WO2001069707A1 - Vorrichtung zur stromerzeugung mit einem sofc-brennstoffzellensystem, insbesondere auf fahrzeugen - Google Patents

Vorrichtung zur stromerzeugung mit einem sofc-brennstoffzellensystem, insbesondere auf fahrzeugen Download PDF

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Jürgen Ringler
Joachim Tachtler
Georg GÖTZ
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the invention relates according to the preamble of claim 1 to a device for power generation with a SOFC fuel cell system, in particular on vehicles, comprising a fuel cell unit with one or more individual cells, a reformer unit and an afterburner, the fuel cell unit on the anode side in the reformer unit from one reformate (H 2 , CO, H 2 0, C0 2 , N 2 ) formed with the addition of water and / or air and a residual reformate remaining on the anode side after the chemical reaction is removed from the fuel cell unit
  • a reformate H 2 , CO, H 2 0, C0 2 , N 2
  • a well-known type is the oxide ceramic fuel cell or solid oxide fuel cell, abbreviated SOFC.
  • SOFC oxide ceramic fuel cell
  • the ionic current through the electrolyte takes place via the transport of oxygen ions from the cathode to the anode as a solid electrolyte
  • a yttrium-doped zirconium dioxide ceramic is preferably used.
  • a working temperature of 700 ° to 1000 ° C is necessary with the SOFC technology which is why the SOFC is classified as a high-temperature fuel cell
  • the SOFC is not only characterized by full CO compatibility, but can even theoretically convert carbon monoxide as a fuel gas into electricity
  • the hydrogen for the fuel cells is generated by means of a reformer system.
  • Fuels based on alcohols (methanol, ethanol, etc.) or hydrocarbons (natural gas, gasoline, diesel, etc.) are converted with water and / or air by means of steam reforming and / or partial oxidation to form hydrogen and carbon monoxide.
  • the temperature level of the reforming is relatively low, for example about 250 ° to 280 ° C. for methanol.
  • a temperature level of approximately 700 ° C to 1000 ° C is common, which corresponds approximately to the working temperature of an oxide ceramic fuel cell SOFC.
  • Another known measure for improving the use of fuel gas provides for closed anode circuits in which part of the remaining reformate is mixed with the fresh reformate in front of the fuel cell unit via a line. This measure is technically very complex and also leads inevitably to dilution of the reformate with inert gases such as N 2 and carbon dioxide C0 2
  • the object of the invention is to design the generic device on the basis of the CO compatibility of the SOFC and the identical temperature level of the SOFC and reformer in such a way that better use of fuel gas with respect to hydrogen and carbon monoxide is achieved
  • an alternating serial connection of fuel cell units and reformer units in any number n is provided such that the fuel cell units arranged in series are each assigned a reformer unit, the respective one of n - 1 fuel cell units being supplied via a feed line Residual format of the reformer unit is fed to the respective adjacent fuel cell unit, and that the nth or last fuel cell unit is connected via a line that feeds the residual format to the afterburner
  • the alternating serial connection of fuel cell units and reformer units of any number significantly improves the use of fuel gas related to carbon monoxide and hydrogen.
  • the conversion of carbon monoxide CO is advantageously increased by using a residual format from a fuel cell unit of the next reformer unit supplied water vapor is used to control the shift reaction with increased hydrogen formation H 2 , the carbon monoxide decreasing progressively.
  • This increases the efficiency of the fuel cell system significantly and improves the power density of the individual fuel cell units
  • the alternating serial connection of fuel cell units and reforming units simplifies the water management of the overall system, since the water produced in the electrochemical conversion of hydrogen H 2 in the fuel cell unit can be used immediately in the subsequent reforming unit. For this reason, only smaller ones or none at all Capacitors for water recovery are necessary, which makes the integration of the reforming units in the fuel cell units technically easier to implement.
  • the shift reaction can be used advantageously in high-temperature fuel cells because sufficient water vapor is supplied in the respective reformer from the preceding fuel cell unit Way SOFC fuel cell units are cooled when steam reforming is used by the reforming units connected in between Possible on the cathode side, which can further advantageously simplify the heat management of the SOFC fuel cell units
  • the reformer units are connected to one another in series via lines for unused reformate substreams. if necessary, different reformer units for the fuels alcohol or hydrocarbons can be provided in the construction
  • water obtained in the form of a vapor on the anode side in a fuel cell unit is fed to a reformer unit for generating a hydrogen-rich synthesis gas from an alcoholic or hydrocarbon-containing fuel for steam reforming, water possibly being supplied externally, and steam reforming also serving to cool a fuel cell unit
  • a hydrogen-rich synthesis gas is obtained from an alcoholic or hydrocarbon-containing fuel in a reforming unit by means of substoichiometric air supply via partial oxidation
  • the fuel cell units are supplied with air in parallel from a common line on the cathode side and disposed of via individual lines
  • a compact structure also serves that the reformer units are at least partially structurally integrated in the fuel cell units in such a way that thermally integrated reforming in a cell housing and / or integrated reforming in stack manifolding and / or internal reforming at the anode is achieved
  • the device for power generation with a SOFC fuel cell system comprises a reformer in front of three fuel cell units or partial stacks 1, 1 a, 1 b Unit 6 and between the partial stacks 1 a and 1 b further reformer units 6a and 6b are arranged.
  • the air supply to the partial stacks 1 1 a and 1 b is carried out in a known manner, air being supplied via lines 2, 2a and 2b to the catheter -
  • the side 3 3a and 3b the partial stacks 1 1 a and 1 b are fed and discharged via lines 4 4a and 4b from the respective partial stack 1, 1 a 1 b
  • the reformate is obtained in the reformer unit from the fuel supplied via the supply line 7, and from the water supplied via the supply line 8 and possibly or via the supply line 9, which is supplied via a supply line 10 to the anode 5 of the first fuel cell stack 1 is fed from this fuel cell stack 1, in accordance with the invention, the remaining reformate is introduced via a feed line 11 into a further reformer unit 6a, where a partial stream of unused reformate from the first reformer unit 6 can optionally be fed via a feed line 12 and further fuel via a supply line 7a, further water via a supply line 8a and / or further air via a supply line 9a.
  • the hydrogen concentration is increased again by means of steam reforming or shift reforming or partial oxidation and via a line 10a on the anode side 5a in the second sub-stack 1 a is routed.
  • the remaining format from this sub-stack 1 a flows via a line 11 a into a further reformer unit 6 b further fuel via a supply line 7b, further water via a supply line 8b and / or further air via a supply line 9b.
  • the hydrogen concentration in the reformer unit 6b is increased again by means of one of the aforementioned methods and via a Line 10b on the anode side 5b passed into the third partial stack 1b.
  • the residual reformate from this partial stack 1b is fed via line 11b to an afterburner 14 and burned there with the addition of air supplied via line 13
  • the above-described invention of alternately serially connected fuel cell units and reforming units further advantageously enables, for example, the structure of the individual partial stacks with one another and with the individual reforms.
  • Mation units can vary depending on the system design and that the number of partial stacks with intervening reformer units can be designed depending on the respective system design.
  • the reforming can be partially or completely integrated in the respective partial stack, with thermal integrated reforming as possible methods integrated reforming or internal reforming can be applied

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Abstract

Für eine Vorrichtung zur Stromerzeugung mit einem SOFC-Brennstoffzellensystem, insbesondere auf Fahrzeugen, umfassend eine Brennstoffzelleneinheit mit einer oder mehreren Einzelzellen und einer Reformereinheit, wird zur besseren Ausnutzung des in einer Reformereinheit erzeugten Brenngases eine abwechselnde serielle Verschaltung von Brennstoffzelleneinheiten und Reformereinheiten in beliebiger Anzahl vorgeschlagen.

Description

Vorrichtung zur Stromerzeugung mit einem SOFC-Brennstoffzellensystem, insbesondere auf Fahrzeugen
Die Erfindung bezieht sich nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 auf eine Vorrichtung zur Stromerzeugung mit einem SOFC-Brennstoffzellensystem, insbesondere auf Fahrzeugen, umfassend eine Brennstoffzelleneinheit mit einer oder mehreren Einzelzellen, eine Reformereinheit und einen Nachbrenner, wobei der Brennstoffzelleneinheit anodenseitig ein in der Reformereinheit aus einem üblichen Kraftstoff unter Zugabe von Wasser und/oder Luft gebildetes Reformat (H2, CO, H20, C02, N2 ) zugeführt ist und ein nach der chemischen Umsetzung anodenseitig verbleibendes Restreformat aus der Brennstoffzelleneinheit abgeführt ist
Für die Stromerzeugung an Bord eines Fahrzeuges sind unterschiedliche Brenn- stoffzellentypen bekannt Eine bekannte Bauart ist die oxidkeramische Brennstoffzelle bzw Solid Oxid Fuel Cell, abgekürzt SOFC Bei dieser erfolgt der ionische Strom durch den Elektrolyten über den Transport von Sauerstoffionen von der Kathode zur Anode Als fester Elektrolyt dient bei der oxidkeramischen Brennstoffzelle vorzugsweise eine Yttrium-dotierte Zirkondioxid Keramik Um den Elektro- lyt-Wid erstand der Keramik für O2-lonen auf ein vertretbares Maß zu reduzieren, ist bei der SOFC-Technologie eine Arbeitstemperatur von 700° bis 1000°C notwendig weshalb die SOFC als Hochtemperatur-Brennstoffzelle eingestuft wird Die SOFC zeichnet sich nicht nur durch vollständige CO-Vertraglichkeit aus, sondern kann sogar theoretisch Kohlenmonoxid als Brenngas elektrochemisch in Strom umwandeln
Da der für die Brennstoffzellen erforderliche Energieträger Wasserstoff H2 infra- strukturell kaum erschlossen ist, wird der Wasserstoff für die Brennstoffzellen mittels eines Reformersystems erzeugt. Dabei werden Kraftstoffe auf der Basis von Alkoholen (Methanol, Ethanol. etc ) oder Kohlenwasserstoffen (Erdgas, Benzin, Diesel, etc ) mit Wasser und/oder Luft mittels Dampfreformierung und/oder partieller Oxidation zu Wasserstoff und Kohlenmonoxid umgesetzt. Bei Alkoholen liegt das Temperaturniveau der Reformierung relativ niedrig, z.B. bei Methanol bei ca. 250° bis 280°C. Bei der Reformierung von Kohlenwasserstoffen ist ein Temperaturniveau von etwa 700°C bis 1000°C üblich, was etwa der Arbeitstemperatur einer oxidkeramischen Brennstoffzelle SOFC entspricht.
Beim derzeit bekannten Stand der Technik für SOFC-Systeme ist die Brenngas- ausnutzuπg insbesondere von Wasserstoff H2 und Kohlenmonoxid CO aus dem zugefύhrten Reformat nachteiligerweise gering, wobei insbesondere die elektrochemische Umsetzung von CO besonders ungünstig ist. Dies bedeutet in der Praxis, dass ein großer Brenngasanteil an Kohlenmonoxid eine SOFC-Zelle unge- nutzt durchströmt und im Nachbrenπer ungenutzt verbrennt. Folglich ist durch die geringe Brenngasausnutzung der Wirkungsgrad für die Stromproduktion des Brenn- stoffzelleπsystems schlecht.
Diesem Nachteil wird gemäß einer bekannten Maßnahme dadurch zu begegnen versucht, dass zur Verbesserung der Brenngasausnutzung im Brennstoffzellensystem häufig mehrere Einzelzellen verschaltet werden. Dabei wird der abnehmende Brenngasanteil im Reformat durch eine größere elektrochemische Austauschfläche der nachfolgenden Brennstoffzelleneinheit ausgeglichen. Dazu wird entweder die Elektrolytflache der Einzelzelle erhöht oder es werden zunehmend mehrere Einzelzellen parallel geschaltet (Kaskadierung). Diese Maßnahme ist allerdings mit einer erhebliche Abnahme der Leistungsdichte der Brennstoffzellen- einheiten verbunden. Die elektrochemische Umsetzung von Kohlenmonoxid in der SOFC wird durch die Verschaltuπg mehrerer Einzeizellen nur unwesentlich verbessert. 01/69707
Eine andere bekannte Maßnahme zur Verbesserung der Brenngasausnutzung sieht geschlossene Anodenkreislaufe vor bei denen ein Teil des Restreformates über eine Leitung dem Frischreformat vor der Brennstoffzelleneinheit beigemischt wird Diese Maßnahme ist technisch sehr aufwendig und fuhrt außerdem zwangsläufig zu einer Verdünnung des Fnschreformates mit Inertgasen wie N2 und Kohlendioxid C02
Weiter müssen bekanntlich SOFC-Brennstoffzellen für eine bestimmte Betπebs- temperatur gekühlt werden Nach derzeitigem Stand der Technik werden hierzu höhere als von der SOFC benotigte Luftmengeπ auf der Kathodenseite in die Brennstoffzelleneinheit geleitet, so dass die Luftzahl bis zu λ = 10 betragen kann Diese Maßnahme ist in nachteiliger Weise mit hohen Wirkungsgradeinbußen für die SOFC-Brennstoffzelleneinheit verbunden
Schließlich ist für die Reformierung Wasser erforderlich, das, um eine externe Wasserzufuhr zu vermeiden, aus dem Brennstoffzellensystem zurückgewonnen wird Um den in der Brennstoffzelle produzierten Wasseranteil von dem zum größten Teil aus Inertgasen, wie N2, C02, bestehenden Restreformat abtrennen zu können sind Koπdensationssysteme erforderlich, welche einen hohen Platzbedarf ergeben
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemaße Vorrichtung aufgrund der CO-Vertraglichkeit der SOFC und dem identischen Temperaturniveau von SOFC und Reformer derart auszubilden dass eine bessere Brenngasausπutzung bezüglich Wasserstoff und Kohlenmonoxid erzielt ist
Diese Aufgabe ist mit dem Patentanspruch 1 gelost, wobei eine abwechselnd serielle Verschaltung von Brennstoffzelleneinheiten und Reformereinheiten in beliebiger Anzahl n derart vorgesehen ist, dass den in Reihe angeordneten Brennstoffzelleneinheiten jeweils eine Reformereinheit zugeordnet ist, wobei aus n - 1 Brennstoffzelleneinheiten jeweils über eine Zuleitung das jeweilige Restformat der Reformereinheit der jeweils benachbart angeordneten Brennstoffzelleneinheit zugeführt ist, und dass die n-te bzw letzte Brennstoffzelleneinheit über eine das Restformat dem Nachbrenner zufuhrende Leitung in Verbindung steht Mit der Erfindung wird in vorteilhafter Weise erzielt dass durch die abwechselnde serielle Verschaltung von Brennstoffzelleneinheiten und Reformereinheiten beliebiger Anzahl die auf Kohlenmonoxid und Wasserstoff bezogene Brenngasausnutzung wesentlich verbessert ist Insbesondere die Umsetzung von Kohlenmonoxid CO wird vorteilhaft erhöht indem der mit einem Restformat aus einer Brennstoffzelleneinheit der nächsten Reformereinheit zugefuhrte Wasserdampf zur Steuerung der Shift-Reaktion mit erhöhter Wasserstoffbildung H2 dient wobei das Kohlenmonoxid zunehmend abnimmt Damit ist der Wirkungsgrad des Brennstoffzelleπsystems wesentlich erhöht und die Leistungsdichte der einzelnen Brennstoffzelleneinheiten verbessert
Da bei der erfiπdungsgemaßen Vorrichtung kein Restformat zurückgeführt wird, unterbleibt eine Verdünnung des Reformates durch Inertgase, wie dies im Stand der Technik bekannt ist
Durch die abwechselnde serielle Verschaltung von Brennstoffzelleneinheiten und Reformierungseinheiten wird das Wassermanagement des Gesamtsystems vereinfacht, da das bei der elektrochemischen Umsetzung von Wasserstoff H2 in der Brennstoffzelleneinheit produzierte Wasser sofort in der darauffolgenden Refor- mierungseinheit verwendet werden kann Aus diesem Grund sind nur kleinere oder gar keine Kondensatoren zur Wasserruckgewinnung notwendig, wodurch die Integration der Reformiereinheiten in den Brennstoffzelleneinheiten sich technisch leichter realisieren laßt Weiter kann die Shift-Reaktion bei Hochtemperatur-Brenn- Stoffzellen vorteilhaft eingesetzt werden, weil im jeweiligen Reformer aus der vorangehenden Brennstoffzelleneinheit ausreichend Wasserdampf zugeführt ist Weiter können in vorteilhafter Weise SOFC-Brenπstoffzelleneinheiten bei Einsatz einer Dampfreformierung durch die dazwischen geschalteten Reformierungseinheiten gekühlt werden Weiter sind geringere Luftzahlen auf der Kathodenseite möglich womit in weiterer vorteilhafter Weise das Warmemanagement der SOFC-Brenn- stoffzelleneinheiten vereinfacht werden kann
In Ausgestaltung der Erfindung stehen die Reformereinheiten miteinander seriell über Leitungen für unverbrauchte Reformat-Teilstrome in Verbindung wobei ge- gebenenfalls im Aufbau unterschiedliche Reformereinheiten für die Treibstoffe Alkohol oder Kohlenwasserstoffe vorgesehen sein können
Gemäß einem weiteren Vorschlag ist in einer Brennstoffzelleneinheit anodenseitig in Dampfform anfallendes Wasser einer Reformereinheit zur Erzeugung eines wasserstoffreichen Synthesegases aus einem alkoholischen oder kohlenwasserstoffhaltigen Treibstoff zur Dampfreformierung zugeführt, wobei ggf Wasser extern zufuhrbar ist, und ferner die Dampfreformierung der Kühlung einer Brennstoffzelleneinheit dient
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in einer Brennstoffzelleneinheit anodenseitig anfallendes Wasser einer Reformereinheit für eine Shift-Reaktion zugeführt ist
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist in einer Reformereiπheit mittels unterstochiometπscher Luftzufuhr über eine partielle Oxidation ein wasserstoffreiches Synthesegas erzielt aus einem alkoholischen oder kohlenwasserstoffhaltigen Treibstoff
Zur Erzielung eines einfachen Aufbaus der Vorπchtung sind die Brennstoffzelleneinheiten kathodenseitig aus einer gemeinsamen Leitung parallel mit Luft versorgt und über Einzelleitungen entsorgt
Einem kompakten Aufbau dient ferner, dass die Reformereinheiteπ zumindest teil- weise in den Brennstoffzelleneinheiten derart baulich integriert sind, dass eine thermisch integrierte Reformierung in einem Zellengehause und/oder eine integrierte Reformierung im Stack-Manifolding und/oder eine interne Reformierung an der Anode erzielt ist
Die Erfindung ist anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Vorrichtung beschrieben
Die Vorrichtung zur Stromerzeugung mit einem SOFC-Brennstoffzellensystem um- fasst vor drei Brennstoffzelleneinheiten bzw Teil-Stacks 1 , 1 a, 1 b eine Reformer- einheit 6 und zwischen den Teil-Stacks 1 a und 1 b sind weitere Reformereinheiten 6a und 6b angeordnet Die Luftversorgung der Teil-Stacks 1 1 a und 1 b ist in bekannter Weise ausgeführt, wobei Luft über Zuleitungen 2, 2a und 2b auf der Katho- denseite 3 3a und 3b den Teil-Stacks 1 1 a und 1 b zugeführt und über Leitungen 4 4a und 4b aus dem jeweiligen Teil-Stack 1 , 1 a 1 b abgeführt ist
Zur Wasserstoffaufbereitung ist vorgesehen dass das aus dem über die Zuleitung 7 zugefuhrten Kraftstoff, und aus dem über die Zuleitung 8 zugefuhrten Wasser und eventuell oder über die Zuleitung 9 zugefuhrte Luft in der Reformereinheit ein Re- format gewonnen wird, das über eine Zuleitung 10 der Anode 5 des ersten Brennstoffzellen-Stack 1 zugeführt ist Aus diesem Brennstoffzellen-Stack 1 ist in erfin- dungsgemaßer Weise das Restreformat über eine Zuleitung 11 in eine weitere Reformereinheit 6a eingeführt Dort kann optional ein Teilstrom unverbrauchten Refor- ates der ersten Reformereinheit 6 über eine Zuleitung 12 sowie weiterer Kraftstoff über eine Zuleitung 7a, weiteres Wasser über eine Zuleitung 8a und/oder weitere Luft über eine Zuleitung 9a zugeführt werden In der Reformereinheit 6a wird mittels einer Dampfreformierung bzw Shift-Reformierung oder einer partiellen Oxidation die Wasserstoffkonzentration wieder erhöht und über eine Leitung 10a auf der Anodenseite 5a in den zweiten Teil-Stack 1 a geleitet Das Restformat aus diesem Teil-Stack 1a strömt über eine Leitung 11a in eine weitere Reformereinheit 6b Hier kann wieder optional ein Teilstrom des Reformates der ersten Reformereinheit 6 oder der zweiten Reformereinheit 6a über die Zuleitungen 12b oder 12a sowie weiterer Kraftstoff über eine Zuleitung 7b, weiteres Wasser über eine Zuleitung 8b und/oder weitere Luft über eine Zuleitung 9b zugeführt werden Es wird wie in den vorherigen Reformereinheiten 6 und 6a mittels einer der vorgenannten Verfahren die Wasserstoffkonzentration in der Reformereinheit 6b wieder erhöht und über eine Leitung 10b auf der Anodenseite 5b in den dritten Teil-Stack 1 b geleitet Das Restreformat aus diesem Teil-Stack 1 b wird über eine Leitung 1 1 b einem Nachbrenner 14 zugeleitet und dort unter Zugabe von über eine Leitung 13 zugefuhrte Luft verbrannt
Die vorbeschriebene Erfindung abwechselnd seriell verschalteter Brennstoffzelleneinheiten und Reformereiπheiten ermöglicht ferner in vorteilhafter Weise, dass z B der Aufbau der einzelnen Teil-Stacks untereinander sowie der einzelnen Refor- mierungseinheiten untereinander je nach Systemauslegung variieren kann und dass die Anzahl der Teil-Stacks mit dazwischen liegenden Reformereinheiten von der jeweiligen Systemauslegung abhangig gestaltet werden kann Schließlich kann die Reformierung zum Teil oder ganz im jeweiligen Teil-Stack integriert sein wobei als mögliche Verfahren eine thermische integrierte Reformierung eine integrierte Reformierung oder eine interne Reformierung angewandt werden können

Claims

Patentansprüche
1 Vorrichtung zur Stromerzeugung mit einem SOFC-Brennstoffzellensystem, insbesondere auf Fahrzeugen, umfassend eine Brennstoffzelleneinheit (1 , 1 a, 1 b) mit einer oder mehreren Einzelzellen, eine Reformereinheit (6 6a, 6b) und einem Nachbrenner (14), wobei der Brennstoffzelleneinheit (1 , 1 a, 1 b) anodenseitig ein in der Re- formereinheit (6, 6a, 6b) aus einem üblichen Kraftstoff unter Zugabe von Wasser und/oder Luft gebildetes Reformat (H2, CO H20, C02, N2 ) zugeführt ist, und ein nach der chemischen Umsetzung anodenseitig verbleibendes Restreformat aus der Brennstoffzelleneinheit (1 , 1 a, 1 b) abgeführt ist, gekennzeichnet durch eine abwechselnde serielle Verschaltung von Brennstoffzelleneinheiten (1 , 1 a, 1 b) und Reformereiπheiteπ (6, 6a, 6b) in beliebiger Anzahl (n) derart, dass den in Reihe angeordneten Brennstoffzelleneinheiten (1 , 1 a, 1 b) je- weils eine Reformereinheit (6, 6a, 6b) zugeordnet ist, wobei aus
(n - 1 ) Brennstoffzelleneinheiten (1 , 1 a) jeweils über eine Zuleitung (1 1 , 1 1 a) das jeweilige Restreformat der Reformereinheit (6a, 6b) der jeweils benachbart angeordneten Brennstoffzelleneinheit (1 a 1 b) zugeführt ist und dass die (n-te) bzw letzte Brennstoffzelleneinheit (1 b) über eine das Restreformat dem Nachbrenner (14) zufuhrende Leitung (1 1 b) in Verbindung steht
Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Reformereinheiten (6, 6a, 6b) miteinander seriell über Leitungen (12, 12a, 12b) für Reformat-Teilstrome in Verbindung stehen wobei ggf im Aufbau unterschiedliche Reformereinheiten (6, 6a, 6b) vorgesehen sein können
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, - dass in einer Brennstoffzelleneinheit (1 , 1 a 1 b) anodenseitig in
Dampfform anfallendes Wasser einer Reformereinheit (6, 6a, 6b) zur Erzeugung eines wasserstoffreichen Synthesegases aus einem alkoholischen oder kohienwasserstoffhaltigen Treibstoff zur Dampfreformierung zugeführt ist, wobei - ggf Wasser extern zufuhrbar ist, und ferner die Dampfreformierung der Kühlung einer Brennstoffzelleneinheit (1 1 a, 1 b) dient
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Brennstoffzelleneinheit (1 , 1 a, 1 b) anodenseitig anfallendes Wasser einer Reformereinheit (6, 6a, 6b) für eine Shift-Reaktion zugeführt ist
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Reformereinheit (6, 6a, 6b) mittels unterstochiometπscher Luftzufuhr über eine partielle Oxidation ein wasserstoffreiches Synthesegas erzielt ist aus einem alkoholischen oder kohienwasserstoffhaltigen Treibstoff
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffzelleneinheiten (1 1 a 1 b) kathodenseitig aus einer gemeinsamen Leitung (2') parallel mit Luft versorgt sind und über Einzelleitungen (4 4a 4b) entsorgt sind
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Reformereinheiten (6 6a, 6b) zumindest teilweise in den Brennstoffzelleneinheiten ( 1 1 a, 1 b) derart baulich integriert sind dass eine thermisch integπerte Reformierung und/oder eine integrierte Reformierung und/oder eine interne Reformierung erzielt ist
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