정 실시예에서는 적어도 하나의 버너가 제공되며, 애노드 측 가스 유동은 연료 전지 위를 통과하기 이전에 버너 위를 통과하며, 버너로 진입하여 공기 유동과 혼합되는 연료 소오스는 애노드 측 가스 유동을 직접 가열하는 버너 생성 열에 의해 연소된다. 보충 가스 유동, 보충 가스 유동 및 연료 소오스 그리고 공기 유동은 배기되는 애노드 측 가스 유동의 양과 같다. 보충 가스 유동은 애노드 가스의 환원을 보장하기 위해 수소를 함유할 수 있으며, 버너의 적어도 하나는 발전기가 보다 많은 환원 애노드 측 가스 유동을 생성하기 위한 산화 온도에 도달할 때 조정될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예가 상세히 설명되었지만, 이들 세부 사항에 대한 다양한 변형 및 변경 예들이 전술한 설명들을 감안하여 발전될 수 있음을 본 기술 분야의 당업자들에게 이해될 수 있을 것이다. 따라서, 설명된 특정 실시예들은 단지 예시적인 것이며 다음의 청구의 범위와 그와 동등한 범위에 대한 충분한 범위를 제공하는 발명들의 범주를 제한하려는 것이 아님을 의미한다. 예를 들어, 본 발명은 분명히 히터의 사용없이도 SOFC의 냉각에도 사용될 수 있다.

Claims (21)

  1. 연료를 처리하도록 제조되는 외부 애노드를 갖는 연료 전지를 구비하는 연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터로서,
    환원 특성을 갖는 순환 애노드 가스 유동;
    연료 전지 발전기 내에 위치하는 하나 이상의 버너로서, 신선한 연료와 사용된 연료를 포함하는 순환 애노드 가스 유동을 수용하는, 하나 이상의 버너; 및
    연료로서 상기 버너를 가열하는 에너지 소오스; 를 포함하며,
    상기 순환 애노드 가스 유동은 상기 하나 이상의 버너 위를 통과하며 직접적으로 가열되며,
    가열된 상기 순환 애노드 가스 유동은 그 후에 상기 연료 전지 발전기의 애노드 측을 통과하고, 상기 연료 전지 발전기가 가열되며,
    상기 하나 이상의 버너가 상기 순환 애노드 가스 유동을 수용하기 이전에, 상기 순환 애노드 가스 유동이 예비 개질기(pre-reformer)를 포함하는 내부 제트 펌프 방출기를 통과하고,
    상기 하나 이상의 버너가 상기 연료 전지 발전기의 벽 내의 연료 전지의 근처에 배치되며,
    상기 하나 이상의 버너가 상기 순환 애노드 가스 유동의 환원 특성을 증가시킬 수 있는 복수의 연소 단계(multiple stages of burn)를 가지고,
    상기 순환 애노드 가스 유동의 10% 내지 15%가 배기되며,
    배기로 손실된 가스를 대체하기 위하여 보충 가스 유동이 상기 순환 애노드 가스 유동에 추가되는,
    연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    복수의 버너가 사용되며, 각각의 버너는 상기 순환 애노드 가스 유동의 환원 특성에 영향을 미치는 연소 특성을 가지는,
    연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    복수의 버너가 존재하며,
    상기 복수의 버너 중에서 하나 이상의 버너가 상기 순환 애노드 가스 유동을 직접적으로 가열하고,
    나머지 버너 중에서 하나 이상의 버너가 상기 순환 애노드 가스 유동을 간접적으로 가열하는,
    연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 순환 애노드 가스 유동을 직접적으로 가열하는 버너는 상기 연료 전지 발전기 내의 온도가 산화 조건에 도달하면 사용이 정지되는,
    연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 보충 가스 유동은 상기 연료 전지를 위한 환원 환경을 보장하기 위하여 5%의 수소를 함유하는,
    연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 연료 전지 발전기는 캐소드 측 고온 공기 유동을 통해서도 가열되는,
    연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 버너로부터의 배기는 상기 캐소드 측 고온 공기 유동을 가열시키기 위해 사용되는,
    연료 전지 발전기용 애노드 측 가스 유동 히터.
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  20. 삭제
  21. 삭제
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