通过将加压固体氧化物燃料电池与膨胀机集成的高效功率解决方案制造技术

本发明专利技术公开了一种固体氧化物燃料电池系统(1；21)，该固体氧化物燃料电池系统包括氧化剂气体进料管线和位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)上游的氧化剂气体压缩系统(3,4；23,24)、位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)上游的燃料进料管线、位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)下游的被配置为燃烧未反应燃料和氧化剂气体的燃烧室(7；27)、位于所述燃烧室(7；27)下游的排气管线、被配置为允许位于热交换器(6；26)的热侧上的所述排气与位于所述热交换器(6；26)的冷侧上的所述氧化剂气体和燃料之间热交换的所述热交换器(6；26)，和被配置为使所述热交换器(6；26)下游的所述排气膨胀的膨胀系统(5；25,29)，其中所述氧化剂气体压缩系统(3,4；23,24)包括由电动机(2；22)驱动的低压压缩机(3；23)和由所述膨胀系统(5；25,29)借助于公共轴(8)驱动的高压压缩机(4；24)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开涉及通过将加压固体氧化物燃料电池与涡轮机械集成的高效功率解决方案。更具体地，本公开涉及一种系统，其中压缩机产生用于固体氧化物燃料电池的加压空气，并且来自该固体氧化物燃料电池的热排气在功率回收膨胀机中膨胀。该系统被配置为与不同类型的膨胀机一起操作，该不同类型的膨胀机包括热气体膨胀机、透平膨胀机、低压膨胀机。本文所公开的实施方案特别涉及与涡轮机械集成的固体氧化物燃料电池系统，其中每个单元可以彼此独立地操作。根据本文公开的实施方案，位于该固体氧化物燃料电池上游的压缩系统是电动机驱动的离心式或往复式低压压缩机和由功率回收膨胀机驱动的高压压缩机的组合。

技术介绍

1、已知燃料电池直接从化学势能提取功，使得该燃料电池可用于绕过在燃气轮机中占优势的产生熵的燃烧过程。

2、特别地，固体氧化物燃料电池(sofc)是通过在离子导电氧化物电解质上电化学结合燃料和氧化剂来产生电的能量转化装置。致密电解质被夹在两个多孔电极(阳极和阴极)之间(阳极/电解质/阴极夹层被称为单电池)。燃料被供给到阳极，进行氧化反应，并向外部电路放出电子。氧化剂被供给到阴极，接受来自外部本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种固体氧化物燃料电池系统(1；21)，所述固体氧化物燃料电池系统包括：氧化剂气体进料管线和位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)上游的氧化剂气体压缩系统(3,4；23,24)、位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)上游的燃料进料管线、位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)下游的被配置为燃烧未反应燃料和氧化剂气体的燃烧室(7；

2.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池系统(1；21)，其中所述燃烧室(7；27)与所述固体氧化物燃料电池(1；21)是一体的。

3.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池系统(1；21)，其中所述燃烧室(7；27)与所述固体氧化物...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种固体氧化物燃料电池系统(1；21)，所述固体氧化物燃料电池系统包括：氧化剂气体进料管线和位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)上游的氧化剂气体压缩系统(3,4；23,24)、位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)上游的燃料进料管线、位于所述固体氧化物燃料电池(1；21)下游的被配置为燃烧未反应燃料和氧化剂气体的燃烧室(7；

2.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池系统(1；21)，其中所述燃烧室(7；27)与所述固体氧化物燃料电池(1；21)是一体的。

3.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池系统(1；21)，其中所述燃烧室(7；27)与所述固体氧化物燃料电池(1；21)是分开的。

4.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池系统(1)，其中所述膨胀系统(5)包括膨胀机(5)。

5.根据权利要求1所述的固体氧化物燃料电池系统(21)，其中所述膨胀系统(25,29...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·韦努图鲁帕利，R·R·维吉斯纳，M·潘迪，R·瓦格，
申请(专利权)人：诺沃皮尼奥内技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：