CN105609858A - 燃料电池系统 - Google Patents

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武山诚
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Abstract

本发明提供一种燃料电池系统，能够不增加燃料电池系统的高度而设置积水部。该燃料电池系统具备：使阳极气体与阴极气体进行电化学反应的燃料电池；收容有所述燃料电池的燃料电池系统壳体；及配置在所述燃料电池系统壳体的下方并对所述燃料电池系统壳体进行固定的框架，在所述框架的上表面设有肋，在所述燃料电池系统壳体的底面设有内侧为凹状而外侧为凸状的积水部，在铅垂方向上，所述积水部的凸状的部分的至少一部分位于与所述肋重叠的位置。

Description

燃料电池系统
本申请主张基于2014年11月14日提出的申请号为2014-232034号的日本专利申请的优先权，并将其全部公开内容通过参照而援引于本申请。
技术领域
本发明涉及燃料电池系统。
背景技术
在燃料电池发电时，由于电化学反应而生成水。该水从燃料电池漏出，因此已知有在收容燃料电池的壳体的内底的一部分形成用于收容生成的水的凹部(积水部)的技术(JP2009-289426A等)。
发明内容
发明要解决的课题
然而，在收容燃料电池的壳体的内底的一部分形成了凹部的情况下，作为包含壳体的燃料电池系统整体，存在上下方向的尺寸变大的课题。
用于解决课题的手段
本发明为了解决上述的课题的至少一部分而作出，可以作为以下的方式实现。
(1)根据本发明的一方式，提供一种燃料电池系统。该燃料电池系统具备：使阳极气体与阴极气体进行电化学反应的燃料电池；收容有所述燃料电池的燃料电池系统壳体；及配置在所述燃料电池系统壳体的下方并对所述燃料电池系统壳体进行固定的框架，在所述框架的上表面设有肋，在所述燃料电池系统壳体的底面设有内侧为凹状而外侧为凸状的积水部，在铅垂方向上，所述积水部的凸状的部分的至少一部分位于与所述肋重叠的位置。根据该方式，不会增加燃料电池系统的高度就能够将水积存于积水部。
(2)在上述方式的燃料电池系统中，可以是，还具备所述燃料电池运转所使用的多个辅机，所述燃料电池系统壳体包括收容所述多个辅机的辅机壳体，在所述辅机壳体的底面设有所述积水部。根据该方式，不会增加燃料电池系统的高度就能够在辅机壳体设置积水部。
(3)在上述方式的燃料电池系统中，可以是，所述燃料电池系统壳体具备多个所述积水部。根据该方式，能够将存在于燃料电池系统壳体内的水分开积存于多个积水部。
本发明能够以各种方式实现，例如能够以燃料电池系统的制造方法、用于实现制造方法的计算机程序、记录有该计算机程序的记录介质等方式实现。
附图说明
图1是本发明的一实施方式使用的燃料电池系统10的外观图。
图2是表示辅机壳体130的内表面的示意图。
图3是从上方观察燃料电池系统10的辅机壳体130的外观图。
图4是表示图3的A-A截面的剖视图。
具体实施方式
A.实施方式
图1是本发明的一实施方式使用的燃料电池系统10的外观图。在图1中，X轴正方向表示车辆前方，Y轴正方向表示车辆上方，Z轴正方向表示车辆右方。燃料电池系统10具备燃料电池系统壳体140和框架200。燃料电池系统10搭载于车辆。在本实施方式中，燃料电池系统10设置在车室的下方。
燃料电池系统壳体140具备燃料电池壳体100和辅机壳体130。为了避免水、灰尘等杂质侵入到内部，燃料电池系统壳体140的部件之间由填密件密封。
燃料电池壳体100收容使作为阳极气体的氢气和作为阴极气体的氧气发生电化学反应的燃料电池。燃料电池通过将单电池层叠而构成，以使层叠方向成为车宽方向的方式搭载。
燃料电池壳体100具备：将燃料电池的车辆右侧(Z轴正方向侧)的侧面覆盖的歧管120；将燃料电池的车辆右侧(Z轴正方向侧)的侧面以外的侧面和上表面覆盖的组壳体；及将燃料电池的底面覆盖的下罩(未图示)。歧管120形成氢气、氧气、对燃料电池进行冷却的冷却水的流路。而且，歧管120具有确保与燃料电池壳体100内的高电压部件的绝缘性的功能、对单电池彼此进行压缩的功能。
图2是表示辅机壳体130的内表面的示意图。XYZ轴与图1的XYZ轴对应。这在以下的图中也相同。
辅机壳体130收容燃料电池的运转所使用的多个辅机(未图示)。在此，作为多个辅机，可列举例如氢泵、喷射器、排气排水阀、阀门、传感器等。在辅机壳体130上，除了辅机以外，还设有冷却水用的配管、向各辅机供给电力的配线等。
在辅机壳体130上设有多个孔132(132A～132E)。孔132被用作用于使配线通过的配线口、用于使燃料电池所使用的气体的配管及冷却水的配管通过的配管口、用于将配线连接的作业所使用的维修孔等。辅机壳体130具备后文详细叙述的积水部131A、131B、131C。在本实施方式中，多个辅机固定于歧管120。而且，辅机壳体130的车辆左侧(Z轴负方向侧)的侧面由歧管120覆盖。
在辅机壳体130的表面由树脂罩141、142覆盖，用于抑制由辅机类产生的振动、噪音向外部传递(参照图1)。在本实施方式中，树脂罩141、142的内层由聚氨酯形成，外层由硬质树脂形成。
框架200配置在燃料电池系统壳体140的下方，通过防振固定结构来支撑燃料电池系统壳体140。即，为了降低振动，在燃料电池系统壳体140与框架200之间配置防振橡胶。框架200向形成在燃料电池系统壳体140的燃料电池壳体100上的凸起111A、111B分别插入螺栓112A、112B，由此将燃料电池系统壳体140固定。另外，在车辆前方(X轴正方向)也存在未图示的凸起、螺栓。框架200紧固于未图示的车辆的车身。
图3是从车辆上方(Y轴正方向)观察燃料电池系统10的辅机壳体130的外观图。
图4是表示图3的A-A截面的剖视图。另外，辅机的图示省略。框架200通过将下侧部件210与上侧部件220焊接而形成。在框架200的上表面设有肋221A、221B。在本实施方式中，肋221A、221B沿车辆左右方向(Z轴方向)延伸。通过肋221，能够确保框架200的刚性。
在辅机壳体130的底面设有内侧(车辆上方(Y轴正方向)侧)为凹状且外侧(车辆下方(Y轴负方向)侧)为凸状的积水部131(131A～131C)。在铅垂方向(Y轴方向)上，积水部131A、131B、131C的凸状的部分的至少一部分位于与框架200的肋221A、221B重叠的位置。而且，在水平方向(X轴方向)上，积水部131A、131B、131C的凸状的部分位于不与框架200的肋221A、221B重叠的位置。另外，辅机壳体130通过螺栓而向歧管120固定，因此在图4中，在辅机壳体130与框架200之间存在空间。
以往，在燃料电池壳体100内设置积水部的情况下，作为燃料电池系统整体，存在上下方向的尺寸变大这样的课题。然而，在铅垂方向(Y轴方向)上，以使积水部131的凸状的部分的至少一部分成为与肋221重叠的位置的方式形成积水部131，由此不增加燃料电池系统10的高度就能够向积水部131积存水。另外，在水平方向(X轴方向)上，以使积水部131的凸状的部分的顶点成为不与肋221重叠的位置的方式形成积水部131。
存在水从辅机壳体130的外部向内部侵入的可能性。然而，在本实施方式中，在辅机壳体130的底面设有积水部131。因此，能够抑制收容于辅机壳体130的辅机接触到水。
B.变形例
B1.变形例1
在本实施方式中，在辅机壳体130设置积水部131。然而，本发明并不局限于此。积水部131可以设于燃料电池壳体100，也可以设于燃料电池壳体100和辅机壳体130这两方。
B2.变形例2
在本实施方式中，辅机壳体130具备多个积水部131。由此，能够将存在于辅机壳体内的水向多个积水部131分开积存。因此，即使在搭载有燃料电池系统的车辆进行了急起步、急减速、急转弯等的情况下，由于将积存于积水部131的水分开积存，因此也能够抑制水的移动。然而，本发明并不局限于此，积水部131可以仅设置一个。
本发明并不局限于上述的实施方式、变形例，在不脱离其主旨的范围内能够以各种结构实现。例如，发明内容一栏记载的各方式中的技术特征所对应的实施方式、变形例中的技术特征为了解决上述的课题的一部分或全部，或者为了实现上述的效果的一部分或全部，可以适当进行更换、组合。而且，该技术特征在本说明书中只要不是作为必须的特征进行说明，就可以适当删除。

Claims (3)

1.一种燃料电池系统，具备：
使阳极气体与阴极气体进行电化学反应的燃料电池；
收容有所述燃料电池的燃料电池系统壳体；及
配置在所述燃料电池系统壳体的下方并对所述燃料电池系统壳体进行固定的框架，
在所述框架的上表面设有肋，
在所述燃料电池系统壳体的底面设有内侧为凹状而外侧为凸状的积水部，
在铅垂方向上，所述积水部的凸状的部分的至少一部分位于与所述肋重叠的位置。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中，
所述燃料电池系统还具备所述燃料电池运转所使用的多个辅机，
所述燃料电池系统壳体包括收容所述多个辅机的辅机壳体，
在所述辅机壳体的底面设有所述积水部。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其中，
所述燃料电池系统壳体具备多个所述积水部。
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