氢能专利库

本发明涉及控制跟踪负载的固体氧化物燃料电池系统，使得系统中的燃料电池在可接受的电化学反应效率内运行。该系统具有被编程以检测燃料电池组上的负载变化的控制器，当负载减少时，减少电池组的燃料流率或停用电池组中的一个或多个燃料电池，使得电池组在对应于减少的负载的可接受电化学反应效率范围内运行；当负载增加时，控制器增加电池组的燃料流率或启动电池组中的燃料电池，使得电池组在可接受的电化学反应效率范围内运行。

本发明涉及一种燃料电池系统，其包括外管状固体氧化物燃料电池、位于外燃料电池之内并连接到其内电极层的固相多孔基体、及至少一嵌入在基体中的内管状固体氧化物燃料电池。外燃料电池具有配置来接收第一反应物流体的内电极层、配置来接收第二反应物流体的外电极层、及夹在电极层之间的电解质层。内燃料电池具有配置来接收第一反应物流体的外电极层、配置来接收第二反应物流体的内电极层、及夹在内外电极层之间的电解质层。基体具有足够的机械强度以支撑内燃料电池，及具有足够的孔隙率以使第一反应物流体能够流经基体而分别流到内和外燃料电池。

本发明涉及制造金属支撑的管状微固体氧化物燃料电池的方法及用该方法制造的燃料电池。该方法包括步骤：用传导的衬底层涂覆木制衬底元件；用内电极层涂覆衬底层；用电解质层涂覆内电极层；干燥并烧结所涂覆的衬底元件使得衬底元件燃烧；用外电极层涂覆电解质层；及干燥并烧结这些层。

本发明公开了一种燃料电池组，其包括连续固相基体及嵌入在基体中的管状燃料电池。每一燃料电池包括内电极层、外电极层，及夹在内、外电极层之间的电解质层。基体是足够多孔的，以允许第一反应物流经基体并流到每一燃料电池的外电极，其还具有足够的机械强度以支撑电池组中的燃料电池。燃料电池被嵌入，使得第二反应物可流经每一管状燃料电池的内侧并流到内电极。另外，基体中还可嵌入一组管状分隔膜或一组管状膜反应器。基体材料可包括固态泡沫、金属细丝、或金属、金属陶瓷、或陶瓷绒。