CN107199865A - 燃料电池车辆及动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供燃料电池车辆及动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法，燃料电池车辆具备：燃料电池用高电压装置；空调机用的压缩机，配置于燃料电池用高电压装置的下方，与燃料电池用高电压装置构成一体的模块；及动力控制装置，与燃料电池用高电压装置分体，配置于比压缩机靠上方的车身，并对电动机的动作进行控制。压缩机与燃料电池用高电压装置由单一的电力配线连接。

Description

燃料电池车辆及动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法
技术领域
本发明涉及以燃料电池为动力源且由电动机驱动的燃料电池车辆及动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法。
背景技术
由内燃机和电动机驱动的混合动力车辆具备对电动机的动作进行控制的动力控制装置。出于从内燃机的振动的分离、包含非混合动力车辆的多个车种间的平台的共用化的观点，动力控制装置载置于与内燃机不同的车身侧。在混合动力车辆中，从二次电池向辅机的电力配线(电源配线)的分支部设置于动力控制装置，空调机用压缩机有时也通过电力配线与动力控制装置连接(例如，日本特开2012-85481)。
动力控制装置配置于车辆的高度方向的上方，另一方面，空调机用压缩机是重量物并且也是振动源，因此通常多配置于内燃机的下方。因此，将内燃机搭载于车身的发动机室之后，将动力控制装置与空调机用压缩机通过电力配线连接的情况从作业空间的观点出发而多伴随着困难。另一方面，为了避免这种情况，在将内燃机向发动机室搭载之前将动力控制装置与空调机用压缩机通过电力配线连接的情况下，必须在同时保持由电力配线连接的动力控制装置和空调机用压缩机这双方的状态下将内燃机搭载于发动机室内，存在作业效率下降的可能性。另外，该可能性不仅在发动机室位于车身的前方的情况下产生，在发动机室位于车身的后方的情况下也同样会产生。
因此，作为将动力控制装置与空调机用压缩机连接的电力配线，可考虑取代单一的配线而使用将两组的电力配线连接于动力控制装置与空调机用压缩机之间的作业性良好的中间位置的两部分分割配线。在这种情况下，将装配有与一方的电力配线连接的空调机用压缩机的内燃机和与另一方的电力配线连接的动力控制装置分别独立地搭载于发动机室，将内燃机和动力控制装置搭载于发动机室之后，将一方的电力配线与另一方的电力配线连接。
然而，在使用两部分分割配线的情况下，虽然将动力控制装置与空调机用压缩机通过电力配线连接的作业的作业性提高，但是为了实现中间位置处的连接，有时需要在电力配线处为重量物并且成本比配线部分高的连接器必须额外地具备2个(一组)。由此有时会导致重量增加及成本升高。
关于将动力控制装置与空调机用压缩机通过电力配线连接时产生的这些情况是在燃料电池车辆中取代内燃机而在发动机室(动力源室)内搭载燃料电池用高电压装置或者搭载燃料电池用高电压装置及燃料电池时也同样会产生的情况。而且，在燃料电池车辆中，关于在发动机室内搭载燃料电池用高电压装置或者搭载燃料电池用高电压装置及燃料电池时的电力配线的处理的效率化，到目前为止还未作出充分的研讨。
发明内容
因此，在燃料电池车辆中，希望能够同时实现在动力源室内搭载燃料电池用高电压装置或者搭载燃料电池用高电压装置及燃料电池时的作业效率和成本降低的电力配线的高效的配线。
本发明可以作为以下的形态实现。
第一形态提供一种以燃料电池为电源并由电动机驱动的燃料电池车辆。第一形态的燃料电池车辆具备：燃料电池用高电压装置，配置于所述燃料电池车辆的车室的前方或后方；空调机用的压缩机，配置于所述燃料电池用高电压装置的下方，与所述燃料电池用高电压装置构成一体的模块；及动力控制装置，通过电力配线与所述燃料电池用高电压装置连接，与所述燃料电池用高电压装置分体，配置于所述燃料电池车辆的车身侧，并对所述电动机的动作进行控制，所述压缩机未通过电力配线与所述动力控制装置连接，所述压缩机通过单一的电力配线与所述燃料电池用高电压装置连接。
根据第一形态的燃料电池车辆，在具备配置于车身侧并对电动机的动作进行控制的动力控制装置的燃料电池车辆中，压缩机与燃料电池用高电压装置构成一体的模块，通过单一的电力配线与燃料电池用高电压装置连接之后向燃料电池车辆搭载。因此，可以不在搭载后将动力控制装置与压缩机通过电力配线连接，能够提高作业效率，而且，由于使用单一的电力配线，因此不用具备额外的连接器而能够实现成本降低。
在第一形态的燃料电池车辆中，可以是，所述燃料电池配置于所述压缩机与所述燃料电池用高电压装置之间，所述燃料电池用高电压装置、所述燃料电池及所述压缩机构成一体的模块。在这种情况下，动力控制装置与压缩机的距离进一步分离，但是在模块向车身搭载之前，在模块中，压缩机能够通过单一的电力配线与燃料电池用高电压装置连接，因此在燃料电池车辆中，能够同时实现在动力源室内搭载燃料电池用高电压装置及燃料电池组时的作业效率和成本降低。
第一形态的燃料电池车辆可以还具备支撑部件，所述燃料电池固定于所述支撑部件的上侧且所述压缩机固定于所述支撑部件的下侧，所述支撑部件装配于所述车身，所述燃料电池用高电压装置、所述燃料电池及所述压缩机通过所述支撑部件构成一体的模块。在这种情况下，通过支撑部件能够保护燃料电池用高电压装置及压缩机，并且与支撑部件一并被模块化，由此能够使燃料电池用高电压装置、燃料电池及压缩机向车身的搭载容易。
在第一形态的燃料电池车辆中，可以是，所述电动机配置于所述燃料电池的下方，所述燃料电池用高电压装置、所述燃料电池、所述电动机及所述压缩机构成一体的模块。在这种情况下，可以包含电动机作为模块向车身搭载。
第一形态的燃料电池车辆可以还具备支撑部件，所述燃料电池固定于所述支撑部件的上侧且所述压缩机及所述电动机固定于所述支撑部件的下侧，所述支撑部件装配于所述车身，所述燃料电池用高电压装置、所述燃料电池、所述电动机及所述压缩机通过所述支撑部件构成一体的模块。通过支撑部件能够保护燃料电池用高电压装置、电动机及压缩机，并且与支撑部件一并被模块化，由此能够使燃料电池用高电压装置、燃料电池、电动机及压缩机向车身的搭载容易。
在第一形态的燃料电池车辆中，可以是，所述燃料电池用高电压装置与所述动力控制装置通过单一的电力配线连接。燃料电池用高电压装置和动力控制装置配置于车身的上方，因此即便是模块向车身搭载之后，也能够通过单一的电力配线容易地进行电力配线作业。
第一形态的燃料电池车辆可以还具备配置于所述燃料电池用高电压装置的上部的电气式加热器，所述电气式加热器通过单一的电力配线与所述动力控制装置连接。电气式加热器配置于燃料电池用高电压装置的上部，因此即便在模块向车身搭载之后，也能够通过单一的电力配线容易地进行电力配线作业。
第一形态的燃料电池车辆可以还具备二次电池，所述燃料电池用高电压装置具备电力分支部，所述二次电池通过电力配线与所述电力分支部连接，所述动力控制装置、所述压缩机经由所述电力分支部，通过电力配线与所述燃料电池用高电压装置连接。在这种情况下，通过电力分支部能够同时实现在动力源室内搭载燃料电池用高电压装置及燃料电池组时的作业效率和成本降低，并且能够对来自二次电池的电力进行分配。
第二形态提供一种动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法。第二形态的方法包括以下步骤：在所述燃料电池车辆的车室的前方或后方，在支撑部件的下侧装配空调机用的压缩机；在所述支撑部件的上方装配燃料电池用高电压装置；将所述压缩机与所述燃料电池用高电压装置通过单一的电力配线连接；将装配有所述压缩机及所述燃料电池用高电压装置的所述支撑部件作为所述动力模块向车身装配；及将动力控制装置与所述燃料电池用高电压装置通过单一的电力配线连接，所述动力控制装置与所述燃料电池用高电压装置分体，配置于所述燃料电池车辆的车身侧，并对电动机的动作进行控制。
根据第二形态的方法，在支撑部件的下侧装配的空调机用的压缩机与在支撑部件的上侧装配的燃料电池用高电压装置通过单一的电力配线连接之后，将该支撑部件作为动力模块装配于车身，与燃料电池用高电压装置分体、配置于燃料电池车辆的车身侧并对电动机的动作进行控制的动力控制装置与燃料电池用高电压装置通过单一的电力配线连接，因此在燃料电池车辆中，能够同时实现在动力源室内搭载燃料电池用高电压装置时的作业效率和成本降低。而且，通过支撑部件能够保护燃料电池用高电压装置及压缩机。
在第二形态的方法中，可以是，在所述支撑部件的上方装配所述燃料电池用高电压装置的步骤包括在所述支撑部件的上侧装配燃料电池并在所述燃料电池的上侧装配所述燃料电池用高电压装置的步骤，将所述支撑部件作为所述动力模块向所述车身装配的步骤是将装配有所述压缩机、所述燃料电池及所述燃料电池用高电压装置的所述支撑部件作为所述动力模块向所述车身装配的步骤。在这种情况下，动力控制装置与压缩机的距离进一步分离，但是在将支撑部件向车身装配之前，将压缩机与燃料电池用高电压装置通过单一的电力配线连接，因此在燃料电池车辆中，能够同时实现在动力源室内搭载燃料电池用高电压装置及燃料电池时的作业效率和成本降低。
第二形态的方法可以还包括在所述支撑部件的下侧的与所述压缩机不同的位置装配所述电动机的步骤，将所述支撑部件作为所述动力模块向所述车身装配的步骤是将装配有所述电动机、所述压缩机、所述燃料电池及所述燃料电池用高电压装置的所述支撑部件作为所述动力模块向所述车身装配的步骤。在这种情况下，通过支撑部件能够保护燃料电池用高电压装置、电动机及压缩机，并且通过将支撑部件向车身装配，能够将燃料电池用高电压装置、燃料电池、电动机及压缩机一并搭载于车身。
附图说明
前述及后述的本发明的特征及优点通过下面的具体实施方式的说明并参照附图而明确，其中，相同的附图标记表示相同的部件。
图1是从前进方向左侧侧视观察第一实施方式的燃料电池车辆的前室内的各搭载装置的配置而示意性地表示的说明图。
图2是俯视观察第一实施方式的燃料电池车辆的前室内的各搭载装置的配置而示意性地表示的说明图。
图3是表示动力模块向车身的搭载工序的流程图。
图4是示意性地表示燃料电池车辆具备的各装置间的电力配线的说明图。
图5是从前进方向左侧侧视观察第二实施方式的燃料电池车辆的前室内的各搭载装置的配置而示意性地表示的说明图。
图6是俯视观察第二实施方式的燃料电池车辆的前室内的各搭载装置的配置而示意性地表示的说明图。
图7是第一变形例的动力模块设置于后室的燃料电池车辆的概略构成图。
图8是第一变形例的动力模块设置于中间室的燃料电池车辆的概略构成图。
具体实施方式
以下，说明本发明的燃料电池车辆以及动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法。
·第一实施方式：
图1是从前进方向左侧侧视观察第一实施方式的燃料电池车辆的前室内的各搭载装置的配置而示意性地表示的说明图。图2是俯视观察第一实施方式的燃料电池车辆的前室内的各搭载装置的配置而示意性地表示的说明图。燃料电池车辆FCV在车室R1的前方具有前室R2。前室R2是在搭载内燃机的内燃机车辆及搭载内燃机和电动机的混合动力车辆中被称为发动机室的室。另外，发动机室根据内燃机的搭载位置有时也会位于车身中央(中间发动机)或车身后方(后发动机)，但是在本实施方式中，以在车身前方具备发动机室的前发动机车辆为例进行说明。另外，在燃料电池车辆中不具备内燃机，因此以下，有时称为动力源室。
前室R2由车身50及仪表板55划分形成，在前室R2的车身50具备沿着车身侧方在前后方向上延伸的前框架51及用于搭载动力控制装置10的搭载部52。在前室R2具备动力控制装置10、燃料电池用高电压装置20、空调机用压缩机30、电动机40、支撑部件60。在第一实施方式中，空调机用压缩机30配置于燃料电池用高电压装置20的下方，动力控制装置10配置于空调机用压缩机30的上方。更具体而言，燃料电池用高电压装置20装配于支撑部件60的上侧，空调机用压缩机30装配于支撑部件60的下方，动力控制装置10装配于比支撑部件60靠上方的车身50。另外，在本说明书中，上方及下方是指相对于作为行驶面的道路的铅垂方向上的构成要素间的不管是接触还是非接触的相对的位置关系，上方是指从行驶面分离的方向。
在第一实施方式中，以在前室R2配置电动机40并对前轮42进行驱动的前轮驱动型的车辆为例进行说明，但是也可以适用于电动机40配置于车室R1后方并对后轮进行驱动的后轮驱动型的车辆，在这种情况下，在前室R2内不存在电动机40。而且，在第一实施方式中，燃料电池FC配置于车室R1的下侧。在本实施方式中，作为燃料电池FC，例如，使用固体高分子型的燃料电池，在具有用于防止、降低因外力产生的变形、损伤的强度的框体内，层叠有多个由一对隔板夹持膜电极接合体而成的单位单电池。
动力控制装置10装配于在车身50处准备的搭载部52(车身侧)。搭载部52位于在打开前室R2具备的前发动机罩时从上方容易进入的车身50的高度方向的上部。由于车身(平台)的共用化，在内燃机车辆、混合动力车辆、燃料电池车辆中使用共用的平台，动力控制装置10搭载于例如在燃料电池车辆中成为空余空间的、在内燃机车辆中搭载有蓄电池的位置，且配置于车身50侧。动力控制装置10是与燃料电池用高电压装置20分体的主要用于对作为三相交流电动机的电动机40的动作进行控制的控制装置，使电动机40进行动力运转动作或再生动作。动力控制装置10例如具备控制单元及由控制单元控制的电动机用的逆变器及二次电池用的转换器。动力控制装置10通过电力配线(电源配线)WH2、WH10与燃料电池用高电压装置20、电动机40连接，并经由燃料电池用高电压装置20而与二次电池25连接。动力控制装置10使二次电池25的输出电压升压至电动机40的驱动电压。动力控制装置10在动力运转时将来自燃料电池FC或来自升压的二次电池25的直流电力转换成交流电力而向电动机40供给，在再生时将从电动机40输出的交流电力转换成直流电力，并降压而向二次电池25供给。再生时的交流电力可以用于燃料电池FC的辅机即空气压缩机的驱动。二次电池25可使用锂离子电池、镍氢电池、电容器。作为电动机40，可以使用直流电动机或其他的交流电动机。
燃料电池用高电压装置20是用于使燃料电池FC的输出电压升压至电动机40的驱动所需的预定电压的箱形形状的装置，在框体内部具备升压转换器。燃料电池用高电压装置20与燃料电池FC由电力配线WH6连接。在燃料电池用高电压装置20中升压后的直流电力向动力控制装置10供给，被转换成交流电力而向电动机40供给。
在燃料电池用高电压装置20具备用于向燃料电池FC的阴极供给作为氧化气体的空气的空气压缩机、在燃料电池FC的阳极中用于使作为燃料气体的氢循环的循环泵及为了驱动用于在燃料电池FC的冷却回路中使冷却液循环的冷却液泵而将直流电力转换成交流电力的泵逆变器32。泵逆变器32可以与燃料电池用高电压装置20一体形成。另外，高电压装置可以包含例如升压转换器、空气压缩机用的逆变器、循环泵用的逆变器及冷却液泵用的逆变器。
燃料电池用高电压装置20具备用于对二次电池25的电力进行分支的电力分支部21。动力控制装置10、空调机用压缩机30、二次电池25通过电力配线WH2、WH1、WH5与电力分支部21连接。另外，在本说明书中，对于燃料电池用高电压装置20连接电力配线这样的表现是指在电力分支部21上连接电力配线。即，在以电力分支部21与其他的装置的位置的关系的对比为目的的情况下，使用燃料电池用高电压装置20进行说明。
在燃料电池用高电压装置20的上表面具备电气式加热器15，经由电力配线WH3而与动力控制装置10连接。电气式加热器15是通过对发热电阻体进行通电而发热的加热器，被用作车室R1的制热的热源。
空调机用压缩机30对车室R1的空调用的冷却介质进行压缩。空调机用压缩机30通过单一的电力配线WH1与燃料电池用高电压装置20(电力分支部21)连接，经由燃料电池用高电压装置20接受电力的供给。空调机用压缩机30具备逆变器，从二次电池25经由燃料电池用高电压装置20供给的直流电力由逆变器转换成交流电力，向驱动空调机用压缩机30的交流电动机供给。
支撑部件60具备平板状的支撑板61和在支撑板61的前后端边的下方配置的2根支撑框架62。在支撑板61的上表面固定有燃料电池用高电压装置20，在支撑板61的下表面分别悬挂固定有电动机40及空调机用压缩机30。即，在第一实施方式中，从车身50的高度方向下侧(路面侧)依次层叠空调机用压缩机30、支撑板61、燃料电池用高电压装置20，燃料电池用高电压装置20配置于高度方向的最高的位置。另外，支撑框架62为了获得支撑板61的下方的空间的容积而可以是沿铅垂方向延伸的腿状的框架，也可以如图所示是铅垂方向上薄的板状的框架。以下，将形成燃料电池用高电压装置20、空调机用压缩机30及电动机40这样的一体的模块的装置总称为搭载模块，将由于搭载模块搭载于支撑部件60而形成的一体的模块称为动力模块。在此，一体的模块是指将各构成装置结合或组合并一体处理的一个构成体(组合体)。搭载模块配置于支撑部件60(支撑板61)的占用空间内。
说明动力模块向车身50的前室R2的搭载工序。图3是表示动力模块向车身的搭载工序的流程图。在支撑板61(支撑部件60)装配搭载模块(步骤S100)。具体而言，在支撑板61的上表面装配燃料电池用高电压装置20，在燃料电池用高电压装置20的上表面装配电气式加热器15及泵逆变器32。另一方面，在支撑板61的下表面装配电动机40、空调机用压缩机30、空气压缩机、循环泵及冷却液泵。在搭载模块(动力模块)中，燃料电池用高电压装置20配置于高度方向的最高的位置。各装置相对于支撑板61的装配使用焊接、适当的紧固件例如螺栓、螺母、铆钉以及适当的装配用的辅助部件、例如装配用支架、装配用片来执行。
当将搭载模块搭载于支撑板61时，执行搭载模块的配线作业，完成动力模块的组装而使动力模块完成(步骤S110)。具体而言，执行在搭载模块间连接电力配线的连接器的作业。另外，空调机用压缩机30使用单一的电力配线WH1而与燃料电池用高电压装置20(电力分支部21)连接。在该阶段，对于搭载模块能够从任意的方向、角度进行作业，因此不会受到各装置的装配位置(配置位置)的影响而能够容易地执行各配线作业。
对于车身50搭载动力模块(步骤S120)。具体而言，将支撑部件60的支撑框架62配置于车身50的前框架51，并通过预定的紧固方法来紧固。预定的紧固方法包括使用焊接、适当的紧固件例如螺栓、螺母进行固定的方法以及使用适当的装配用的辅助部件例如封入有液体的减振器的固定方法。
执行预先搭载于车身50的各装置与动力模块包含的各装置之间的配线作业(步骤S130)，结束本搭载作业。在车身50预先搭载有各种装置，例如，动力控制装置10搭载于搭载部52。动力控制装置10通过电力配线WH2与燃料电池用高电压装置20连接，并通过电力配线WH3与电气式加热器15连接。动力控制装置10配置于车身50的上部，但是燃料电池用高电压装置20配置于空调机用压缩机30的上方即支撑板61的上侧，电气式加热器15配置于燃料电池用高电压装置20的上表面，因此它们的配线作业能够容易地执行。
说明各装置间的电力配线的连接关系。图4是示意性地表示燃料电池车辆具备的各装置间的电力配线的说明图。如已述那样，燃料电池用高电压装置20具备电力分支部21。作为电力源的二次电池25经由电力配线WH5而与电力分支部21连接，由电力驱动的空调机用压缩机30经由电力配线WH1而与电力分支部21连接，泵逆变器32经由电力配线WH4而与电力分支部21连接。在电力分支部21上经由电力配线WH2还连接有使用二次电池25的电力对电动机40进行驱动控制的动力控制装置10。上述电力配线中的电力配线WH1、WH4在空调机用压缩机30及泵逆变器32装配于支撑部件60时被执行配线作业。动力控制装置10及二次电池25与电力分支部21之间的电力配线WH2、WH5在动力模块搭载于车身50之后被执行配线作业。电气式加热器15经由电力配线WH3而与动力控制装置10连接。
动力控制装置10与电动机40由电力配线WH10连接。电动机40配置于支撑部件60的下方，但是电力配线WH10是车身50的主要电力配线，因此可考虑对于前室R2搭载动力模块之后的作业性。燃料电池FC通过电力配线WH12a与燃料电池用高电压装置20连接，燃料电池用高电压装置20通过电力配线WH12b与动力控制装置10连接。电力配线WH12b的配线作业能够与电力配线WH2同样地在良好的作业性下执行。
根据以上说明的第一实施方式的燃料电池车辆FCV，将燃料电池用高电压装置20和空调机用压缩机30作为搭载模块进行处理，取代装配于车身50的动力控制装置10而具备从燃料电池用高电压装置20对于空调机用压缩机30进行电力配线的结构。因此，将搭载模块所搭载的支撑部件60(动力模块)向车身50搭载之前，能够从任意的角度及位置完成燃料电池用高电压装置20与空调机用压缩机30之间的电力配线，能够提高配线作业的自由度。即，在将燃料电池用高电压装置20和空调机用压缩机30向车身50搭载后，可以不将配置于车身50的上方的动力控制装置10与配置于车身50的下方的空调机用压缩机30通过电力配线连接。其结果是，能够通过单一的电力配线WH1将燃料电池用高电压装置20与空调机用压缩机30连接，与使用多个电力配线且需要多组连接器的关联技术不同，只要具备1组连接器即可，能够实现电力配线的重量的减轻以及成本的降低。
第一实施方式的燃料电池车辆FCV的电力配线的形态能够将与通常动力控制装置设于车身的内燃机车辆、混合动力车辆这样的关联技术的车辆共用的平台也利用于燃料电池车辆FCV。因此，能够实现配线作业的自由度的提高以及电力配线成本的降低，并实现车辆成本的降低化。
根据第一实施方式的燃料电池车辆FCV，燃料电池用高电压装置20配置于支撑部件60的占用空间内，因此即使在因碰撞等而从外部承受力的情况下，通过支撑部件60也能够抑制或防止燃料电池用高电压装置20的损伤。此外，关于电动机40及空调机用压缩机30也同样，通过支撑部件60，能够防止或减轻以由碰撞等引起的来自外部的作用力为起因的损伤。
根据第一实施方式的燃料电池车辆FCV，燃料电池用高电压装置20、空调机用压缩机30以及其他的辅机作为搭载模块预先搭载于支撑部件60，并作为动力模块而一体化。因此，对于车身50能够一并搭载，而且，在搭载模块中能够预先进行配线作业等，能够实现搭载模块相对于车身50的搭载的容易化。
·第二实施方式：
图5是从前进方向左侧侧视观察第二实施方式的燃料电池车辆的前室的各搭载装置的配置而示意性地表示的说明图。图6是俯视观察第二实施方式的燃料电池车辆的前室的各搭载装置的配置而示意性地表示的说明图。在第一实施方式中，燃料电池FC配置于车室R1的下方，但是在第二实施方式中，配置于燃料电池用高电压装置20与支撑板61之间。关于第二实施方式的其他的结构，与第一实施方式的结构相同，因此标注同一附图标记而省略详细的说明。
在第二实施方式中，在燃料电池用高电压装置20与空调机用压缩机30之间配置燃料电池FC。即，朝向上侧，依次配置空调机用压缩机30、燃料电池FC、燃料电池用高电压装置20。更具体而言，在燃料电池用高电压装置20与支撑部件60(支撑板61)之间配置有燃料电池FC。
在支撑板61的上表面固定有燃料电池FC，在燃料电池FC的上表面固定有燃料电池用高电压装置20。在支撑板61的下表面分别悬挂固定有电动机40及空调机用压缩机30。另外，支撑框架62为了获得支撑板61的下方的空间的容积而可以是沿铅垂方向延伸的腿状的框架，也可以如图所示是铅垂方向上薄的板状的框架。
空调机用压缩机30经由单一的电力配线WH1而与燃料电池用高电压装置20连接。另外，关于其他的电力配线，也与第一实施方式同样地在各装置间连接。
关于动力模块向车身50的前室R2的搭载，以与第一实施方式的不同点为中心，参照图3进行说明。在步骤S100中，对于支撑板61(支撑部件60)搭载向第一实施方式的搭载模块加入了燃料电池FC的搭载模块。具体而言，在支撑板61的上表面装配燃料电池FC，在燃料电池FC的上表面装配燃料电池用高电压装置20，在燃料电池用高电压装置20的上表面装配电气式加热器15及泵逆变器32。
在步骤S110中，将搭载模块的各电力配线连接。空调机用压缩机30隔着燃料电池FC，使用单一的电力配线WH1而与燃料电池用高电压装置20(电力分支部21)连接，而且，燃料电池FC与燃料电池用高电压装置20之间的电力配线WH12a也在该阶段被连接。在第二实施方式中，还装载燃料电池FC作为搭载模块，虽然燃料电池用高电压装置20与空调机用压缩机30的铅垂方向的距离变远，但是对于向车身50搭载前的搭载模块(动力模块)，能够从任意的方向、角度进行作业，因此能够容易地执行各配线作业。
对于车身50搭载动力模块(步骤S120)，执行预先搭载于车身50的各装置与动力模块包含的各装置之间的配线作业(步骤130)，结束动力模块相对于车身50的搭载作业。搭载于车身50的动力控制装置10通过电力配线WH2与燃料电池用高电压装置20连接，并通过电力配线WH3与电气式加热器15连接。动力控制装置10配置于车身50的上部，但是燃料电池用高电压装置20配置于比空调机用压缩机30靠上方的位置即支撑板61的上侧，电气式加热器15配置于燃料电池用高电压装置20的上表面，因此它们的配线作业能够容易地执行。
关于各装置间的电力配线，与第一实施方式相同。在第二实施方式中，燃料电池FC与燃料电池用高电压装置20之间的电力配线WH12a在将搭载模块(动力模块)向车身50搭载之前被实施配线。
根据以上说明的第二实施方式的燃料电池车辆FCV，即使在具备包含燃料电池FC且铅垂方向的尺寸更大的搭载模块的情况下，由于具备从燃料电池用高电压装置20对于空调机用压缩机30进行电力配线的结构，因此也能够在将搭载模块向车身50搭载之前通过单一的电力配线WH1将燃料电池用高电压装置20与空调机用压缩机30连接。因此，在将搭载模块向车身搭载后，将装配于车身的上方的动力控制装置与配置于搭载模块的下方的空调机用压缩机进行配线连接的关联技术的手法要求的使用多组电力配线的配线作业不再需要。其结果是，能够实现电力配线的重量的减轻以及成本的降低。
根据第二实施方式的燃料电池车辆FCV，燃料电池用高电压装置20、电动机40及包括燃料电池FC及空调机用压缩机30在内的辅机一体地搭载于支撑部件60，因此容易作为一个动力模块来处理。例如，在搭载内燃机的车辆中，不用制造燃料电池车辆FCV用的追加的搭载空间，只要取代内燃机而在发动机室搭载动力模块即可，在内燃机车辆、混合动力车辆及燃料电池车辆中能够容易地实现车身(平台)的共用化。
根据第二实施方式，燃料电池用高电压装置20与燃料电池FC一起配置于支撑部件60的占用空间内，因此即使在因碰撞等而从外部承受力的情况下，通过支撑部件60以及燃料电池FC的框体也能够抑制或防止燃料电池用高电压装置20的损伤。而且，关于电动机40及空调机用压缩机30也同样，通过支撑部件60以及燃料电池FC，能够防止或减轻以由碰撞等产生的来自外部的作用力为起因的损伤。
此外，根据第二实施方式的燃料电池车辆FCV，能够得到与第一实施方式的燃料电池车辆FCV同样的其他的技术效果。
变形例：
(1)第一变形例：
在第一及第二实施方式中，说明了动力模块FCM设置于前室R2的情况，但是也可以如图7及图8所示，设置于比车室R1靠后方的、后轮43附近的后室R3或者后轮43与车室R1之间的中间室R4。图7是将动力模块FCM设置于后室的燃料电池车辆的概略构成图。图8是将动力模块FCM设置于中间室的燃料电池车辆的概略构成图。即使在这些情况下，也能够得到与第一及第二实施方式同样的技术效果。
(2)第二变形例：
在第一及第二实施方式中，以前轮驱动车辆为例进行了说明，因此搭载模块(动力模块)包含电动机40，但是在后轮驱动车辆的情况下，也可以不包含电动机40。即，这是因为，在后轮驱动车辆的情况下，电动机40设置于后轮侧。即使在这种情况下，也能够得到作为搭载模块而一体化的燃料电池用高电压装置20与空调机用压缩机30通过单一的电力配线WH1进行连接产生的各种技术效果。即，作为搭载模块，只要至少将燃料电池用高电压装置20与空调机用压缩机30一体化即可，此外，也可以将燃料电池FC、电动机40、其他的辅机一体化。
(3)第三变形例：
在第一及第二实施方式中，使用支撑部件60构成了动力模块，但是也可以不使用支撑部件60来构成动力模块。即，可以不使用支撑部件60，通过将构成搭载模块的各装置相互直接结合来构成动力模块。例如，可以在燃料电池FC的框体的下表面形成对电动机40及空调机用压缩机30进行装配的装配部，并用于向燃料电池FC的框体的上表面装配燃料电池用高电压装置20的情况，或者可以在燃料电池用高电压装置20的下表面形成对电动机40及空调机用压缩机30进行装配的装配部。这样构成的动力模块设置于车身50，或者经由作为另外部件的安装部件而装配于车身50。此外，对于电动机40具有的安装框架，可以装配空调机用压缩机30及燃料电池用高电压装置20，还可以装配燃料电池FC。在这种情况下，不需要新安装部件而能够将空调机用压缩机30及燃料电池用高电压装置20搭载于车身50，还能够将燃料电池FC搭载于车身50。
以上，基于实施例、变形例而说明了本发明，但是上述的发明的实施方式是为了便于理解本发明的实施方式，没有对本发明进行限定。本发明不脱离其主旨及权利要求书而能进行变更、改良，并且本发明包含其等同物。例如，与发明内容一栏记载的各方式中的技术特征对应的实施方式、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 (11)

1.一种燃料电池车辆，以燃料电池为电源并由电动机驱动，所述燃料电池车辆的特征在于，包括：
燃料电池用高电压装置；
空调机用的压缩机；及
动力控制装置，其中，
在所述燃料电池车辆的车室的前方或后方配置所述燃料电池用高电压装置、所述压缩机、所述动力控制装置，
所述压缩机配置于所述燃料电池用高电压装置的下方，与所述燃料电池用高电压装置构成一体的模块，
动力控制装置通过电力配线与所述燃料电池用高电压装置连接，与所述燃料电池用高电压装置分体，配置于所述燃料电池车辆的车身侧，并对所述电动机的动作进行控制，
所述压缩机未通过电力配线与所述动力控制装置连接，所述压缩机通过单一的电力配线与所述燃料电池用高电压装置连接。
2.根据权利要求1所述的燃料电池车辆，其特征在于，
所述燃料电池配置于所述压缩机与所述燃料电池用高电压装置之间，
所述燃料电池用高电压装置、所述燃料电池及所述压缩机构成一体的模块。
3.根据权利要求2所述的燃料电池车辆，其特征在于，
还包括支撑部件，所述燃料电池固定于所述支撑部件的上侧且所述压缩机固定于所述支撑部件的下侧，所述支撑部件装配于所述车身，其中，
所述燃料电池用高电压装置、所述燃料电池及所述压缩机通过所述支撑部件构成一体的模块。
4.根据权利要求2所述的燃料电池车辆，其特征在于，
所述电动机配置于所述燃料电池的下方，
所述燃料电池用高电压装置、所述燃料电池、所述电动机及所述压缩机构成一体的模块。
5.根据权利要求4所述的燃料电池车辆，其特征在于，
还包括支撑部件，所述燃料电池固定于所述支撑部件的上侧且所述压缩机及所述电动机固定于所述支撑部件的下侧，所述支撑部件装配于所述车身，其中，
所述燃料电池用高电压装置、所述燃料电池、所述电动机及所述压缩机通过所述支撑部件构成一体的模块。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的燃料电池车辆，其特征在于，
所述燃料电池用高电压装置与所述动力控制装置通过单一的电力配线连接。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的燃料电池车辆，其特征在于，
还包括配置于所述燃料电池用高电压装置的上侧的电气式加热器，其中，
所述电气式加热器通过单一的电力配线与所述动力控制装置连接。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的燃料电池车辆，其特征在于，
还包括二次电池，其中，
所述燃料电池用高电压装置具备电力分支部，
所述二次电池通过电力配线与所述电力分支部连接，
所述动力控制装置、所述压缩机经由所述电力分支部，通过电力配线与所述燃料电池用高电压装置连接。
9.一种动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法，其特征在于，包括以下步骤：
在所述燃料电池车辆的车室的前方或后方，在支撑部件的下侧装配空调机用的压缩机；
在所述支撑部件的上方装配燃料电池用高电压装置；
将所述压缩机与所述燃料电池用高电压装置通过单一的电力配线连接；
将装配有所述压缩机及所述燃料电池用高电压装置的所述支撑部件作为所述动力模块向车身装配；及
将动力控制装置与所述燃料电池用高电压装置通过单一的电力配线连接，所述动力控制装置与所述燃料电池用高电压装置分体，配置于所述燃料电池车辆的车身侧，并对电动机的动作进行控制。
10.根据权利要求9所述的动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法，其特征在于，
在所述支撑部件的上方装配所述燃料电池用高电压装置的步骤包括在所述支撑部件的上侧装配燃料电池并在所述燃料电池的上侧装配所述燃料电池用高电压装置的步骤，
将所述支撑部件作为所述动力模块向所述车身装配的步骤是将装配有所述压缩机、所述燃料电池及所述燃料电池用高电压装置的所述支撑部件作为所述动力模块向所述车身装配的步骤。
11.根据权利要求10所述的动力模块相对于燃料电池车辆的搭载方法，其特征在于，
还包括在所述支撑部件的下侧的与所述压缩机不同的位置装配所述电动机的步骤，其中，
将所述支撑部件作为所述动力模块向所述车身装配的步骤是将装配有所述电动机、所述压缩机、所述燃料电池及所述燃料电池用高电压装置的所述支撑部件作为所述动力模块向所述车身装配的步骤。
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