用于飞机的具有固体氧化物燃料电池的辅助功率单元制造技术

本发明专利技术提供一种辅助功率单元(20)和一种用于向具有所述辅助功率单元的飞机(10)提供电的方法(200)，其中所述辅助功率单元包括具有压缩机(26)和输出轴(30)的涡轮(24)。燃烧器(50)连接到所述涡轮(24)和燃料源(46)，且固体氧化物燃料电池(22)连接到所述燃烧器、所述压缩机和所述燃料源。

【技术实现步骤摘要】
用于飞机的具有固体氧化物燃料电池的辅助功率单元
本申请涉及功率辅助单元，尤其涉及用于飞机的功率辅助单元。
技术介绍
辅助功率单元(APU)系统通过添加到燃气涡轮发动机的轴的部件提供气压动力、液压动力与电力的混合物。轴输出功率可由于主要受燃油流量控制而变化。在常规APU系统中，在起动顺序期间操作专用起动电机以使燃气涡轮发动机达到自维持速度，且接着使发动机加速到操作速度。一旦达到此条件，那么发电机在操作期间连接到燃气涡轮发动机且由燃气涡轮发动机传动，于是发动机产生电力。APU必须在整个全范围的飞行速度、高度、环境温度和其它条件内提供恒定的电力。固体氧化物燃料电池(SOFC)由化学过程提供直流电(DC)电力。当连接到燃气涡轮发动机时，可利用来自SOFC的副产物，例如氧气和未反应氢气，以调节由SOFC使用的空气并提高整个系统的效率。将SOFC作为其燃料源直接添加到APU将会超出任何副产物可用的能量，但是，修改后的组合可提高效率。
技术实现思路
在本专利技术的一个方面中，一种用于飞机的辅助功率单元包括：涡轮，其包括压缩机和输出轴；燃烧器，其连接到所述涡轮且连接到燃料源；以及固体氧化物燃料电池，其连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于飞机的辅助功率单元，包括:涡轮，其包括压缩机和输出轴；燃烧器，其连接到所述涡轮且连接到燃料源；以及固体氧化物燃料电池，其连接到所述燃烧器、所述压缩机和所述燃料源且具有功率输出；其中来自所述压缩机的压缩空气和来自所述燃料源的燃料在所述固体氧化物燃料电池中经历化学反应以在所述功率输出处产生电，且来自所述固体氧化物燃料电池的未反应燃料和来自所述燃料源的燃料在所述燃烧器中燃烧以为所述涡轮中的所述压缩机和所述输出轴供电。

【技术特征摘要】
2016.11.16 GB 1619403.71.一种用于飞机的辅助功率单元，包括:涡轮，其包括压缩机和输出轴；燃烧器，其连接到所述涡轮且连接到燃料源；以及固体氧化物燃料电池，其连接到所述燃烧器、所述压缩机和所述燃料源且具有功率输出；其中来自所述压缩机的压缩空气和来自所述燃料源的燃料在所述固体氧化物燃料电池中经历化学反应以在所述功率输出处产生电，且来自所述固体氧化物燃料电池的未反应燃料和来自所述燃料源的燃料在所述燃烧器中燃烧以为所述涡轮中的所述压缩机和所述输出轴供电。2.根据权利要求1所述的辅助功率单元，其特征在于进一步包括电连接到所述功率输出的起动发电机。3.根据权利要求1或权利要求2中任一项所述的辅助功率单元，其特征在于进一步包括在所述固体氧化物燃料电池与所述燃料源之间用以在进入所述固体氧化物燃料电池之前调节所述燃料的预重整器。4.根据权利要求1所述的辅助功率单元，其特征在于进一步包括连接到所述功率输出的功率调节单元。5.根据权利要求4所述的辅助功率单元，其特征在于进一步包括连接到所述功率调节单元的电池电源。6.根据权利要求1所述的辅助功率单元，...

【专利技术属性】
技术研发人员：MD拜利，CJ霍尔西，
申请(专利权)人：通用电气航空系统有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB