CN109565062A - 用于关停具有燃料电池装置的发电机系统的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于关停包括燃料电池装置(100)的发电机系统(1)的方法,具有以下步骤:(a)通过控制单元(510)关停电流产生;(b)检测该燃料电池装置(100)的阳极(122)的至少一个阳极温度,尤其在冷却过程中;(c)如果该阳极温度高于第一极限温度T1,则阻止一氧化碳逸出至少部分、尤其至少大部分、完全布置有所述阳极(122)的阳极室(120);(d)如果该阳极温度降至低于第一极限温度T1,则从至少部分、尤其至少大部分、完全布置有所述阳极(122)的阳极室(120)中至少部分除去一氧化碳。本发明还涉及一种发电机系统(1)、一种具有该发电机系统(1)的载具和该发电机系统(1)的用途。
Description
技术领域
本发明涉及用于关停具有燃料电池装置的发电机系统的方法、具有这样的发电机系统的载具和在此所述类型的发电机系统的用途。
背景技术
燃料电池的理论自19世纪中期就是已知的。针对本发明目的的“燃料电池装置”是原电池,其将连续供应的燃料和氧化剂的化学反应能转化为电能。这也可以被称为所谓的“冷燃烧”。
在此,燃料电池的运行基于氧化还原反应,在此,还原和氧化以物理分离方式尤其发生在阳极与电解质之间或者电解质与阴极之间的界面处。该氧化还原反应优选是氧气与燃料尤其是氢气或一氧化碳的反应。在阴极侧优选存在多余氧气,而在阳极侧存在氧气不足,因为所存在的氧气马上与燃料如与氢气反应。因为这种浓度梯度,氧气从阴极扩散至阳极。但是,因为两者间的电解质只允许氧离子透过而不让氧分子透过,故氧分子在阴极与电解质之间的分界处获得两个电子,由此它变为离子且能穿过阻隔层。一旦它到达分界处,它与燃料气体催化反应,释放热和相应的燃烧产物并交出两个附加电子给阳极。对其的要求是在阳极与阴极之间的导电连接,在此产生可以被用于运行不同的导电连接系统的电流流动。
将这种技术应用在汽车中早已是诸多汽车厂商过去二十多年来的研究课题。传统的燃料电池通常采用氢气为燃料电池用燃料。
尤其对于作为APU的应用,优选采用固体氧化物燃料电池(SOFC),其尤其是工作温度在650~1000℃之间的高温燃料电池。在一个实施方式中,这种电池中的电解质包括固体陶瓷材料,其能传导氧离子但同时对电子具有绝缘作用。氧离子传导电解质优选以薄膜形式提供以便能够用最少能量输送氧离子。其在高温下很好地工作。阴极的背对电解质的外侧被空气包围,阳极的外侧被燃料气体包围。未用的空气和未用的燃料气体以及燃烧产物最好被吸走。因为它们的固有性质,阴极和/或阳极含有镍,尤其是阳极和/或阴极至少大部分情况下由镍形成。
WO2005/101556A1涉及用于借助蒸汽冲洗(蒸汽吹扫)关停固体氧化物燃料电池的方法和装置,其具有物理冲洗效果,由此一氧化碳重整物和游离氧气从阳极被除去,由此尽量减小形成氧化镍和羰基镍的可能性。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的用于关停具有燃料电池的发电机系统的方法,其延长了燃料电池的总工作寿命和/或使排放减到最少。
本目的通过一种根据权利要求1的用于关停具有燃料电池的发电机系统的方法以及一种根据权利要求11的发电机系统、一种根据权利要求16的具有这样的发电机系统的载具和根据权利要求18的在此所述类型的发电机系统的用途来实现。
根据一个方面,本目的通过一种用于关停具有燃料电池的发电机系统的方法来实现,该方法包括如下步骤:(a)通过控制单元关停电流产生;(b)尤其在冷却过程中检测该燃料电池装置的阳极的至少一个阳极温度;(c)如果该阳极温度高于第一极限温度T1,则至少部分、尤其至少大部分、完全阻止一氧化碳逸出布置有所述阳极的阳极室;(d)如果该阳极温度降至低于第一极限温度T1,则从该阳极室至少部分除去一氧化碳。
本发明尤其基于以下见解,在工作过程中在阳极室内的气体混合物的氧气含量低,如前面所解释的那样。
如前面所解释地,固体氧化物燃料电池的工作温度通常高于600℃。当关停或关断燃料电池时,其变冷,从工作温度降低向环境温度。一旦电流流动被中断,阳极中的镍能在存在氧气情况下反应而变为氧化镍,它可能缩减燃料电池的效率和工作寿命。
但在冷却过程中,阳极经过低于羰基镍分解温度的从200℃到100℃的温度范围。在此温度范围内,阳极中的镍能与一氧化碳反应而生成羰基镍Ni(CO)4。羰基镍是毒性大的危险气体,其可能在泄漏的情况下或须打开该系统以完成维修工作的情况下逸出。
阳极且尤其是含镍阳极的氧化因此可以在关停之后至少被减至最低程度、尤其被防止,尤其是如果阳极还是温度较高且因此也还是可能有高度反应性,做法是防止自工作阶段还处于阳极室内的气体且尤其是一氧化碳在冷却过程的第一阶段中逸出。
但是,如果一氧化碳还是在阳极室内,则一旦阳极温度在冷却过程中降至低于分解温度就会在阳极室内形成羰基镍。因为根据一个实施方式,防止形成羰基镍比防止阳极氧化更优先,故如果阳极温度降至低于第一极限值T1则一氧化碳从阳极室被至少部分除去。
如果在阳极侧采用尤其来自已有的用于供应阴极的气体输送装置的冲扫气体且优选是尤其不需要附加存储的环境空气,则优选这样做,以便从阳极室中除去一氧化碳。环境空气良好地适用于此目的,因为其一氧化碳浓度只有50~200ppb(十亿分之一),并且至少大部分情况下不含一氧化碳。至少大部分情况下,用于蒸汽的生产、储存和/或供应的附加部件可以被省掉。
这是特别有利的,因为尤其含镍的阳极在高于分解温度的高度反应性阳极温度范围内的氧化可以至少以简单方式被减至最低程度且尤其是被防止,并且羰基镍的形成可以至少被减至最低程度、尤其被防止,尤其此时容许阳极在低于羰基镍分解温度时的尤其被减少的氧化。
本发明意义中的“发电机系统”应该尤其是指提供电能的装置。本发明意义上的发电机系统尤其是所谓的辅助电力系统(APU),其在主动力系统关闭时在载具中提供电能。
本发明意义中的“阳极”是燃料电池装置的两个电极中的一个,这个电极含有导电材料,尤其是金属材料或带导电涂层的非导电材料,或者其尤其是由这样的材料制造。
“一氧化碳”尤其是指以下由碳和氧构成的化合物,其经验式为CO。二价碳氧化物是等同术语。
本发明意义中的“阳极温度”应该尤其是指阳极的温度、尤其是阳极表面区的温度、尤其是含镍阳极区的温度。应该注意,所提到的羰基镍至少大部分情况下形成在含镍区域的表面。
本发明意义中的“极限温度”尤其是尤其针对发电机系统的控制单元所规定的阈值。
本发明意义上的“燃料电池装置”尤其是如下装置,其通过化学反应因冷燃烧而将连续供应的燃料转化为电能。该定义尤其包含碱性燃料电池(AFC)、聚合物电解质燃料电池(PEMFC)、直接甲醇燃料电池(DMFC)、尤其根据实施方式具有铂和/或钯和/或钌催化剂的甲酸燃料电池、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、直接碳燃料电池(SOFC,MCFC)和镁空气燃料电池(MAFC),取决于实施方式。
根据一个实施方式,燃料尤其是生物乙醇和/或与乙醇混合的水和/或由其重整得到的气体被供送至阳极。
于是,燃料电池装置是单个燃料电池或尤其呈燃料电池堆形式的多个燃料电池的组合体。
本发明意义上的“防止”是主动操作例如关闭阀,和/或被动等候。防止逸出尤其是指一氧化碳绝大部分或完全地留在阳极室中。
根据一个有利实施方式,一氧化碳在含镍阳极部段周围从阳极室中被至少部分除去。这是尤其有意义的以便最小化、尤其是防止羰基镍的形成。
根据另一有利实施方式,从阳极室至少部分除去一氧化碳发生在阳极温度处于T2到T1范围内的情况下,其中T2低于T1。
这是尤其有利的,因为这样一来该冲扫过程只发生在相关期间内,尤其当因阳极温度而能形成羰基镍时,因而可以在另外情况下尽量减少,尤其避免相应地使用尤其用于运行气体供应装置的气体和/或能量。
根据另一有利实施方式,该方法包括如下步骤:(e)如果阳极温度降至低于第二极限温度T2和/或一氧化碳已至少部分从阳极室被除去,则停止一氧化碳的至少部分除去,其中T2低于T1。
这是尤其有利的,因为通过这种方式可使停止从阳极室至少部分除去一氧化碳的时刻接近与羰基镍形成相关的温度窗和/或如果一氧化碳已从阳极室中被至少部分除去则停止时刻甚至也可以在温度降至低于极限温度T2之前。
如果含氧气体且尤其是空气被用于所述至少部分除去以迫使一氧化碳离开阳极室,则尤其一旦一氧化碳已经从阳极室被至少部分除去则停止至少部分除去因而是有利的,因为通过这种方式不将超过所需量的氧气(作为环境空气的成分)供给阳极室。在一氧化碳的至少部分除去停止之后,来自环境空气的在阳极室内的剩余氧气可能还可以与尤其含镍的阳极反应。在已有氧气耗尽后,氧化反应结束。
根据另一有利实施方式,第一极限温度T1至少大部分情况下高于或等于羰基镍(Ni(CO)4)的分解温度和/或至少大部分情况下低于或等于氧化镍的形成温度。
本发明意义上的“形成温度”是形成化合物的温度,因为在此温度开始就有足够多的热能来启动化学反应。
本发明意义上的“分解温度”是如下温度极限尤其是温度上限,在此,化合物分解成其组成成分,因为在此温度开始存在如此多的热能,以致原子和/或化合物成分强烈振动,从而原子键不再保持原子或部分化合物,和/或发生了从母体化合物释放出部分化合物的其它化学反应。
根据该方法的另一有利实施方式,第一极限温度T1至少大部分情况下高于或等于分解温度或形成羰基镍(Ni(CO)4)的较高温度,和/或第二极限温度T2至少大部分情况下低于或等于形成羰基镍(Ni(CO)4)的较低温度。
这是尤其有利的,因为通过这种方式从这一个阳极室除去一氧化碳的开始和/或结束基于要防止的化合物,羰基镍和/或氧化镍中至少一个的固有性质。这是尤其有利的,因为通过这种方式将所谓的阳极室吹扫限制到与羰基镍形成相关的阳极室区域,这将所需的扫气量和/或吹扫所需能量限制到必需程度。
根据另一有利实施方式,第一极限温度T1至少大部分情况下低于或等于形成氧化镍的较低温度,和/或第二极限温度T2至少大部分情况下低于或等于分解温度或形成羰基镍(Ni(CO)4)的较高温度或形成羰基镍(Ni(CO)4)的较低温度。
这是有利的,尤其因为一氧化碳已经通过冷却至羰基镍分解温度被大部分或完全地除去,在某些情况下也保证了在就形成羰基镍而言关键的整个温度范围内不再存在一氧化碳。
根据本发明的另一有利实施方式,第一极限温度T1低于400℃和/或高于250℃,尤其是至少约为300℃,和/或第二极限温度T2低于125℃和/或高于50℃,尤其是至少约为100℃。根据一个实施方式,这至少大部分情况下对应于羰基镍分解温度或者羰基镍形成温度,在化学要求的温度下具有适当的安全裕度。这是尤其有利的,因为通过这种方式该阳极室温度传感器的测量不确定度可被补偿和/或可以准备合适的预行周期或后行周期以保证当进入对羰基镍形成关键的时间窗时已经从阳极室除去主要部分的一氧化碳、尤其至少大部分情况下全部的一氧化碳。在不同的含镍阳极区域之间的温度梯度也可以通过这种方式被监视以保证至少大部分情况下没有在冷却过程中形成羰基镍。
根据本发明的另一有利实施方式,所述至少部分除去包括排空阳极室和/或通过另外的气体排挤走阳极室内的一氧化碳。
本发明意义上的“排空”尤其是指抽除阳极室内气体,其中没有置换气体流入,因此产生真空。排挤走一氧化碳至少大部分情况下包括输入冲扫气体,其迫使一氧化碳离开阳极室。根据一个有利实施方式,扫气的充入或强力注入与在此所述类型的抽吸组合。这是尤其有利的,因为这样一来能从阳极室快速移除一氧化碳。
根据另一个有利实施方式,所述另一气体,尤其是冲扫气体具有氮气和/或氢气和/或氧气和/或环境空气;它尤其大部分情况下由氮气和/或氢气和/或氧气和/或环境空气形成。这是尤其有利的,因为通过这种方式可以将已可获得的气体和/或易获得的气体和/或便宜的气体用来获得期望效果,避免且尤其防止羰基镍的形成。尤其可有利地采用环境空气,因为它可以几乎不限量且无附加成本地得到。
根据另一有利实施方式,被迫离开阳极室的气体至少大部分经由现有的气体引导连通机构被提供至阴极室以便经由在阴极侧的下游气体出口从燃料电池被排出。这是尤其有利的,因为通过这种方式可以省掉在阳极侧的单独气体管线,这是因为尤其是现有的阴极侧出口可以被联合用于在阳极侧的排挤出的一氧化碳。
根据本发明的另一有利实施方式,不同的气体被通入重整器和/或在重整器上游在流动方向上被输入以便尤其也从重整器中至少部分除去一氧化碳。
本发明意义上的“重整器”尤其是如下装置,燃料初始材料尤其是天然气和/或乙醇,尤其是生物乙醇和/或与乙醇混合的水,尤其是与生物乙醇混合的水被供入其中且在那里尤其在加热情况下被转化为燃料,尤其是含氢气、二氧化碳和一氧化碳的气体混合物。这是特别有利的,因为通过这种方式燃料电池运行所需的燃料,尤其是气体混合物不必从一开始就以这种形态存储,而能以更稳定形态和/或具有较高能量密度的形态来存储,并且仅在燃料电池中反应前不久、尤其至少大多是快要反应时转化为燃料。
本发明意义上的“生物乙醇”是指下述乙醇,其至少大部分情况下由生物质或废料的可生物降解部分制造。“AG乙醇”是与此同义所用的术语。
根据另一有利实施方式,本发明包括步骤(b):(b1)检测入口侧的阳极温度和(b2)检测出口侧的阳极温度。
这是尤其有利的,因为通过这种方式可以记录下在阳极室内可能有的温度梯度,并可能影响停止至少部分除去一氧化碳的时刻的确定。这当然经过相应修正也适用于开始从阳极室部分除去一氧化碳的时刻的确定。
本发明的另一方面涉及一种发电机系统,包括:燃料电池装置,其具有阴极和阳极,该阴极至少部分地、尤其至少大部分情况下完全布置在该燃料电池装置的阴极室内,该阳极至少部分地、尤其至少大部分情况下完全布置在该燃料电池装置的阳极室内;气体供应管线,其中该气体供应管线的上游端被连接至该阳极室的入口侧以引导气体;气体排出管线,其连接至该阳极室的出口侧以引导气体;至少一个阳极温度传感器;气体供应装置,其连接至该气体供应管线的上游区以引导气体;控制装置,其被提供,尤其被设置用于尤其在冷却过程中监视阳极(122)的至少一个阳极温度,尤其在通过开关装置(810)关停发电之后;如果阳极温度高于第一极限温度T1则阻止一氧化碳逸出阳极室(120);如果阳极温度降至低于第一极限温度T1,从阳极室(120)中至少部分除去一氧化碳。
本发明意义上的“气体供应管线”或“气体排出管线”尤其是管道状或管状结构,其被提供,尤其被设置用于将气体从该结构的上游开口引导至该结构的下游开口,其中,气体流量从上游开口至下游开口大部分情况下是基本恒定的。
“阳极温度传感器”尤其是如下传感器,其记录阳极的至少一个区域的温度并将其转换为电处理信号或电子处理信号。本发明意义上的阳极温度传感器尤其是电阻式、电容式、感应式和/或光学式测温传感器。
本发明中的“气体供应装置”尤其是指如下装置,其被提供,尤其被设置用于提供气体尤其是不同气体、尤其是冲扫气体,尤其通过储存和/或供应和/或准备且尤其是过滤该气体等。本发明意义上的气体供应装置的例子尤其是气罐、阀、驱动装置,尤其是风机和/或过滤器和/或进气总管或其组合形式。
本发明意义中的“控制单元”尤其是指如下装置,其被提供,尤其被设置用于尤其以电子方式接收阳极温度传感器信号以便处理且如果需要中转控制信号至不同的部件,尤其是燃料电池装置。本发明意义中的控制单元尤其包括数据处理器,尤其是微处理器,和数据存储装置,尤其是非易失性随机访问存储器(随机访问存储器RAM)。
该方法的优点和其它有利实施方式经过相应修正也以相同方式适用于本发电机系统,因此缘故在此省掉它们以免重复。
本发明发电机系统的一个优选用途是在陆上载具如个人机动车辆和/或卡车中作为辅助动力系统(APU),尤其用来在动力系统如带有相连的交流发电机的内燃机被关断的情况下提供车载系统用电力。
本发明发电机系统的另一优选实施方式是在陆上载具如个人机动车辆和/或卡车中作为主动力系统的部件。所产生的电能至少部分被用于驱动车辆。
根据一个有利实施方式,气体输送系统具有风机,尤其是该气体输送系统是风机。
本发明意义中的“风机”尤其是涡轮发动机,其起到机器作用并且具有在风机壳体中转动的外驱叶轮。叶轮尤其是径流叶轮、斜轮、螺旋年轮等。以上风机定义尤其包含轴流通风机、斜流通风机、径流通风机、离心通风机和切向风机或横流风机。这是尤其有利的,因为通过这种方式能产生至少大多连续的和/或可调的空气流,其被导向经过燃料电池装置的至少一侧。
根据另一有利实施方式,该气体供应装置尤其被附加提供,尤其被设置用于提供气体给阴极室。这是尤其有利的,因为通过这种方式已经针对阴极侧而设的气体供应装置也可以被用于阳极侧。这样一来,有利地避免了附加部件,尤其是用于阳极侧的附加气体供应装置的必要性。
根据本发明的另一有利实施方式,该发电机系统被提供,尤其被设置用于执行在此所述类型的方法。
在此关于方法所述的实施方式和优点经过必要修正以相同方式适用于相应配置的发电机系统。
根据另一有利实施方式,该发电机系统还包括旁通管线,其将该气体供应装置连接至该燃料电池装置以便引导气体,尤其是经由阀,尤其是可调阀,和控制旁通管线的阀的附加控制装置。
这是尤其有利的,因为通过这种方式提供附加路径以便尤其在主要部件出现故障的情况下从阳极室除去一氧化碳,和/或以便在例如在总系统出故障后提供紧急关停情况下提高操作安全性。
本发明的另一方面涉及载具,尤其是陆上载具,其具有在此所述类型的发电机系统。这是尤其有利的,因为通过这种方式本发明发电机系统的优点,尤其是高能效可被提供用于日常应用,尤其是例如用于道路运输,其可帮助减少污染物排放。
根据另一有利实施方式,该交通工具还包括用于提供燃料的燃料储备,该燃料尤其是乙醇、尤其是生物乙醇和/或与乙醇混合的水,尤其是与生物乙醇混合的水,其中该燃料至少部分、尤其至少大部分、尤其完全作为储备被提供以用于燃料电池装置的运行。
另一方面涉及到将在此所述类型的包括燃料电池的发电机系统用于减少尤其至少大部分阻止在发电机系统关停期间的羰基镍Ni(CO)4形成和/或用于减少尤其至少基本阻止在发电机系统关停期间的阳极氧化的用途。
为了减少,尤其防止关停期间的阳极氧化,必须从阳极室,尤其是含镍阳极区域除去氧气。通过选择合适的冲扫气体,这两种不希望有的作用(羰基镍形成和阳极氧化)可被减轻,尤其至少大部分被防止。这是极其有利的,因为这样一来可以在长的工作寿命期间内保证燃料电池性能。
附图说明
本发明的其它的任务、优点、特征和应用来自以下参照附图对实施例的说明,其中:
图1是根据本发明的一个方面的发电机系统的至少局部示意图。
具体实施方式
根据图1的实施方式的发电机系统1的燃料电池装置100包括阳极室120以及阴极室130,它们通过可透氧离子的隔膜110被相互分隔。阳极122、尤其是含有镍的阳极布置在阳极室120内。其通过控制单元810和耗电器800被导电连接至阴极室130中的阴极132,尤其在接通的控制单元810情况下。在入口侧120a,阳极室120被连接至气体供应管线500以引导气体。在阳极室120的出口侧120b,气体排出管线600被连接至阳极室120以引导气体。燃料储备400被连接以引导气体至重整器300,来自燃料储备的燃料在重整器中被转化,尤其被准备,以便燃料电池使用,例如该过程中经气体供应管线被供给阳极室的燃料气体的氢气含量被转变,尤其被增大。
对于燃料电池,尤其是燃料电池装置100的一般工作,参照上述实施方式以免重复。
尤其呈风机形式的气体输送装置200被连接以便经由阀210引导气体至阴极室130的入口侧130a。气体输送装置200被连接以便经由附加阀220和气体供应管线230引导气体至阳极室120的入口侧120a。在燃料电池装置100的运行期间,气体输送装置200以环境空气形式提供必要的氧气至阴极。在正常运行期间附加阀220被关闭是有利的。
根据图1用虚线所示的替代实施方式,气体输送装置200被连接至重整器300以便引导气体经过附加的气体供应管线230a以清洁重整器,因为除去了一氧化碳。
关于关停发电机系统1的程序:如果耗电器800不再需要电力,则控制单元810被中断,随之是与之相连的阴极和阳极之间的电路连接断开。上述的氧化还原反应无法再发生。其工作温度范围根据实施方式在600~1000℃之间的阳极122被阳极温度传感器124监视,其检测阳极的温度,尤其是阳极122的表面温度,尤其是含镍的阳极区域。被电连接至阳极温度传感器124、控制单元810和附加阀220的控制装置700监视阳极温度,尤其是如果控制单元810被打开,就是说在冷却过程中。如果阳极温度降至低于第一极限温度T1,则一氧化碳至少部分、尤其至少大部分情况下完全地从阳极室120被除去。根据图1的实施方式,这发生在阀210被关闭且附加阀220被打开,因而环境空气经气体供应管线230被供应至阳极室120的情况下。如果阳极温度降至低于第二极限温度T2和/或一氧化碳至少部分从阳极室120中被除去,则所述一氧化碳的至少部分除去被中止。极限温度T1和T2基于羰基镍Ni(CO)4的衰减和/或形成温度。要从阳极室中除去的气体或者自气体供应装置200输入的和富余的气体经由气体排出管线600从燃料电池装置100被排出。
尽管在之前描述中已经讨论了实施例,但应该注意的是可以实现许多变化。此外应该注意的是,实施例只是例子,其绝不应该以任何形式限制保护范围、应用或设计。相反,前面的描述应该指导本领域技术人员能实施至少一个实施例,其中可以尤其就所述部件的功能和布置而言采取各种不同改变,而没有超出源于权利要求和这些等同的特征组合的保护范围。
附图标记列表
100 燃料电池装置
110 隔膜
120 阳极室
120a 阳极室120的入口侧
120b 阳极室120的出口侧
122 阳极
124 阳极温度传感器
130 阴极室
130a 阴极室130的入口侧
130b 阴极室130的出口侧
132 阴极
200 气体供应装置
210 阀
220 附加阀
230 气体供应管线
230a 扩充的气体供应管线
300 重整器
400 燃料储备
500 气体供应管线
600 气体排出管线
700 控制装置
800 耗电器
810 控制单元
Claims (18)
1.一种用于关停包括燃料电池装置(100)的发电机系统(1)的方法,具有以下步骤:
(a)通过控制单元(810)关停电流产生;
(b)检测该燃料电池装置(100)的阳极(122)的至少一个阳极温度,尤其在冷却过程中;
(c)如果该阳极温度高于第一极限温度T1,则至少部分、尤其至少大部分、完全阻止一氧化碳逸出布置有所述阳极(122)的阳极室(120);
(d)如果该阳极温度降至低于所述第一极限温度T1,则从该阳极室(120)中至少部分除去一氧化碳。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,从该阳极室(120)中至少部分除去一氧化碳发生在该阳极温度处于T1与T2之间的范围内时,其中T2低于T1。
3.根据权利要求1或2所述的方法,还包括以下步骤:(e)如果该阳极温度降至低于第二极限温度T2和/或一氧化碳已至少部分从该阳极室(120)中被除去,则停止所述至少部分除去一氧化碳,其中T2低于T1。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法,其中,所述第一极限温度T1,至少大部分情况下,高于或等于(Ni(CO)4)的分解温度或形成羰基镍(Ni(CO)4)的较高温度,和/或所述第二极限温度T2,至少大部分情况下,低于或等于形成羰基镍(Ni(CO)4)的较低温度。
5.根据权利要求1至4之一所述的方法,其中,所述第一极限温度T1,至少大部分情况下,低于或等于形成氧化镍的较低温度,和/或所述第二极限温度T2,至少大部分情况下,低于或等于(Ni(CO)4)的分解温度或形成羰基镍(Ni(CO)4)的较高温度或形成羰基镍(Ni(CO)4)的较低温度。
6.根据权利要求1至5之一所述的方法,其中,所述第一极限温度T1低于400℃和/或高于250℃,尤其至少约300℃,和/或所述第二极限温度T2低于125℃和/或高于50℃,尤其至少约100℃。
7.根据权利要求1至6之一所述的方法,其中,所述至少部分除去包括该阳极室(120)的抽空和/或用另一气体排挤走该阳极室(120)内的一氧化碳,尤其是通过以下步骤:(b3)如果在入口侧的阳极温度高于T1且出口侧的阳极温度低于T2,则在阳极周围的至少一个区域内输入所述另一气体。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述另一气体具有氮气和/或氢气和/或氧气和/或环境空气,并且尤其大部分由氮气和/或氢气和/或氧气和/或环境空气形成。
9.根据权利要求7或8所述的方法,其中,所述另一气体被输入重整器(300)内和/或在重整器(300)前方的流动方向上被输入,以便尤其至少部分从该重整器(300)中除去一氧化碳。
10.根据权利要求1至9之一所述的方法,其中,该步骤(b)具有:(b1)检测入口侧的阳极温度和(b2)检测出口侧的阳极温度。
11.一种发电机系统(1),包括:
燃料电池装置(100),具有阴极(132)和阳极(122),该阴极(132)至少部分地、尤其至少大多、完全布置在该燃料电池装置(100)的阴极室(130)内,该阳极(122)至少部分地、尤其至少大多、完全布置在该燃料电池装置(100)的阳极室(120)内;
气体供应管线(500),其中,该气体供应管线的下游端(310)被连接至该阳极室(120)的入口侧(120a);
气体排出管线(600),其连接至该阳极室(120)的出口侧(120b)以引导气体;
至少一个阳极温度传感器(124);
气体供应装置(200),其连接至该气体供应管线(500)的上游区以引导气体;
控制装置(700),其为以下目的被提供,尤其被设置,尤其在通过控制单元(810)关停电流产生之后;
检测该阳极(122)的至少一个阳极温度,尤其在冷却过程中;
如果阳极温度高于第一极限温度T1,则阻止一氧化碳逸出阳极室(120);
如果阳极温度降至低于第一极限温度T1,则从阳极室(120)中至少部分除去一氧化碳。
12.根据权利要求11所述的发电机系统,其中,该气体供应装置(200)具有风机。
13.根据权利要求11或12所述的发电机系统,其中,该气体供应装置(200)尤其被附加提供和尤其是布置用于提供气体至该阴极室(130)。
14.根据权利要求11至13之一所述的发电机系统,其中,该发电机系统(1)设置且尤其布置用于执行根据权利要求1至10之一所述的方法。
15.根据权利要求11至14之一所述的发电机系统,还包括:
旁通管线,其将该气体供应装置(200)连接至该燃料电池装置(100),尤其通过阀,该阀尤其是可控的,以便引导气体;和
驱动该旁通管线的阀的另一控制装置。
16.一种载具且尤其是陆上载具,具有根据权利要求11至15之一所述的发电机系统。
17.根据权利要求16所述的载具,还包括用于提供燃料的燃料储备,该燃料尤其是乙醇,尤其是生物乙醇,和/或混水乙醇,尤其是混水生物乙醇,其中,该燃料至少部分、尤其至少大部分,尤其是完全作为储备被提供以用于燃料电池装置运行。
18.将根据权利要求11至15之一所述的包括燃料电池装置(100)的发电机系统(1)用于减少尤其至少大部分地阻止在该发电机系统(1)关停期间的羰基镍Ni(CO)4形成和/或用于减少尤其至少大部分地阻止在该发电机系统(1)关停期间的阳极(122)氧化的用途。
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