KR20070056473A - 연료전지시스템 - Google Patents

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KR20070056473A
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Abstract

연료전지시스템이 개시된다. 본 발명에 따른 연료전지시스템은 수소와 공기의 전기화학적 반응으로 전기를 생성하는 스택유닛; 상기 스택유닛에 수소를 공급하는 연료공급유닛; 상기 스택유닛에 공기를 공급하는 공기공급유닛; 및 상기 연료공급유닛에서 발생 된 폐가스가 배출되는 폐가스라인이 안쪽에 배치되며, 상기 연료공급유닛으로부터 공급된 수소가 상기 스택유닛으로 유입되기 위한 연료공급라인이 다음으로 배치되며, 상기 공기공급유닛으로부터 공급된 공기가 상기 스택유닛으로 유입되기 위한 공기공급라인이 그 다음으로 배치되도록 상기 폐가스라인과 상기 연료공급라인과 상기 공기공급라인이 일체로 모듈화된 모듈유닛;을 포함한다. 이러한 연료전지시스템의 모듈유닛으로 인해 스택에서 요구되는 적정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 이루어질 수 있어, 연료전지시스템의 발전효율이 향상된다.
연료전지시스템, 모듈유닛, 모듈, 폐가스

Description

연료전지시스템{FUEL CELL SYSTEM}
도 1은 종래의 연료전지시스템을 구성하는 단품을 나열한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지시스템의 계통도,
도 3은 도 2의 모듈유닛을 나타낸 도면,
도 4는 도 2의 제1,2기액분리유닛 및 제1,2배열회수라인이 더 포함된 도 2의 모듈유닛의 제1변형예를 나타낸 도면,
도 5는 도 2의 열교환기가 더 포함된 도 2의 모듈유닛의 제2변형예를 나타낸 도면,
도 6은 도 2의 제1,2기액분리유닛, 제1,2배열회수라인, 열교환기가 더 포함된 도 2의 모듈유닛의 제3변형예를 나타낸 도면이다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
110 : 연료공급유닛 111: 개질기
120 : 공기공급유닛 130 : 스택유닛
180 : 제1기액분리유닛 190 : 제2기액분리유닛
L1: 폐가스라인 L2: 연료공급라인
L3: 공기공급라인 L4: 제1배열회수라인
L5: 제2배열회수라인 153: 열교환기
200, 300,400, 500: 모듈유닛
본 발명은 연료전지시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스택에서 요구되는 적정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 이루어지는 연료전지시스템에 관한 것이다.
도 1은 종래의 연료전지시스템을 구성하는 단품을 나열한 도면이다. 도 1을 참조하면, 연료전지시스템(10)은 수소를 생성하여 스택(11)에 공급하는 개질기(12)와, 스택(11)에 공급되는 수소속에 포함된 수분을 제거하는 기액분리기(13)와, 스택(11)에서 발생한 열을 교환하는 열교환기(14)와, 스택(11)에 공급되는 공기를 가습시키는 가습기(15)를 포함하여 구성된다.
상기 스택(11)은 수소와 공기의 전기화학적 반응에 따라 전기를 생성하도록 전극과 전해질로 구성된 셀(Cell)이 복수개 적층되어 형성된다. 이러한 스택(11)은 온도에 매우 민감한 반응을 보인다. 즉, 스택(11)의 온도에 따라 수소와 공기와 전기화학적 반응의 속도가 달라지므로 셀 자체의 내구성을 고려하여 스택(11)은 적정한 온도를 유지하여야 한다. 예를 들어, 수소(H2)만을 정제하여 연료로 사용하는 PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cell)방식의 연료전지시스템의 경우, 스택(11)의 적정온도는 50℃ 내지 80℃이다. 이를 위해, 상기 열교환기(14)는 공기와 수소를 승온시킨다.
또한, 스택(11)에 적정한 습도를 가진 공기를 제공하기 위해 상기 기액분리기(13)는 수소속에 포함된 습기를 제거하고, 상기 가습기(15)는 공기에 수분을 제공한다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 연료전지시스템의 경우, 개질기(12)와, 기액분리기(13)와, 열교환기(14)와, 가습기(15)가 각각 단품 단위로 개별적으로 설치되어 배관에 의해 상호 연결된다. 이렇게 단품 단위로 설치된 개질기(12)와, 기액분리기(13)와, 열교환기(14)와, 가습기(15)와 이들을 연결하는 배관을 거치는 동안 스택(11)으로 유입되는 수소와 공기의 온도 변화가 커지게 되고 압력과 유량의 손실이 발생하게 된다. 따라서, 스택(11)에서 요구되는 적정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 어려워, 스택(11) 내 최적의 전기화학적 반응환경을 조성하기가 어려웠다.
또한, 개질기(12)와, 기액분리기(13)와, 열교환기(14)와, 가습기(15)와 이들을 연결하는 배관을 거치는 동안 수소와 공기의 열손실이 커져 연료전지시스템의 전반적인 열효율이 떨어졌다.
또한, 개질기(12)와, 기액분리기(13)와, 열교환기(14)와, 가습기(15), 이들을 연결하는 배관이 각각 단품 단위로 구성되어 있어, 연료전지시스템의 부피가 커지고 이러한 단품들을 개별적으로 생산할 경우 연료전지시스템의 양산성이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 연료전지시스템이 가지는 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 첫째, 스택에 적정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 이루어지는 연료전지시스템을 제공하는 데 목적이 있다. 둘째, 열효율이 상승된 연료전지시스템을 제공하는 데 다른 목적이 있다. 셋째, 부피가 작아지고 양산성이 향상된 연료전지시스템을 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연료전지시스템은 수소와 공기의 전기화학적 반응으로 전기를 생성하는 스택유닛; 상기 스택유닛에 수소를 공급하는 연료공급유닛; 상기 스택유닛에 공기를 공급하는 공기공급유닛; 및 상기 연료공급유닛에서 발생 된 폐가스가 배출되는 폐가스라인이 안쪽에 배치되며, 상기 연료공급유닛으로부터 공급된 수소가 상기 스택유닛으로 유입되기 위한 연료공급라인이 다음으로 배치되며, 상기 공기공급유닛으로부터 공급된 공기가 상기 스택유닛으로 유입되기 위한 공기공급라인이 그 다음으로 배치되도록 상기 폐가스라인과 상기 연료공급라인과 상기 공기공급라인이 일체로 모듈화된 모듈유닛;을 포함한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지시스템을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지시스템의 계통도이고, 도 3은 도 2의 모듈유닛을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 일 실시예에 따른 연료전지시스템은 연료공급유닛(110), 공기공급유닛(120), 스택유닛(130), 전기출력유닛(140), 급수유닛(150), 온수공급유닛(170), 제1기액분리유닛(180), 제2기액분리유닛(190), 모듈유닛(200) 을 포함한다.
상기 연료공급유닛(110)은 LNG에서 수소(H2)를 정제하여 스택유닛(130)의 연료극(131)에 공급하는 개질기(111) 및 LNG를 개질기(111)에 공급하기 위한 배관(112)을 포함한다. 개질기(111)는 연료에 함유된 황을 제거하는 탈황반응기(111a)와, 연료와 수증기가 개질 반응하여 수소를 발생시키는 개질반응기(111b)와, 개질반응기(111b)를 거쳐 발생된 일산화탄소를 재반응시켜 수소를 추가 발생시키는 고온수반응기(111c) 및 저온수반응기(111d)와, 공기를 촉매로 하여 연료중의 일산화탄소를 제거함으로써 수소를 정제하는 부분산화반응기(111e)와, 개질반응기(111b)에 수증기를 공급하는 수증기발생기(111f)와, 수증기발생기(111f)에 필요한 열을 공급하는 버너(111g)로 이루어진다. 개질기(111)에서 발생한 폐가스는 폐가스라인(L1)를 거쳐 후술할 모듈유닛(200)으로 유입되고, 개질기(111)에서 생성된 수소는 연료공급라인(L2)을 통해 모듈유닛(200)을 거친 후 스택유닛(130)에 공급된다.
상기 공기공급유닛(120)은 제1,2공급라인(121,123), 공기공급팬(122)을 포함한다. 제1공기공급라인(121)은 공기극(132)에 대기중의 공기를 공급하기 위해 공기공급팬(122)과 제2예열기(162)사이에 설치된다. 제2공기공급라인(123)은 버너(111g)에 대기중의 공기를 공급하기 위해 공기공급팬(122)과 버너(111g)사이에 설치된다. 제2예열기(162)에서 배출되는 공기는 공기공급라인(L3)을 따라 모듈유닛(200)으로 유입된다.
상기 스택유닛(130)은 연료공급유닛(110)과 공기공급유닛(120)에서 각각 공 급되는 수소와 산소의 전기화학적 반응에 의해 전기에너지와 열에너지를 동시에 생성하도록 연료극(131)과 공기극(132)을 포함한다. 연료극(131)에는 모듈유닛(200)을 거친 수소가 공급되고 공기극(132)에는 모듈유닛(200)을 거친 공기가 공급된다.
상기 전기출력유닛(140)은 스택유닛(130)에서 생성된 전기에너지를 교류로 변환시켜 부하(Load)에 공급한다.
상기 급수유닛(150)은 연료공급유닛(110)의 스택유닛(130)에 물을 공급하여 스택유닛(130)을 냉각한다. 급수유닛(150)은 소정량의 물을 충전하는 급수통(151)과, 스택유닛(130)과 급수통(151) 사이를 순환식으로 연결하는 물순환라인(152)과, 물순환라인(152)의 중간에 설치되며 급수통(151)의 물을 펌핑하는 물순환펌프(153)와, 물순환라인(152)의 중간에 구비하여 순환 공급되는 물을 냉각하는 열교환기(154) 및 방열팬(155)으로 이루어져 있다.
상기 급수유닛(150)과 제1,2기액분리유닛(180,190)사이에는 제1,2기액분리유닛(180,190)의 기액분리작용이 촉진되도록 하는 제1배열회수라인(L4)와 제2배열회수라인(L5)가 설치된다. 보다 구체적으로, 제1배열회수라인(L4)은 제1기액분리유닛(180)의 내부를 관통하도록 설치되며, 이러한 제1배열회수라인(L4)을 흐르는 급수유닛(150)의 냉각수에 의해 제1기액분리유닛(180) 내부의 수소속에 포함된 수분이 응축되어 분리된 후 외부로 배출(drain)된다. 제2배열회수라인(L5)은 제2기액분리유닛(190)의 내부를 관통하도록 설치되며, 이러한 제2배열회수라인(L5)을 흐르는 급수유닛(150)의 냉각수에 의해 제2기액분리유닛(190) 내부의 오프개스(off-gas)속에 포함된 수분이 응축되어 분리된 후 외부로 배출(drain)된다.
상기 온수공급유닛(170)은 저장된 온수를 배관(156)을 통해 수증기발생기(111f)에 공급한다.
상기 제1기액분리유닛(180)은 연료공급유닛(110)과 스택유닛(130)사이에 설치되며, 연료공급유닛(110)에서 스택유닛(130)으로 공급되는 수소속에 포함된 수분을 제거한다. 수분이 제거되는 원리는 제1배열회수라인(L4)의 설명시 설명하였으므로 생략한다.
상기 제2기액분리유닛(190)은 스택유닛(130)과 연료공급유닛(110)사이에 설치되며, 스택유닛(130)에서 연료공급유닛(110)으로 공급되는 오프개스(off-gas)속에 포함된 수분을 제거한다. 수분이 제거되는 원리는 제2배열회수라인(L5)의 설명시 설명하였으므로 생략한다.
도 3은 도 2의 모듈유닛을 나타낸 도면이다. 여기서, 굵은 화살표는 열의 전달방향을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 상기 모듈유닛(200)은 연료공급유닛(110)에서 발생 된 폐가스가 배출되는 폐가스라인(L1)과, 폐가스라인(L1)의 하측에 근접배치되며 연료공급유닛(110)으로부터 공급된 수소가 스택유닛(130)으로 유입되기 위한 연료공급라인(L2)과, 연료공급라인(L2)의 하측에 근접배치되며 공기공급유닛(120)으로부터 공급된 공기가 스택유닛(130)으로 유입되기 위한 공기공급라인(L3)을 포함하며, 이 같은 폐가스라인(L1)과 연료공급라인(L2)과 공기공급라인(L3)이 일체로 모듈화되어 구성된다. 이때, 모듈화방법으로 폐가스라인(L1)과 연료공급라인(L2)과 공기공급라인(L3)의 상호 나사결합이나, 본딩(bonding), 웰딩(welding)등 다양한 방법을 고려 해 볼 수 있을 것이다. 한편, 또 다른 구성으로 폐가스라인(L1)을 중심에 배치되고, 폐가스라인(L1)의 둘레에 연료공급라인(L2)을 근접배치하고, 연료공급라인(L2)의 둘레에 공기공급라인(L3)을 근접배치할 수도 있을 것이다.
상기 연료공급라인(L2)은 폐가스라인(L1)의 하측에 근접배치되어 있어, 폐가스의 열을 전달받는다. 이로 인해 연료공급라인(L2)의 내부를 흐르는 수소가 승온되어 스택유닛(130)에 공급된다. 여기서, 폐가스라인(L1)의 내부를 흐르는 높은 온도를 가진 폐가스의 열확산을 촉진시키기 위해, 폐가스라인(L1)은 구불구불한 형상을 가진다.
상기 공기공급라인(L3)은 연료공급라인(L2)의 하측에 근접배치되어 있어, 연료공급라인(L2)의 내부를 흐르는 수소의 열을 전달받는다. 이로 인해 공기공급라인(L3)의 내부를 흐르는 공기가 승온되어 스택유닛(130)에 공급된다.
보다 구체적으로, 폐가스라인(L1), 연료공급라인(L2), 공기공급라인(L3)를 도 3에 도시된 바와 같이 배치한 이유를 설명하면 다음과 같다.
연료공급라인(L2)을 폐가스라인(L1)의 하측에 근접배치시키는 이유는 폐가스라인(L1)의 내부를 흐르는 높은 온도를 가진 폐가스의 열을 50℃ 내지 80℃의 승온이 필요한 연료공급라인(L2)의 내부를 흐르는 수소에 1차적으로 전달하기 위함이다. 다음으로, 공기공급라인(L3)을 연료공급라인(L2)의 하측에 근접배치시키는 이유는 약간의 승온이 필요한 공기공급라인(L3)의 내부를 흐르는 공기에 연료공급라인(L2)의 내부를 흐르는 수소의 열을 2차적으로 전달하기 위함이다.
상술한 바와 같은 폐가스라인(L1), 연료공급라인(L2), 공기공급라인(L3)를 모듈화된 모듈유닛(200)으로 인해, 스택유닛(130)에서 요구되는 적정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 이루어질 수 있어, 연료전지시스템의 발전효율이 향상된다. 또한, 폐가스라인(L1)을 통해 버려지는 폐가스의 열을 활용할 수 있어 연료전지시스템의 열효율이 향상된다.
이하, 다른 실시예에 따른 모듈유닛의 구성 및 작용을 살펴보기로 한다.
도 4는 도 2의 제1,2기액분리유닛 및 제1,2배열회수라인이 더 포함된 도 2의 모듈유닛의 제1변형예를 나타낸 도면이고, 도 5는 도 2의 열교환기가 더 포함된 도 2의 모듈유닛의 제2변형예를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 2의 제1,2기액분리유닛, 제1,2배열회수라인, 열교환기가 더 포함된 도 2의 모듈유닛의 제3변형예를 나타낸 도면이다. 여기서, 굵은 화살표는 열의 전달방향을 나타낸다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 모듈유닛(300)은 연료공급유닛(110)에서 발생 된 폐가스가 배출되는 폐가스라인(L1)과, 폐가스라인(L1)의 하측에 근접배치되며 연료공급유닛(110)으로부터 공급된 수소가 스택유닛(130)으로 유입되기 위한 연료공급라인(L2)과, 연료공급라인(L2)의 하측에 근접배치되며 공기공급유닛(120)으로부터 공급된 공기가 스택유닛(130)으로 유입되기 위한 공기공급라인(L3)과, 폐가스라인(L1)의 좌측에 근접배치시킨 제1기액분리유닛(180)과, 제1기액분리유닛(180)의 좌측에 근접배치시킨 제2기액분리유닛(190)과, 폐가스라인(L1)과 제1기액분리유닛사이에 배치시킨 제1배열회수라인(L4)과, 제1기액분리유닛(180)과 제2기액분리유닛(190)사이에 배치시킨 제2배열회수라인(L5)이 일체로 모듈화되어 구성된다.
상술한 바와 같은 모듈유닛(300)으로 인해, 스택유닛(130)에서 요구되는 적 정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 이루어질 수 있어, 연료전지시스템의 발전효율이 향상된다. 또한, 폐가스라인(L1)을 통해 버려지는 폐가스의 열을 활용할 수 있어 연료전지시스템의 열효율이 향상된다. 또한, 폐가스라인(L1)의 내부를 흐르는 열이 제1기액분리유닛(180)과 제2기액분리유닛(190)에 전달될 수 있어, 기액분리가 일어날 수 있는 적정한 온도가 유지된다.
도 2 및 도 5를 참조하면, 모듈유닛(400)은 연료공급유닛(110)에서 발생 된 폐가스가 배출되는 폐가스라인(L1)과, 폐가스라인(L1)의 하측에 근접배치되며 연료공급유닛(110)으로부터 공급된 수소가 스택유닛(130)으로 유입되기 위한 연료공급라인(L2)과, 연료공급라인(L2)의 하측에 근접배치되며 공기공급유닛(120)으로부터 공급된 공기가 스택유닛(130)으로 유입되기 위한 공기공급라인(L3)과, 폐가스라인(L1)의 우측에 근접배치되며, 스택유닛(130)에서 발생한 열을 교환하기 위한 열교환기(153)가 일체로 모듈화되어 구성된다. 물론, 필요에 따라서 열교환기(153)를 폐가스라인(L1)의 좌측, 상측에 근접배치할 수도 있을 것이다.
상술한 바와 같은 모듈유닛(400)으로 인해, 스택유닛(130)에서 요구되는 적정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 이루어질 수 있어, 연료전지시스템의 발전효율이 향상된다. 또한, 폐가스라인(L1)을 통해 버려지는 폐가스의 열을 활용할 수 있어 연료전지시스템의 열효율이 향상된다. 또한, 폐가스라인(L1) 내부를 흐르는 열이 열교환기(153)에도 전달될 수 있어 폐가스의 열을 활용할 수 있다.
도 2 및 도 6을 참조하면, 모듈유닛(500)은 연료공급유닛(110)에서 발생 된 폐가스가 배출되는 폐가스라인(L1)과, 폐가스라인(L1)의 하측에 근접배치되며 연료 공급유닛(110)으로부터 공급된 수소가 스택유닛(130)으로 유입되기 위한 연료공급라인(L2)과, 연료공급라인(L2)의 하측에 근접배치되며 공기공급유닛(120)으로부터 공급된 공기가 스택유닛(130)으로 유입되기 위한 공기공급라인(L3)과, 폐가스라인(L1)의 좌측에 근접배치시킨 제1기액분리유닛(180)과, 제1기액분리유닛(180)의 좌측에 근접배치시킨 제2기액분리유닛(190)과, 폐가스라인(L1)과 제1기액분리유닛(180)사이에 배치시킨 제1배열회수라인(L4)와, 제1기액분리유닛(180)과 제2기액분리유닛(190)사이에 배치시킨 제2배열회수라인(L5)과, 폐가스라인(L1)의 우측에 근접배치되며 스택유닛(130)에서 발생한 열을 교환하기 위한 열교환기(153)가 일체로 모듈화되어 구성된다.
상술한 바와 같은 모듈유닛(500)으로 인해, 스택유닛(130)에서 요구되는 적정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 이루어질 수 있어, 연료전지시스템의 발전효율이 향상된다. 또한, 폐가스라인(L1)을 통해 버려지는 폐가스의 열을 활용할 수 있어 연료전지시스템의 열효율이 향상된다. 또한, 폐가스라인(L1)의 내부를 흐르는 열이 제1기액분리유닛(180)과 제2기액분리유닛(190)에 전달될 수 있어, 기액분리가 일어날 수 있는 적정한 온도가 유지되며, 폐가스라인(L1) 내부를 흐르는 열이 열교환기(153)에도 전달될 수 있어 폐가스의 열을 활용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 연료전지시스템에 따르면, 모듈유닛을 구비하고 있어,
첫째, 스택에서 요구되는 적정한 온도를 가진 수소와 공기의 공급이 이루어 질 수 있어, 연료전지시스템의 발전효율이 향상된다.
둘째, 폐가스라인을 통해 버려지는 폐가스의 열을 활용할 수 있어 연료전지시스템의 열효율이 향상된다.
셋째, 단품들의 모듈화로 인해 연료전지시스템의 부피가 작아지고 양산성이 향상되며, 배관의 길이가 짧아져 비용이 절감된다.

Claims (6)

  1. 수소와 공기의 전기화학적 반응으로 전기를 생성하는 스택유닛;
    상기 스택유닛에 수소를 공급하는 연료공급유닛;
    상기 스택유닛에 공기를 공급하는 공기공급유닛; 및
    상기 연료공급유닛에서 발생 된 폐가스가 배출되는 폐가스라인이 안쪽에 배치되며, 상기 연료공급유닛으로부터 공급된 수소가 상기 스택유닛으로 유입되기 위한 연료공급라인이 다음으로 배치되며, 상기 공기공급유닛으로부터 공급된 공기가 상기 스택유닛으로 유입되기 위한 공기공급라인이 그 다음으로 배치되도록 상기 폐가스라인과 상기 연료공급라인과 상기 공기공급라인이 일체로 모듈화된 모듈유닛;을 포함하는 연료전지시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 모듈유닛은,
    상기 폐가스라인의 하측에 상기 연료공급라인이 배치되고, 상기 연료공급라인의 하측에 상기 공기공급라인이 배치된 연료전지시스템.
  3. 제 1 항에 있어서 상기 모듈유닛은,
    상기 폐가스라인이 중심에 배치되고, 상기 폐가스라인의 둘레에 상기 연료공급라인이 배치되고, 상기 연료공급라인의 둘레에 상기 공기공급라인이 배치된 연료전지시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 모듈유닛은,
    상기 폐가스라인에 근접배치되며, 상기 연료공급유닛에서 상기 스택유닛으로 공급되는 수소속에 포함된 수분을 제거하는 제1기액분리유닛;
    상기 제1기액분리유닛에 근접배치되며, 상기 스택유닛에서 상기 연료공급유닛으로 공급되는 오프개스(off-gas)속에 포함된 수분을 제거하는 제2기액분리유닛;
    상기 폐가스라인과 상기 제1기액분리유닛사이에 배치된 제1배열회수라인; 및
    상기 제1기액분리유닛과 상기 제2기액분리유닛사이에 배치된 제2배열회수라인;을 더 포함하는 연료전지시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 모듈유닛은,
    상기 폐가스라인에 근접배치되며, 상기 스택유닛에서 발생한 열을 교환하기 위한 열교환기;를 더 포함하는 연료전지시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 모듈유닛은,
    상기 폐가스라인 좌측에 근접배치되며, 상기 연료공급유닛에서 상기 스택유닛으로 공급되는 수소속에 포함된 수분을 제거하는 제1기액분리유닛;
    상기 제1기액분리유닛 좌측에 근접배치되며, 상기 스택유닛에서 상기 연료공급유닛으로 공급되는 오프개스(off-gas)속에 포함된 수분을 제거하는 제2기액분리유닛;
    상기 폐가스라인 우측에 근접배치되며, 상기 스택유닛에서 발생한 열을 교환하기 위한 열교환기;
    상기 폐가스라인과 상기 제1기액분리유닛사이에 배치된 제1배열회수라인; 및
    상기 제1기액분리유닛과 상기 제2기액분리유닛사이에 배치된 제2배열회수라인;을 더 포함하며,
    상기 연료공급라인은 상기 폐가스라인 하측에 근접배치되며, 상기 공기공급라인은 상기 연료공급라인 하측에 근접배치된 연료전지시스템.
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