СИСТЕМА ГЕНЕРИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ТОПЛИВНОГО ЭЛЕМЕНТА И СПОСОБ ЕЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ

1. Система генерирования энергии топливного элемента, содержащая:
топливный элемент, сконфигурированный для генерирования электроэнергии с использованием топливного газа, подаваемого на его анод, и окисляющего газа, подаваемого на его катод;
механизм подачи топливного газа, сконфигурированный для подачи топливного газа на анод;
механизм подачи окисляющего газа, сконфигурированный для подачи окисляющего газа на катод;
блок вывода электроэнергии, сконфигурированный для подачи электроэнергии, генерируемой топливным элементом, на внутреннюю нагрузку и внешнюю нагрузку системы топливного элемента;
механизм охлаждения, сконфигурированный для охлаждения топливного элемента; и
контроллер, сконфигурированный для осуществления первого этапа, на котором контроллер регулирует электроэнергию, подаваемую из блока вывода электроэнергии, по меньшей мере, на одну из нагрузок - внутреннюю или внешнюю таким образом, чтобы напряжение топливного элемента временно становилось равным или большим, чем первое напряжение, при котором соединение серы, прилипшее к катоду, окисляется, а затем для осуществления второго этапа, на котором контроллер заставляет механизм охлаждения охлаждать топливный элемент для конденсации пара в топливном элементе и прекращает подачу окисляющего газа из механизма подачи окисляющего газа.
2. Система по п.1, в которой контроллер сконфигурирован для осуществления первого этапа каждый раз, когда суммарное время генерирования электроэнергии топливного элемента достигает значения первого суммарного времени генерирования электроэнергии и для осуществления второго этапа каждый раз, когда суммарное время генерирования электроэнергии топливного элемента достигает значения второго суммарного времени генерирования электроэнергии большего, чем первое суммарное время генерирования электроэнергии.
3. Система по п.1, в которой контроллер сконфигурирован для осуществления первого этапа каждый раз, когда суммарная величина подачи окисляющего газа, полученная путем накопления подаваемого количества окисляющего газа, достигает значения первой суммарной величины подачи, и для осуществления второго этапа каждый раз, когда суммарная величина подачи окисляющего газа достигает значения второй суммарной величины подачи, большей, чем первая суммарная величина подачи.
4. Система по п.1, дополнительно содержащая детектор напряжения, сконфигурированный для измерения напряжения топливного элемента, в которой:
контроллер сконфигурирован для осуществления первого этапа каждый раз, когда суммарное время генерирования электроэнергии топливного элемента достигает значения первого суммарного времени генерирования электроэнергии, и для осуществления второго этапа каждый раз, когда суммарное значение, полученное путем суммирования времени, в течение которого напряжение, детектируемое детектором напряжения, является равным или меньшим, чем второе напряжение, которое является меньшим, чем первое суммарное время, при котором достигается первое напряжение
5. Система по любому из пп.1-4, дополнительно содержащая первое реле, сконфигурированное для обеспечения или блокирования электрического соединения между внешней нагрузкой и топливным элементом, в которой:
контроллер сконфигурирован для прерывания связи между внешней нагрузкой и топливным элементом посредством первого реле для прекращения подачи электроэнергии на внешнюю нагрузку на первом этапе.
6. Система по п.5, в которой контроллер сконфигурирован для понижения электроэнергии, подаваемой из блока вывода электроэнергии, по меньшей мере, на одну из нагрузок - внутреннюю или внешнюю, на втором этапе.
7. Система по п.5, в которой контроллер сконфигурирован для прекращения подачи электроэнергии из блока вывода электроэнергии на внутреннюю нагрузку и внешнюю нагрузку на втором этапе.
8. Система по п.7, дополнительно содержащая:
первое реле, сконфигурированное для обеспечения или блокирования электрического соединения между внешней нагрузкой и топливным элементом; и
второе реле, сконфигурированное для обеспечения или блокирования электрического соединения между внутренней нагрузкой и топливным элементом, причем
контроллер сконфигурирован для прерывания связи между внешней нагрузкой и топливным элементом посредством первого реле и прерывания связи между внутренней нагрузкой и топливным элементом посредством второго реле для прекращения подачи электроэнергии на внутреннюю нагрузку и внешнюю нагрузку на втором этапе.
9. Система по пп.1-4, дополнительно содержащая:
впускной канал для окисляющего газа, соединяющий механизм подачи окисляющего газа и катод топливного элемента;
первый клапан, расположенный на впускном канале для окисляющего газа;
выпускной канал для окисляющего газа, который соединен с катодом топливного элемента и через который выпускают окисляющий газ, подаваемый на катод; и
второй клапан, расположенный на выпускном канале для окисляющего газа, причем
контроллер сконфигурирован для герметизации катода топливного элемента посредством первого клапана и второго клапана для прекращения подачи окисляющего газа из механизма подачи окисляющего газа на катод на втором этапе.
10. Система по пп.1-4, в которой контроллер заставляет механизм подачи топливного газа и механизм подачи окисляющего газа снижать количество топливного газа и количество окисляющего газа, подаваемое на первом этапе.
11. Способ эксплуатации системы генерирования электроэнергии топливного элемента, причем
система генерирования электроэнергии топливного элемента включает в себя:
топливный элемент, сконфигурированный для генерирования электроэнергии с использованием топливного газа, подаваемого на его анод, и окисляющего газа, подаваемого на его катод;
механизм подачи топливного газа, сконфигурированный для подачи топливного газа на анод;
механизм подачи окисляющего газа, сконфигурированный для подачи окисляющего газа на катод;
блок вывода электроэнергии, сконфигурированный для подачи электроэнергии, генерируемой топливным элементом, на внутреннюю нагрузку и внешнюю нагрузку системы топливного элемента; и
механизм охлаждения, сконфигурированный для охлаждения топливного элемента,
причем способ включает в себя:
первый этап, на котором управляют электроэнергией, подаваемой из блока вывода электроэнергии, по меньшей мере, на одну из нагрузок, внутреннюю или внешнюю, таким образом, чтобы напряжение топливного элемента временно становилось равным или большим, чем первое напряжение, при котором соединение серы, прилипшее к катоду, окисляется; и
второй этап, на котором механизм охлаждения для охлаждения топливного элемента заставляют конденсировать пар в топливном элементе и прекращают подачу окисляющего газа из механизма подачи окисляющего газа, причем второй этап осуществляют после первого этапа.