[发明专利]燃料电池装置及对其进行操作的方法

权利要求书

1.燃料电池装置（10），包括具有至少一个聚合物电解质膜燃料电池的燃料电池组件（5），以及用于提供氢气流的氢气输送器件，其特征在于，所述装置设有用于预燃的器件（4），其适于燃烧进入燃料电池组件的燃料，直至燃料流量增加到预定水平和/或氧气浓度降低至预定水平。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置包括用于当已达到所述（多个）预定水平时切换到功率产生的器件。

3.根据权利要求1或2所述的装置，还包括电子控制电路（9）用于控制装置（10）的操作。

4.根据权利要求1、2或3所述的装置，其中所述用于预燃的器件（4）是从催化装置和专用燃料电池中选择的。

5.根据权利要求4所述的装置，其中用于预燃的器件（4）是催化装置并且包括多孔材料，多孔材料的表面上设有催化物质。

6.根据权利要求4所述的装置，其中所述用于预燃的器件（4）是燃料并且包括对电池进行短路的电阻器。

7.根据权利要求1所述的装置，其中用于预燃的器件（4）包括燃料电池组件（5）中的至少一个燃料电池，并且其中电子电路（9）适于当已达到所述（多个）预定水平时将所述（多个）燃料电池的操作从预燃切换至电耗。

8.一种操作燃料电池装置（10）的方法，燃料电池装置包括具有至少一个聚合物电解质膜燃料电池的燃料电池组件（5），用于提供燃料流的燃料输送器件，所述装置以两个阶段即第一启动阶段和第二功率产生阶段来操作，所述方法包括以下步骤：

通过使得燃料输送器件输送燃料流来开启所述启动阶段，由此用于预燃的器件（4）燃尽进入燃料电池组件的燃料；和

当燃料流量增加到预定水平和/或氧气浓度降低到预定水平时，从启动阶段切换到功率产生阶段。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括监测燃料流量和/或氧气浓度。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其中用于预燃的器件（4）是设置于燃料电池组件之前的专用燃料电池，并且对所述水平的监测是通过测量所述专用燃料电池的电压而执行的。

11.根据权利要求8所述的方法，其中用于预燃的器件（4）是燃料电池组件中的一个或多个燃料电池，并且对所述水平的监测是通过测量所述燃料电池组件中的电池的电压而执行的。