FUEL CELL ARRANGEMENT

• Main Authors: WAGNER, WOLFGANG, BEDNARZ, MARC, PETERHANS, STEFAN, IBRAHIM, WUERTENBERGER, UWE
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 07.05.2009
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY; REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGYGENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS; TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINSTCLIMATE CHANGE

Eine Brennstoffzellenanordnung mit in Form eines Brennstoffzellenstapels (10) angeordneten Brennstoffzellen, die jeweils eine Anode (1) und eine Kathode (2) und eine dazwischen angeordnete Elektrolytmatrix (3) enthalten, mit einem an einer Seite des Brennstoffzellenstapels (10) vorgesehenen Anodeneingang (13) zur Zuführung von frischem Brenngas (B) zu den Anoden (1) und einem Anodenausgang (14) zum Abführen von verbrauchtem Brenngas (B) von den Anoden (1), wobei innerhalb der Brennstoffzellen (12) das Brenngas (B) in einer vorgegebenen Hauptströmungsrichtung an den Anoden (1) vorbeigeführt wird, mit Reformiereinheiten (18) zur Umwandlung eines an einem Brennstoffeinlass (181) den Reformiereinheiten (18) zugeführten Brennstoffs in Reformerbrennstoff, welcher an einem Reformerbrennstoffauslass (182) von den Reformiereinheiten (18) abgegeben wird, wobei die Reformiereinheiten (18) zwischen benachbarten Brennstoffzellen (12) in thermischem Kontakt mit diesen angeordnet sind, und wobei der Reformerbrennstoffauslass (182) der Reformiereinheiten (18) an der Seite des Brennstoffzellenstapels (10) mündet, an der sich der Anodeneingang (13) der Brennstoffzellen (12) befindet, und mit einem Brennstoffabgabesystem zur Verteilung des zu reformierenden Brennstoffs an die einzelnen Reformiereinheiten (18). Die Reformiereinheiten (18) haben an der dem Anodeneingang (13) gegenüberliegenden Seite des Brennstoffzellenstapels (10) vorgesehene Brennstoffeinlässe (181) und werden im Gegenstrom zur Hauptströmungsrichtung des Brenngases (B) von dem zu reformierenden Brennstoff durchströmt, und das Brennstoffabgabesystem (19) ist an der dem Anodeneingang (13) gegenüberliegenden Seite des Brennstoffzellenstapels (10) vorgesehen. The invention relates to a fuel cell arrangement having fuel cells that are disposed in the form of a fuel cell stack (10), each containing an anode (1) and a cathode (2) and an electrolyte matrix (3) disposed therebetween, having an anode input (13) provided on a side of the fuel cell stack (10) for supplying fresh fuel gas (B) to the anodes (1) and an anode output (14) for discharging consumed fuel gas (B) from the anodes (1), wherein the fuel gas (B) is guided past the anodes (1) within the fuel cell (12) in a predetermined main flow direction, having reforming units (18) for converting a fuel gas supplied to the reforming units (18) at a fuel inlet (181) into reformer fuel, which is dispensed by the reforming units (18) to a reformer fuel outlet (182), wherein the reforming units (18) are disposed between adjacent fuel cells (12) in thermal contact therewith, and wherein the reformer fuel outlet (182) of the reforming units (18) ends on the side of the fuel cell stack (10) on which the anode input (13) of the fuel cells (12) is located, and having a fuel cell supply system for distributing the fuel to be reformed to the individual reforming units (18). The reforming units (18) have fuel inlets (181) provided on the side of the fuel cell stack (10) that is opposite of the anode input (13) and the fuel to be reformed flows through said units in counter flow to the main flow direction of the fuel gas (B) and the fuel discharge system (19) is provided on the side of the fuel cell stack (10) opposite the anode input (13). L'invention concerne un agencement de cellules à combustible, comportant des cellules à combustible disposées sous la forme d'un empilement (10) de cellules à combustible qui contiennent chacune une anode (1), une cathode (2) et une matrice électrolytique (3) disposée entre les deux; une entrée d'anodes (13) prévue sur un côté de l'empilement (10) de cellules à combustible pour apporter du gaz combustible frais (B) aux anodes (1) et une sortie d'anodes (14) pour évacuer des anodes (1) le gaz combustible épuisé (B), le gaz combustible (B) étant guidé, à l'intérieur des cellules à combustibles (12), le long des anodes (1) dans une direction d'écoulement principale prédéfinie; des unités de reformage (18) pour transformer un combustible, introduit par un orifice d'entrée de combustible (181) dans les unités de reformage (18), en combustible de reformage qui est délivré par les unités de reformage (18) à une évacuation de combustible de reformage (182), les unités de reformage (18) étant disposées entre des cellules à combustible voisines (12) et étant en contact thermique avec ces dernières, et l'évacuation de combustible de reformage (182) des unités de reformage (18) débouchant sur le côté de l'empilement (10) de cellules à combustible où se trouve l'entrée d'anodes (13) des cellules à combustible (12); et un système de distribution de combustible pour distribuer le combustible à reformer aux unités de reformages individuelles (18). Les unités de reformage (18) possèdent des orifices d'entrée de combustible (181) prévus sur le côté de l'empilement (10) de cellules à combustible qui est opposé à l'entrée d'anodes (13) et elles sont traversées par le flux de combustible à reformer à contrecourant de la direction d'écoulement principale du gaz combustible (B), et le système de distribution de combustible (19) est prévu sur le côté de l'empilement (10) de cellules à combustible qui est opposé à l'entrée d'anodes (13).