用于固体氧化物燃料电池系统的电热塞及固体氧化物燃料电池系统的制作方法

1.本实用新型涉及燃料电池系统，更具体地说涉及用于固体氧化物燃料电池(sofc)系统的电热塞。


背景技术：

2.燃料电池，例如固体氧化物燃料电池，是一种电化学装置，可以将储存在燃料中的能量高效地转换为电能。高温燃料电池包括固体氧化物和熔融碳酸盐燃料电池。这些燃料电池可使用氢和/或烃燃料运行。有多种类型的燃料电池，例如固体氧化物再生燃料电池，该电池也允许反向操作，这样可以使用电能作为输入将氧化燃料还原为未氧化燃料。
3.燃料电池包括电热塞，用于点燃燃料。目前的电热塞主要设计用于汽车。目前的电热塞主要用于点燃汽车中的燃油。然而，大多数商用电热塞都是单电极系统。在sofc系统中，电热塞主体应与加热元件完全绝缘。
4.技术上需要为高温应用设计一个设计寿命更长的电热塞。


技术实现要素：

5.各种实施例涉及固体氧化物燃料电池(sofc)系统的电热塞。电热塞包括具有第一端部和第二端部的外壳。电热塞还包括纵向布置在外壳中的加热元件，从外壳的第二端部向第一端部延伸，并从外壳向外延伸以点燃燃料。此外，电热塞包括一对与加热元件电连接的卷线。一对卷线从外壳的第二端部分延伸。此外，电热塞包括设置在外壳第二端部内的密封胶(potting compound)，用于将一对卷线与加热元件的电耦合固定。此外，电热塞包括密封元件，该密封元件被配置成在外壳和加热元件之间形成气密连接。密封件位于密封胶的顶部。电热塞还包括在所述密封元件下方位于密封胶中的绝缘体环。
附图说明
6.结合附图阅读将更好地理解以下示例性实施例的详细描述。为了说明本实用新型，本实用新型的示例性结构如附图所示。然而，本实用新型并不限于本文所公开的特定装置或工具和设备。此外，本领域技术人员将理解，图纸并非按比例绘制。在可能的情况下，类似的元件用相同的数字表示：
7.图1a是根据本实用新型的比较示例的sofc系统的基础部分的三维剖视图；
8.图1b是根据本实用新型示例性实施方案的sofc系统横截面的示意图；
9.图2是根据本实用新型的另一示例性实施方案的sofc系统的基础部分的三维剖视图；
10.图3是根据本实用新型的又一示例性实施方案的sofc系统的基础部分的三维剖视图；
11.图4是根据本实用新型的不同实施方案的sofc系统的基础部分的三维剖视图；
12.图5是根据本实用新型不同实施方案的sofc系统的垫圈和框架的分解图；
13.图6a描述了根据本实用新型的一个实施方案的sofc系统的电热塞；
14.图6b示出了根据本实用新型的一个实施方案的电热塞的元件；
15.图6c描述了根据本实用新型的一个实施方案的带有元件物理测量值(单位：mm)的电热塞的图示；
16.图6d示出了根据本实用新型的一个实施方案的电热塞的内部几何细节；
17.图7a-7d示出了根据本实用新型的实施方案的电热塞的不同元件视图；
18.图8a示出了根据本实用新型的一个实施方案的另一电热塞的元件；
19.图8b描绘了根据本实用新型的一个实施方案的带有元件物理测量值(单位：mm)的电热塞；
20.图9a-9d示出了根据本实用新型实施例方案的热塞的不同元件视图；
21.图10a示出了根据本实用新型的一个实施例方案的另一电热塞的元件；
22.图10b示出了根据本实用新型的一个实施方案的带有元件物理测量值(单位：mm)的电热塞的示意图；
23.图11a-11d示出了根据本实用新型的实施方案的电热塞的不同元件视图；
24.图12a示出了根据本实用新型的一个实施例方案的另一电热塞的元件；
25.图12b示出了根据本实用新型的一个实施方案的带有元件物理测量值(单位：mm)的电热塞；和
26.图13a-13d示出了根据本实用新型的实施方案的电热塞的不同元件视图。
27.除非特别注明，否则本说明中提及的附图不应理解为按比例绘制，这样的附图仅为示例性图示。
具体实施方式
28.在下面的描述中，为了便于解释，列出了许多具体细节，以便对本实用新型有一个透彻的理解。然而，对于本领域技术人员来说，显而易见的是，本实用新型可以在没有这些具体细节的情况下实施。省略了对已知组件和处理技术的描述，以避免不必要地混淆本文的实施例。本文使用的示例仅旨在帮助理解本文实施例的实施方式，并进一步使本领域技术人员能够实施这些实施例。因此，这些示例不应被解释为限制本文实施方案的范围。
29.在本说明书中，对“一个实施例(方案)”或“实施例(方案)”的引用是指与该实施方案相关而描述的特定特征、结构或特性包含在本发明的至少一个实施方案中。在说明书的不同地方出现的短语“在一个实施方案中”不一定都指同一实施方案，也不一定是与其他实施例相互排斥的单独或替代实施方案。此外，还描述了一些特征，这些特征可以通过一些实施方案而不是其他实施方案所展示的。类似地，描述了各种要求，这些要求可能是一些实施方案的要求，但不是其他实施方案的要求。
30.此外，尽管为了说明的目的，以下描述包含许多细节，但本领域技术人员都会理解，对所述细节的许多变化和/或修改都在本发明的范围内。类似地，尽管本发明的许多特征是相互描述的，或者是相互结合描述的，但本领域技术人员将理解，这些特征中的许多可以独立于其他特征来提供。因此，本发明的说明书不构成对本公开内容的任何通用性损失，也不对本公开施加任何限制。
31.概述
32.为了保持较高的运行效率，应在整个运行过程中保持燃料电池的所需温度。然而，燃料电池热箱和仪器设备导通孔(instrumentation feed-through holes)中各层之间的间隙可能会导致严重的热泄漏，从而导致不希望出现的温度变化。此外，高温运行和温度变化可能会对燃料电池组件造成压力和损坏。
33.可以通过导通孔插入电热塞等部件。电热塞是具有加热元件的燃料电池组件，该加热元件为维持sofc运行提供热量。电热塞通常插入反应室，通常包含在电热塞组合件的外壳内。由于电热塞通导通孔进入sofc反应室，因此插入反应室的电热塞或加热元件应密封，以防止元件与支撑元件并方便插入的外壳之间可能发生泄漏。此外，反应室内或附近的部件可能会暴露在极端工作温度和极端温度变化下。由于极端温度条件和变化，外壳部件和加热元件之间的热膨胀系数(cte)差异可能会导致应力，从而导致加热元件中形成微裂纹，从而缩短加热元件的寿命，这可能导致泄漏并可能降低sofc的运行可靠性和寿命。
34.本实用新型的实施方案涉及固体氧化物燃料电池(sofc)系统和密封电热塞和/或电热塞组合件的方法，以在高温sofc系统运行期间提供温度循环或波动的弹性，并减少电热塞故障。此外，通过在使用本文所揭示的绝缘的高温sofc系统运行期间保持稳定的温度，可以提高热效率和电效率，并且可以降低这些系统中电热塞故障的可能性。实施方案可以任选地涉及包括可浇注绝缘材料的sofc系统，以提高热效率。一种可浇注的绝缘材料可以是“自由流动”绝缘材料，作为液体，可以倒入sofc外壳的开口中，但固化(cured)后会固化为耐高温材料。或者，浇注绝缘材料是不需要固化(cured)的流动绝缘材料。在2012年1月5日提交的美国专利申请号13/344304中公开了一种绝缘高温燃料电池系统基座部分的方法，并通过引用将其整体并入本文。该方法的结果如图1a所示。燃料电池堆(未显示)位于电池堆支撑底座500上，该底座位于充满底座绝缘层501的底盘502上方。电池堆支撑底座500包含桥接管900，无需使用一个密封元件。桥接管900可以由电绝缘材料(例如陶瓷)制成，也可以由导电材料制成，该导电材料与底盘502外部的陶瓷管相结合。桥接管90的使用消除了空气泄漏路径。来自电池堆的集流体/电气端子950在桥接管900中布线，从电池堆支撑底座500顶部穿过由微孔板制成的底座绝缘层501，然后从底盘502引出。金属板护圈503可用于将桥接管90固定到底盘502。在下文将进一步详细描述的实施例中，类似配置可用于为电热塞的电线提供插入点和布线。在插入电热塞的实施例中，电线可从电热塞的外侧延伸穿过热箱外壳300的侧壁330，或穿过底盘502。
35.桥接管900可以用高温绝缘纤维(super wool)901和/或可浇注绝缘材料902在底座中绝缘。可浇注绝缘材质902可以是“自由流动”绝缘，被浇注到桥接管90周围的电池堆支撑底座500的开口中，然后固化成耐高温材料。可浇注绝缘材料902填充桥接管900周围小于10％体积的底腔。在替代实施例中，可浇注绝缘材料902由干燥固体颗粒制成。电热塞组合件导管和电热塞组合件的电气连接也可以按照所述方式进行绝缘，以减少电热塞元件的热变化和热暴露。
36.图1b是示出第一实施方案的sofc系统100的横截面图。sofc系统100包括一列或多列11的燃料电池堆9，位于电池堆支撑底座/底板500上。每个燃料电池堆包括一个或更多燃料电池，如美国专利申请13/344304中所述，通过引用将其整体并入本文。燃料歧管404可位于各列11的燃料电池堆9之间。燃料电池堆9列11位于底板500上，并围绕中央分布室
(plenum)150排列。中央分布室150可包括各种设备组件，例如重整器和/或热交换器，例如阳极冷却器热交换器和/或阳极废气回收器(未显示)。sofc系统100的中央分布室150还包括燃料输入导管152、氧化剂输入导管154和燃料/氧化剂排气输出导管156(例如，阳极尾气氧化剂输出，包括氧化剂排气氧化的燃料排气)。
37.sofc系统100还包括阴极回热器200，位于燃料电池堆9列11的外周。为了使sofc系统100免受热损失，可以在阴极回热器200和sofc系统100的外壳300(例如热箱)的侧壁330之间的间隙中提供弹性绝缘层210。为了进一步绝缘sofc系统100，可在弹性绝缘层210和sofc系统100外壳300的侧壁330之间的间隙250中提供顺应性(compliant)绝缘层260。弹性绝缘层210可由任何合适的绝热弹性材料制成，例如可浇注材料，例如，自由流动材料或固体颗粒材料。顺应性绝缘层260可以由任何合适的材料制成，例如耐热毡、纸或毛线。如本文所用，“顺应性”材料是指压缩和膨胀至少10％体积百分比而不受损的材料。基腔102(也如图3所示)至少部分由电池堆支撑底座500、外壳300的底盘502的底壁332和外壳300的侧壁330限定，其中可填充基础绝缘材料901，例如微孔板501、可浇注绝缘材料902或其组合，具体如下所述。在示例性实施方案中，微孔板501填充外壳300的基腔102体积的四分之一或更少。
38.sofc运行期间的热波动可能会导致薄外壳300(例如金属外壳)比sofc系统更大的内部组件(例如电池堆)更快地膨胀和收缩。这反过来可能导致绝缘外壳/安全壳和/或外壳300和/或阴极回热器疲劳和损坏。此外，在弹性绝缘层210和外壳300的侧壁之间的间隙250中缺少顺应性绝缘层260，如果外壳300的侧壁330膨胀速度快于sofc系统的内部组件，则可能会产生足够大的间隙，以使得抗压(即弹性)可浇注弹性绝缘层210脱离sofc系统。然而，在顺应性绝缘层210和外壳300侧壁之间的间隙250中添加顺应性绝缘层260可以吸收sofc系统内部组件膨胀引起的应力，从而保护外壳300，如果外壳300的膨胀速度快于sofc系统的内部组件，则阴极回热器200、弹性绝缘层210和/或顺应性绝缘层260会膨胀以填充形成的任何间隙。在其他实施例中，至少30体积％，例如至少50％，例如30-100体积％，比如50-75体积％的基腔填充可浇注绝缘材料。
39.图2示出了sofc系统的另一示例性实施例。在本实施例中，电池堆支撑底座500下方的底盘502中的基腔102填充有可浇注绝缘材料902。可浇注绝缘材料902可以是“自愈”的，它围绕插入sofc热箱底座中的管道(例如桥接管900)或仪器流动。通过这种方式，可浇注绝缘材料902防止因将管道或仪器引入sofc的通孔而导致的泄漏。在一个示例性实施例中，可进入侧面绝缘层(例如，层210和/或260)和底座之间的空腔，以在一个步骤中用可浇注绝缘材料902填充基腔102。在一个示例性实施例中，弹性绝缘层210由与可浇注绝缘材料902相同的材料制成，并在形成顺应性绝缘层260后在一个填充步骤中形成。可浇注绝缘材料902可通过系统外壳300侧壁330中的开口334(例如，底盘502中的开口334)供应至基腔102。
40.图3示出了用可浇注绝缘材料填充基腔的方法的另一示例性实施例。填充管336的一端从外壳300中伸出，穿过外壳300侧壁330中的开口334。另一端位于基腔102中，靠近基腔102的顶部。例如，另一端可以设置在基腔102中央部分附近(即中央分布室150下方)。在本实施例中，管336可以抽真空，以帮助用可浇注绝缘材料902填充基腔102，例如，通过阴极回热器200和外壳300之间的间隙。
41.图4示出了另一示例性实方案。在该实施方案中，基腔102的中心部分填充固体绝缘材料，例如微孔板904。基腔102剩余部分填充可浇注绝缘材料902。
42.图5示出了另一示例性实施方案。在本实施方案中，提供垫圈602和框架604以帮助密封管道，例如燃料输入管或氧化剂输入管或导管、穿过外壳300的桥接管900和/或仪器设备贯穿件，包括用于电热塞插入和配套接线的开口。垫圈602由任何合适的材料制成，例如硅涂层玻璃纤维。玻璃纤维提供了耐高温性，而硅涂层阻止可浇注绝缘材料902的细颗粒流出基腔102。在一些实施方案中，垫圈602由柔性材料制成，在sofc系统运行期间可以轻微拉伸以适应外壳300侧壁330的膨胀和收缩。
43.框架604可用于将垫圈602固定到外壳300的侧壁330上(例如，固定到外壳300的底盘502部分的侧壁上)。例如，垫圈602可以设置在框架604和侧壁330之间，同时将框架604栓接到侧壁330。包括例如电热塞或加热元件和相关接线(热电偶等)、管道、管路等的仪器设备穿过垫圈602中的开口606。
44.图6a描述了根据本实用新型实施方案的sofc系统的电热塞600。电热塞600设计独特，可在整个使用寿命内维持接近900℃的高温，而不会在电热头周围泄漏任何反应气体。
45.图6b示出了根据本实用新型实施方案的电热塞(将被称为电热塞600)的元件。电热塞600包括加热元件608、外壳610、密封剂或密封元件612、绝缘体密封胶614和一对端子卷线616。
46.加热元件608可以包括工作端和相对的电耦合端。加热元件608从外壳610延伸。加热元件608的工作端可插入sofc的反应室中，并与反应室中的燃料相互作用以促进燃烧。加热元件608具有被称为陶瓷加热器的发光尖端(即电热塞尖端)。发光尖端在高温氧化和还原环境中稳定。陶瓷加热器封闭在氮化硅主体内(即外壳610)。在电热塞600运行期间，电热塞尖端将释放出足够的热量，以启动和维持sofc系统中的催化反应。加热元件608安装在由铬镍铁合金(inconel alloy)制成的外壳610中，外壳610的前端靠近发光尖端。此外，电热塞尖端暴露在约900℃的温度下。热量将从电热塞600的前端传导到后端。对于电热塞600较长的主体(例如100mm)，电热塞600后端的温度约为电热塞600前端的30-40％。选择较长的加热元件608以降低电热塞600后部的温度分布。电热塞600应在室温至1000℃范围内密封。加热元件608可以是圆柱形的。加热元件608在相反的电耦合端与一对端子卷线616钎焊。加热元件608包括内部的载流导体。加热元件608由氮化硅制成，其具有高达500vdc的优异介电强度。
47.外壳610具有前端部分和后端部分。加热元件608位于外壳610中，加热元件608的工作端从前端部分伸出。外壳610包括密封元件612、绝缘体密封胶614和与加热元件608电连接的一对端子卷线616。一对端子卷线616从外壳610的后端部分伸出。外壳610可由铬镍铁合金制成。铬镍铁合金是一种奥氏体镍铬基高温合金。外壳610在额定工作功率下具有良好的绝缘电阻。
48.密封元件612(称为密封件612)放置在靠近后端部分的外壳610内，以使电热塞600在一定温度范围内保持密封。密封件612放置在电热塞的后端，以减少密封件612周围的温度分布。密封剂612位于离电热塞600前端约70mm的位置，这样密封件612的温度分布将在电热塞600后端温度的30-40％范围内。密封件612是一种环形结构，具有内径(id)和外径(od)。此外，密封件612在外径侧钎焊至外壳610，密封件612在内径侧钎焊至加热元件608。
将密封件612放置在后端的优点是密封件622不会直接暴露于反应气体和氧化环境中。这导致密封件612和钎焊的高温腐蚀可以忽略不计。电热塞600的密封性将在整个设计中得到保持。
49.绝缘体密封胶614(以下简称密封胶)放置在密封剂612下方。靠近一对端子卷线616钎焊的周围区域填充氧化铝制成的密封胶614。密封胶614配置为在电热塞600的安装和卸载过程中保护一对终卷线616的移动。密封胶615充当线圈-导线钎焊接口附近的一对端子卷线的绝缘体。此外，密封胶614被配置成与外壳610和加热元件608粘合。密封胶615进一步增加电热塞600的密封性。一对端子卷线616被玻璃纤维护套覆盖，以避免外壳610的任何短缺。
50.一对端子卷线616连接到加热元件608的电耦合端。一对端子卷线616是实心镍(ni)线，钎焊到电耦合端的加热元件608。
51.图6c描绘了根据本实用新型的一个实施方案的电热塞600(如图6a和6b所示)的示意图，其中包括元件的物理测量值(单位：mm)。在一个示例实施例中，加热元件608由陶瓷制成，电热塞600的外壳610由铬镍铁高温合金制成。密封件612由非氧化物陶瓷制成，通过od侧的玻璃密封剂与id侧的钎焊连接。密封胶614由氧化锆和氧化铝基陶瓷制成，与外壳610和加热元件608结合。一对端子卷线616钎焊至加热元件608，该一对端子卷线616为实心镍丝。
52.图6d说明了根据本实用新型的一个实施方案的电热塞(类似于6a-6c中所示的电热塞600)的内部几何细节。在一个示例实施例中，电热塞的内部特征被独特地设计为组装所有子组件(例如密封件、绝缘环、绝缘陶瓷套管、加热元件、密封胶和一对端子卷线)。外壳形状为六边形，便于将电热塞安装到sofc系统中和卸载。此外，更大直径的六角形可确保一对端子卷线和后端外壳之间有足够的间隙。该外壳包括中心圆柱孔，该孔沿纵轴贯穿在主体中部，以容纳加热元件。外壳有三个直径分别为7.5mm、10.0mm和14.0mm的圆柱孔，这些圆柱孔在后端围绕纵轴形成，以分别容纳斜陶瓷件、密封件和封装化合物。这些孔的位置经过优化，以在sofc系统中电热塞运行期间保持前端温度的30-40％的温度范围。此外，在外壳前端具有螺纹，以将电热塞定位在sofc系统内。
53.图7a-7d展示了根据本实用新型实施方案的电热塞的不同元件视图(类似于图6b中所示的电热塞)。图7d显示了图6b所示电热塞内部的所有元件分解图。图7d分别描述了与图6b的外壳610、密封元件612、加热元件608和密封胶614相似的外壳702、密封元件704、加热元件706和密封胶710。此外，图7d描述了一对端子卷线和加热元件706之间的电连接708。
54.图8a说明了根据本实用新型一个实施方案的另一电热塞的元件。图8a所示的电热塞类似于图6b所示的电热塞。图8a所示的电热塞包括一对端子卷线812，类似于图6b所示的端子卷线616。除了电热塞600的元件外，图8a中的电热塞还包括一个斜套管806。斜套管806由氧化物陶瓷制成，其将由od侧的玻璃密剂连接。图8a中电热塞的其他组件和工作方式与电热塞600的相同，因此为了简洁起见，省略了相应的描述。图8b描述了根据本实用新型一个实施方案的具有元件物理测量值(单位：mm)的电热塞(如图8a所示)。
55.图9a-9d示出了根据本实用新型实施方案的电热塞的不同元件视图(类似于图8a中所示的电热塞)。图9d显示了图8a所示电热塞内部的所有元件分解图。图9d分别描绘了与图8a中的外壳804、斜套管806、密封元件808、加热元件802和密封胶810相似的外壳910、斜
套管912、密封元件914、加热元件916和密封胶920。此外，图9d描绘了一对端子卷线和加热元件916之间的电连接918。
56.图10a说明了根据本实用新型的一个实施方案的另一电热塞的元件。图10a所示的电热塞类似于图6b所示的电热塞。图10a所示的电热塞包括一对端子卷线1014，类似于图6b所示的一对端子卷线616。除电热塞600的元件外，图10a中的电热塞还包括斜套管1006和陶瓷绝缘体环1010。斜套管1005由氧化物陶瓷制成，其将由od侧的玻璃密封剂连接。陶瓷绝缘体环1010由氧化铝制成。图10a中电热塞的其他组件和工作方式与电热塞600的相同，因此为了简洁起见，省略了相应的描述。图10b描绘了根据本实用新型的一个实施例的电热塞(如图10a所示)，该电热塞具有元件的物理测量值(单位：mm)。
57.图11a-11d展示了根据本实用新型实施方案的电热塞的不同元件视图(类似于图10a中所示的电热塞)。图11d显示了图10a电热塞内的所有元件分解图。图11d分别描绘了与图10a的外壳1004、斜套管1006、密封元件1106、陶瓷绝缘体环1108、加热元件1110和密封胶1114相似的外壳1102、斜套管1106、密封元件1008、陶瓷绝缘体环1010、加热元件111和密封胶1012。此外，图11d描绘了一对端子卷线和加热元件1110之间的电连接1112。
58.图12a说明了根据本实用新型的一个实施例，的另一电热塞的元件。图12a所示的电热塞类似于图6b所示的电热塞。图12a所示的电热塞包括一对端子卷线1210，类似于图6b所示的端子卷线616。图12a中的电热塞包括斜套管密封件1206，而不是图6b中所示的密封件612。斜套管密封件1206由kovar制成。图12a中电热塞的其他组件和工作方式与电热塞600的相同，因此为了简洁起见，省略了相应的描述。图12b描绘了根据本实用新型的一个实施例的电热塞(如图12a所示)，该电热塞具有元件的物理测量值(单位：mm)。
59.图13a-13d展示了根据本实用新型实施方案的电热塞的不同元件视图(类似于图12a中所示的电热塞)。图13d示出了图12a电热塞内的所有元件分解图。图13d分别描绘了与图12a的外壳1204、斜套管密封件1206、加热元件1202和密封胶1208相似的外壳1302、斜套管密封件1304、加热元件1306和密封胶1310。斜套管密封件1206、1304为斜套管状结构。此外，图13d描绘了一对端子卷线和加热元件1306之间的电连接1308。
60.如上所述，本实用新型的各种实施例可以用不同顺序的步骤和/或操作来实践，和/或用不同于所公开的配置的硬件元件来实践。因此，尽管已经基于这些示例性实施例描述了本实用新型，但需要注意的是，某些修改、变化和替代结构可能是显而易见的，并且完全符合本实用新型的精神和范围。
61.尽管本文以特定于结构特征和/或方法行为的语言描述了本实用新型的各种示例性实施例，但所附权利要求中定义的主题不一定局限于上述特定特征或行为。相反，上述具体特征和行为作为实现权利要求的示例性形式被公开。

技术特征：
1.一种用于固体氧化物燃料电池系统的电热塞，所述电热塞包括：具有第一端部和第二端部的外壳；加热元件，纵向设置在所述外壳中，从所述外壳的第二端部向第一端部延伸并从所述外壳向外延伸以点燃燃料；与所述加热元件电连接的一对卷线，所述一对卷线从外壳的第二端部延伸；密封胶，设置在所述外壳的第二端部内，用于将所述一对卷线与所述加热元件的电耦合固定；和密封元件，配置成在所述外壳和加热元件之间形成气密连接，其中所述密封元件位于密封胶的顶部。2.如权利要求1所述的电热塞，还包括在所述密封元件下方位于密封胶中的绝缘体环。3.如权利要求1所述的电热塞，其中所述密封元件为环形结构或斜套管结构。4.如权利要求1所述的电热塞，其中所述外壳由奥氏体镍铬高温合金制成。5.如权利要求1所述的电热塞，其中所述密封元件通过钎焊连接到所述外壳和加热元件。6.一种固体氧化物燃料电池系统，包括：电热塞，所述电热塞包括：具有第一端部和第二端部的外壳；加热元件，纵向设置在所述外壳中，从所述外壳的第二端部向第一端部延伸并从所述外壳向外延伸以点燃燃料；与所述加热元件电连接的一对卷线，所述一对卷线从所述外壳的第二端部延伸；密封胶，设置在所述外壳的第二端部内，用于将所述一对卷线与所述加热元件的电耦合固定；和密封元件，配置成在所述外壳和加热元件之间形成气密连接，其中所述密封元件位于所述密封胶的顶部。7.如权利要求6所述的固体氧化物燃料电池系统，还包括在所述密封元件下方位于密封胶中的绝缘体环。

技术总结
各种实施例公开了用于固体氧化物燃料电池系统的电热塞。电热塞包括具有第一端部和第二端部的外壳。电热塞包括纵向布置在外壳中的加热元件，从外壳的第二端部向第一端部延伸，并从外壳向外延伸以点燃燃料。此外，电热塞包括一对与加热元件电连接的卷线。此外，电热塞包括设置在外壳第二端部内的密封胶，用于将一对卷线与加热元件的电耦合固定。此外，电热塞包括密封元件，该密封元件被配置成在外壳和加热元件之间形成气密连接。密封件位于密封胶密封胶的顶部。封胶的顶部。封胶的顶部。


技术研发人员：K
受保护的技术使用者：博隆能源股份有限公司
技术研发日：2022.10.21
技术公布日：2023/7/14