權利要求書： 1.一種基于廣譜燃料的燃料電池系統，包括燃料供應單元、燃料處理單元、燃料電池反應單元、熱量交換單元和氧化劑供應單元，其特征在于：所述燃料供應單元包括燃料存儲裝置和燃料管路；所述燃料處理單元為具有高壓電極和地電極的等離子體反應器，具有燃料進口、氧化劑進口和產物出口，用于將燃料轉化成氫氣和一氧化碳的混合氣；所述燃料電池反應單元具有陽極燃料進口和陽極尾氣出口，以及陰極氧化劑進口和出口的高溫燃料電池電堆；所述熱量交換單元為多股流換熱器，所述多股流換熱器為從下至上的層疊式結構或從內至外的套筒式結構；所述多股流換熱器具有平衡燃料處理單元和燃料電池反應單元熱量的功能；所述氧化劑供應單元分別與燃料電池反應單元的陰極入口和燃料處理單元進料口連通，為燃料電池反應單元和燃料處理單元提供氧氣；所述燃料存儲裝置經燃料管路與燃料處理單元連通，為燃料處理單元供應燃料；所述燃料處理單元的產物出口經多股流換熱器與燃料電池反應單元的陽極入口連通，為燃料電池陽極提供反應氣體；所述多股流換熱器具有水氣變化反應腔，所述水氣變化反應腔內填充有水氣變換催化劑，具有提高燃料處理單元出口氣體中氫氣的濃度并降低一氧化碳的濃度的功能，所述燃料處理單元出口的產物經多股流換熱器中的水氣變化反應腔后進入燃料電池反應單元的陽極；所述廣譜燃料為甲烷、甲醇、乙醇、汽油、柴油、二甲醚、生物柴油中的一種或兩種以上的混合物；多股流換熱器為從下至上7層換熱腔的層疊式結構或從內至外7層換熱腔的套筒式結構；從下至上或從內至外依次為：燃料換熱腔，具有相對應的第一物料進口和出口；水氣變化反應腔，具有相對應的第二物料進口和出口；空氣水混合物換熱腔，具有相對應的第三物料進口和出口；電堆尾氣催化燃燒換熱腔，其具有相對應的第四物料進口和出口；水換熱腔，具有相對應的第五物料進口和出口；熱交換流質換熱腔，具有相對應的第六物料進口和出口；空氣換熱腔，具有相對應的第七物料進口和出口。
2.如權利要求1所述基于廣譜燃料的燃料電池系統，其特征在于：所述水氣變化反應腔內填充有高、低溫水氣變換催化劑，所述填充的水氣變換催化劑沿混合氣流經方向所耐受的水氣變換反應溫度逐漸降低。
3.如權利要求2所述基于廣譜燃料的燃料電池系統，其特征在于：所述水氣變化反應腔內填充有三段活性組分不同的水氣變換催化劑床層，所
聲明：
“基于廣譜燃料的燃料電池系統及其運行方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：中國科學院大連化學物理研究所
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2025年07月09日 ~ 11日 
