CN110265696B - 燃料电池组 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及燃料电池组,燃料电池组包括堆叠体及端部构件,其中堆叠体包括第一排出孔,端部构件包括:第二排出孔,第二排出孔在堆叠方向上穿过堆叠体,第二排出孔与第一排出孔连通,并且将从第一排出孔排出的冷却水排到端部构件的外部;循环流路部,循环流路部包括在第二排出孔的内壁表面上开口的入口和出口,并且循环流路部使流过第二排出孔的冷却水的一部分在端部构件中循环;收缩部,收缩部从第二排出孔的内壁表面的面向入口的一侧朝向入口突出,并且收缩部使第二排出孔的横截面积减小;以及遮蔽部,遮蔽部被形成在第二排出孔的内壁表面的开口有出口的一侧上,遮蔽部相对于出口形成在第二排出孔的上游侧上,并且遮蔽部部分地覆盖第二排出孔。

Description

燃料电池组
技术领域
本发明涉及燃料电池组。
背景技术
已知一种燃料电池组,在该燃料电池组中,单体电池被堆叠起来。这种燃料电池组被供给有冷却水,用于冷却由于发电反应而升高温度的单体电池。这里,布置在单体电池的在堆叠方向上的中部中的单体电池也从相邻的单体电池接收热量,使得热量很少消散并且单体电池的温度趋于增加。因此,调节冷却水的温度以冷却倾向于升高其温度的这种单体电池。然而,与布置在中部中的单体电池相比,布置在堆叠方向上的一端处的单体电池促进了散热并且该单体电池的温度容易降低。如果以这种方式降低单体电池的温度,则该单体电池的温度可能低于发电反应被激活的温度,并且在反应气体流过的单体电池的流路中可能发生结露。这可能会降低发电性能。
在美国专利第9502722号中,为了抑制布置在端部处的这种单体电池的温度过度降低,布置在单体电池的一个端侧处的端板设置有循环流路部,该循环流路部循环从单体电池接收热量并将其排出的冷却水。循环流路部的入口和出口被形成为在排出孔的内壁表面上开口,排出孔形成在端板中以用于将冷却水从单体电池排到外部。
在美国专利第9502722号中,端板与叶片一体形成,叶片将从单体电池排出的冷却水引导到循环流路部。具体地,叶片相对于形成在端板中的循环流路部的入口从排出孔的下游侧突出,并且朝向排出孔的上游侧弯曲。这样的叶片可能不会将大量的冷却水引入循环流路部中,这可能不能充分地抑制被堆叠起来单体电池的端侧的温度降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够抑制堆叠起来的单体电池的端侧的温度降低的燃料电池组。
上述目的通过一种燃料电池组实现,该燃料电池组包括:堆叠体,所述堆叠体包括被堆叠起来的单体电池;以及端部构件,所述端部构件被布置在堆叠体的在堆叠体的堆叠方向上的一端侧处,其中堆叠体包括第一排出孔,所述第一排出孔在堆叠方向上穿过堆叠体,冷却水从堆叠体通过第一排出孔流到端部构件,端部构件包括:第二排出孔,所述第二排出孔在堆叠方向上穿过堆叠体,第二排出孔与第一排出孔连通,并且将从第一排出孔排出的冷却水排到端部构件的外部;循环流路部,所述循环流路部包括在第二排出孔的内壁表面上开口的入口和出口,并且循环流路部使流过第二排出孔的冷却水的一部分在端部构件中循环;收缩部,所述收缩部从第二排出孔的内壁表面的面向入口的一侧朝向入口突出,并且所述收缩部使第二排出孔的横截面积减小;以及遮蔽部,所述遮蔽部被形成在第二排出孔的内壁表面的开口有出口的一侧上,所述遮蔽部相对于出口形成在第二排出孔的上游侧上,并且所述遮蔽部部分地覆盖所述第二排出孔。
收缩部朝向循环流路部的入口突出。这确保了在循环流路部的入口的附近流动的冷却水的流量,并且确保了从入口流过循环流路部的冷却水的流量。此外,遮蔽部相对于出口被形成在第二排出孔的上游侧,并且部分地覆盖第二排出孔。这抑制了流过第二排出孔的冷却水在循环流路部的出口的附近流动,并且抑制了冷却水从出口流入循环流路部。因此,确保了流过循环流路部的冷却水的流量,因此可以抑制被堆叠起来单体电池的端侧的温度降低。
端部构件可包括切去部,所述切去部被形成为扩大循环流路部的入口的开口边缘的在第二排出孔的上游侧上的一部分。
端部构件可包括突出部,所述突出部被形成在第二排出孔的内壁表面的开口有入口的一侧上,突出部可以相对于入口形成在第二排出孔的上游侧上,并且突出部可以朝向收缩部突出。
收缩部可以被形成为倾斜形状,所述倾斜形状倾斜成从所述第二排出孔的上游侧向下游侧接近所述入口。
端部构件可包括:端子板,所述端子板被堆叠在堆叠体的在堆叠方向上的端侧上;绝缘体,所述绝缘体被堆叠在端子板的与堆叠体相反的一侧上;以及端板,所述端板被堆叠在绝缘体的与端子板相反的一侧上。
收缩部可以被至少形成在端板中。
收缩部可以被至少形成在端子板中。
遮蔽部可以被至少形成在端子板中。
本发明的效果
根据本发明,可以提供一种燃料电池组,该燃料电池组能够抑制被堆叠起来的单体电池的端侧的温度降低。
附图说明
图1是根据第一实施例的燃料电池组的说明图;
图2是端部构件的剖视图;
图3是从堆叠体观察时的端部构件的视图;
图4A是根据第二实施例的燃料电池组的局部剖视图,并且图4B是示出当从堆叠体观察时根据第二实施例的燃料电池组的端部构件的一部分的视图;
图5A是根据第三实施例的燃料电池组的局部剖视图,并且图5B是示出当从堆叠体观察时根据第三实施例的燃料电池组的端部构件的一部分的视图;
图6A是根据第四实施例的燃料电池组的端部构件的局部剖视图,并且图6B是根据第五实施例的燃料电池组的端部构件的局部剖视图;
图7A是根据第六实施例的燃料电池组的端部构件的局部剖视图,并且图7B是根据第七实施例的燃料电池组的端部构件的局部剖视图;
图8A是根据第八实施例的燃料电池组的端部构件的局部剖视图,并且图8B是示出从堆叠体观察时根据第八实施例的燃料电池组的端部构件的一部分的视图;并且
图9是示出根据第一至第七实施例和比较例的冷却水的分配比的曲线图。
具体实施方式
[第一实施例]
图1是根据第一实施例的燃料电池组100的说明图。燃料电池组(下文中简称为电池组)100包括堆叠体110、端部构件120和130以及壳体210。堆叠体110由在竖直方向,即,图1所示的Z方向上堆叠起来的单体电池112构成。端部构件120被堆叠在堆叠体110的在堆叠方向上的端侧上。端部构件120被堆叠在堆叠体110的在堆叠方向上的端侧上。端部构件130被堆叠在堆叠体110的在堆叠方向上的另一端侧上。端部构件120包括:端子板140,所述端子板140被堆叠在堆叠体110的在堆叠方向上的端侧上;绝缘体160,所述绝缘体160被堆叠在端子板140的与堆叠体110相反的一侧上;和端板180,所述端板180被堆叠在绝缘体160的与端子板140相反的一侧上。端部构件130包括:端子板150,所述端子板150被堆叠在堆叠体110的在堆叠方向上的另一端侧上;绝缘体170,所述绝缘体170被堆叠在端子板150的与堆叠体110相反的一侧上;和端板190,所述端板190被堆叠在绝缘体170的与端子板150相反的一侧上。端子板140和150中的每一个端子板由具有导电性的金属制成。绝缘体160和170中的每一个绝缘体由具有绝缘特性的树脂制成。端板180和190中的每一个端板由板状金属制成。端板180和190中的每一个端板比端子板140和150、绝缘体160和170以及单体电池112中的任何一个厚。
壳体210被形成为具有底部的大致矩形管状形状,壳体210围绕并保护堆叠体110等免受外部冲击等。壳体210的开口端侧被固定到端板180。此外,端板190通过螺钉200被推向端板180。端板190通过螺钉200被推向端板180,使得堆叠体110以一定的紧固力紧固。而且,下侧上的端板180用于将电池组100附接到例如车身。
堆叠体110形成有在堆叠方向上穿过该堆叠体110的供给孔118和排出孔119。单体电池112形成有在厚度方向上穿过该单体电池112的通孔。单体电池112被堆叠成使得该单体电池112的通孔彼此重叠,这限定了供给孔118。这同样适用于排出孔119。此外,端部构件120形成有在堆叠方向穿过该端部构件120的供给孔118a和排出孔119a。在端子板140、绝缘体160和端板180中的每一个中形成通孔,使得在厚度方向上穿过其中。这些通孔被堆叠成彼此重叠,这限定了供给孔118a。排出孔119a也是如此。供给孔118和118a形成在同一轴线上并彼此连通。而且,排出孔119和119a形成在同一轴线上并彼此连通。供给孔118和118a也称为冷却水供给歧管。排出孔119和119a被称为冷却水排出歧管。
端板180与供给管220和排出管230连接,供给管220和排出管230分别与供给孔118a和排出孔119a连通。冷却水从循环泵300通过供给管220供给到电池组100。供给到电池组100的冷却水流过供给孔118a和118,然后在单体电池112之间流动。在单体电池112之间流动的冷却水通过排出孔119从排出孔119a排到电池组100的外部。从电池组100排出的冷却水通过排出管230被引入散热器(未示出)中以促进散热,然后再次通过循环泵300将冷却水供给到电池组100。图1中的箭头示出冷却水的流动方向。
每个单体电池112包括膜-电极-气体扩散层组件(下文中称为MEGA)、支撑MEGA的绝缘构件以及夹着MEGA和绝缘构件的一对分隔物。MEGA包括电解质膜、分别形成在电解质膜的相应侧上的催化剂层和分别结合到催化剂层的一对气体扩散层。冷却水在相邻的单体电池112中的一个单体电池的分隔物和另一单体电池的分隔物之间流动。
另外,堆叠体110和端部构件120形成有阳极气体供给歧管和阴极气体供给歧管,阳极气体供给歧管和阴极气体供给歧管在堆叠方向上穿过堆叠体110和端部构件120并且分别将阳极气体和阴极气体供给到电池组100。此外,堆叠体110和端部构件120形成有阳极气体排出歧管和阴极气体排出歧管,阳极气体排出歧管和阴极气体排出歧管在堆叠方向上穿过堆叠体110和端部构件120并且分别将阳极气体和阴极气体从电池组100排出。从阳极气体供给歧管流到阳极气体排出歧管的阳极气体和从阴极气体供给歧管流到阴极气体排出歧管的阴极气体流过单体电池112,使得二者不结合在一起。端板180与用于将阳极气体供给到阳极气体供给歧管的管道、用于将阴极气体供给到阴极气体供给歧管的管道、用于从阳极气体排出歧管排出阳极气体的管道以及用于从阴极气体排出歧管排出阴极气体的管道连接。
接着,将详细描述端部构件120。图2是端部构件120的剖视图。图2中的虚线示出了堆叠在端部构件120上的堆叠体110的一部分。此外,图2中的箭头表示冷却水的流动方向。图3是当从堆叠体110观察时端部构件120的视图。如图3中所示,端部构件120具有基本上矩形的形状,其具有作为X方向的长边方向和作为Y方向的短边方向。这同样适用于在端部构件120中包括的端子板140、绝缘体160和端板180。此外,端板180具有比端子板140和绝缘体160的每个外形大的外形。
如图3中所示,冷却水流过的供给孔118a被设置成靠近端部构件120的彼此相对的两个短边中的一个短边,并且排出孔119a被设置成靠近端部构件120的彼此相对的两个短边中的另一个短边。同样地,未示出的供给孔118被设置成靠近单体电池112的彼此相对的两个短边中的一个短边,并且排出孔119被设置成靠近单体电池112的彼此相对的两个短边中的另一个短边。另外,夹着供给孔118a的孔260和290被形成为靠近端部构件120的彼此相对的两个短边中的一个短边。孔260限定了上述阴极气体供给歧管的一部分。孔290限定阳极气体排出歧管的一部分。夹着排出孔119a的孔270和280被形成为靠近端部构件120的彼此相对的两个短边中的另一个短边。孔270限定阴极气体排出歧管的一部分。孔280限定阳极气体供给歧管的一部分。图3示出了未用附图标记表示的密封构件,该密封构件被布置在端子板140和堆叠体110之间,并且围绕歧管的每个周缘。另外,这些歧管的位置、数量和尺寸不限于这些。
如图2和图3中所示,排出孔119a的内壁表面包括在周向方向上连续的内表面119a1、119a2、119a3和119a4。在Y方向上彼此面对并且彼此间隔开的内表面119a2和119a3基本上彼此平行。内表面119a1和119a4在X方向上彼此面对并且彼此间隔开。不平行于内表面119a1的内表面119a4包括在Z方向上观察时在排出孔119a的中心侧以小于180度的角度彼此相交的两个平面。后面描述的入口181a在内表面119a4的两个平面中的一个平面上开口,并且后面描述的出口181b在另一个平面上开口。在图3中,端子板140的遮蔽部142覆盖排出孔119a的一部分,具体而言,覆盖排出孔119a的内表面119a3侧。
端板180形成有循环流路部181,冷却水通过循环流路部181循环。循环流路部181在端板180的靠近绝缘体160的表面上被形成为凹槽形状。循环流路部181的入口181a和出口181b分别在上述内表面119a4的两个平面中的一个平面和另一个平面上开口。位于包括X方向和Y方向的同一平面中的入口181a和出口181b彼此相邻,换句话说,入口181a和出口181b在Z方向上的高度位置是相同的。流过排出孔119a的冷却水的一部分从入口181a被引入循环流路部181中。引入循环流路部181中的冷却水在包括X方向和Y方向的同一平面上在端部构件120中流动和循环,然后从出口181b排出。具体地,循环流路部181沿着端板180的两个长边中的一个长边从排出孔119a延伸,在供给孔118a的附近转向,并且再次沿着两个长边中的另一个长边延伸到排出孔119a。
这里,流过排出孔119a的冷却水已经流过单体电池112并且通过从单体电池112接收热量而被加热。相反,流过供给孔118a的冷却水已经如上所述促进了散热器中的散热并且已经冷却。因此,流过排出孔119a的冷却水的温度高于流过供给孔118a的冷却水的温度。流过排出孔119a的高温冷却水的一部分以这种方式流过循环流路部181,使得热量经由绝缘体160和端子板140传递到端部构件120侧的堆叠体110的端部。这抑制了端部构件120侧上的堆叠体110的端部处的温度的过度降低,并且至少抑制了最靠近端部构件120布置的单体电池112的发电性能的劣化。
如图2和图3中所示,端板180在内表面119a1上形成有收缩部184,该收缩部184面对形成在排出孔119a的内壁表面上的入口181a。如图3中所示,端子板140形成有遮蔽部142,遮蔽部142用于覆盖内表面119a3和内表面119a4的开口有排出孔119a的出口181b的平面。尽管未在图2中示出,但是遮蔽部142相对于收缩部184位于排出孔119a的上游侧。
收缩部184从排出孔119a的内表面119a1朝向入口181a突出。因此,收缩部184减小排出孔119a朝向入口181a的横截面积。因此,与不设置这样的收缩部184的情况相比,冷却水在入口181a的附近进一步流动。因此可以将大量的冷却水引入入口181a中,并确保流过循环流路部181的冷却水的流量。此外,如图3中所示,当在排出孔119a的轴向方向上,即在Z方向上观察时,入口181a的附近的收缩部184的一端朝向形成有入口181a的内表面119a4的平面突出。因此可以将更大量的冷却水引导到入口181a。
遮蔽部142相对于出口181b形成在排出孔119a的上游侧上,以便当在排出孔119a的轴向方向上观察时与出口181b重叠。这抑制了流过排出孔119a的冷却水在出口181b的附近流动,并且抑制了冷却水从出口181b引入循环流路部181中。这确保了从循环流路部181通过出口181b排到排出孔119a的冷却水的流量,换句话说,这确保了流过循环流路部181的冷却水的流量。
遮蔽部142和收缩部184以上述方式确保流过循环流路部181的冷却水的流量,这抑制了堆叠在端部构件120上且布置堆叠体110的端部处的单体电池112的温度的过度降低。
[第二实施例]
将描述根据第二实施例的燃料电池组。另外,在以下实施例中,相同的附图标记表示与上述实施例中相同的部件,并且省略重复的描述。图4A是根据第二实施例的燃料电池组的局部剖视图。图4B是示出当从堆叠体110观察时根据第二实施例的燃料电池组的端部构件120a的一部分的视图。
第二实施例中的端部构件120a包括端子板140a、绝缘体160和端板180a。与第一实施例中的端板180不同,第二实施例中的端板180a不包括收缩部184。此外,与第一实施例中的端子板140不同,第二实施例中的端子板140a除了遮蔽部142之外还与收缩部144a一体形成。收缩部144a也从内表面119a1朝向入口181a突出。此外,如图4B中所示,收缩部144a的靠近入口181a的一端也基本上平行于形成有入口181a的平面。收缩部144a相对于入口181a位于排出孔119a的上游侧上。收缩部144a在Z方向上的高度位置与遮蔽部142相同。遮蔽部142和收缩部144a仅在排出孔119a的入口181a的附近开口并且覆盖其它部分。因此,遮蔽部142和收缩部144a减小了入口181a的附近的排出孔119a的横截面积,由此确保了入口181a的附近的冷却水的流量。这确保了流过循环流路部181的冷却水的流量。
另外,在第二实施例中,通过设计端子板140a的形状,确保了流过循环流路部181的冷却水的流量,而没有设计端板180a的形状。因此,与第一实施例中的端板180相比,在第二实施例中容易制造端板180a,并且降低了端板180a的生产成本。
[第三实施例]
将描述根据第三实施例的燃料电池组。图5A是根据第三实施例的燃料电池组的局部剖视图。图5B是示出当从堆叠体110观察时根据第三实施例的燃料电池组的端部构件120b的一部分的视图。
第三实施例中的端部构件120b包括端子板140a、绝缘体160a和端板180a。与第一和第二实施例中的绝缘体160不同,第三实施例中的绝缘体160a包括形成在端板180a的入口181a的附近的切去部162。如图5A和图5B中所示,切去部162被形成为切割在入口181a的开口边缘的排出孔119a的上游侧的一部分。图5B中的虚线示出了切去部162。切去部162被形成为扩大入口181a的开口面积。如图5A中所示,切去部162的表面在冷却水从排出孔119a的上游侧向下游侧流入入口181a中的方向上斜向地倾斜。因此,可以通过切去部162将更大量的冷却水引导到循环流路部181中。此外,切去部162斜向地倾斜,以不妨碍从排出孔119a流到入口181a的冷却水的流动,由此抑制冷却水的压力损失。这抑制了冷却水的压力损失,确保了流过循环流路部181的冷却水的流量。
[第四实施例]
将描述根据第四实施例的燃料电池组。图6A是根据第四实施例的燃料电池组的端部构件120c的局部剖视图。第四实施例中的端部构件120c包括端子板140、绝缘体160和端板180c。第四实施例中的端板180c形成有收缩部184c而不是收缩部184。收缩部184c具有斜向突出的倾斜形状,以便从排出孔119a的上游侧向下游侧接近入口181a。因此,可以将冷却水引导到入口181a并且抑制冷却水的压力损失的增加。此外,收缩部184c减小了入口181a的附近的排出孔119a的横截面积,由此确保了在入口181a的附近流动的冷却水的流量。因此,与上述实施例一样,流入入口181a的冷却水的流量由入口181a和出口181b之间的压差确保,由此确保了流过循环流路部181的冷却水的流量。
[第五实施例]
将描述根据第五实施例的燃料电池组。图6B是根据第五实施例的燃料电池组的端部构件120d的局部剖视图。第五实施例中的端部构件120d包括端子板140、绝缘体160a和端板180c。在第五实施例中,绝缘体160c的切去部162和端板180c的收缩部184c将冷却水引导到入口181a,同时抑制压力损失的增加。这确保了流过循环流路部181的冷却水的流量。切去部162的表面和收缩部184c的表面彼此面对并且基本上彼此平行地布置。
[第六实施例]
将描述根据第六实施例的燃料电池组。图7A是根据第六实施例的燃料电池组的端部构件120e的局部剖视图。根据第六实施例的端部构件120e包括端子板140、绝缘体160和端板180e。与第五实施例中的端板180c不同,第六实施例中的端板180e没有形成有切去部162,并且形成有收缩部184e而不是收缩部184c。与收缩部184c相比,收缩部184e的倾斜角度接近水平角度。即使这样的收缩部184e也将冷却水引导到入口181a,同时抑制压力损失,由此确保了流过循环流路部181的冷却水的流量。
[第七实施例]
将描述根据第七实施例的燃料电池组。图7B是根据第七实施例的燃料电池组的端部构件120f的局部剖视图。第七实施例中的端部构件120f包括端子板140、绝缘体160和端板180f。与第六实施例中的端板180e不同,第七实施例中的端板180f形成有收缩部184f而不是收缩部184e。收缩部184f被形成为具有面向入口181a的表面并且弯曲成球形。换句话说,收缩部184f弯曲成凹形。收缩部184f将冷却水引导到入口181a,同时抑制冷却水的压力损失的增加。
[第八实施例]
将描述根据第八实施例的燃料电池组。图8A是根据第八实施例的燃料电池组的端部构件120g的局部剖视图。图8B是示出当从堆叠体110观察时根据第八实施例的燃料电池组的端部构件120g的一部分的视图。第八实施例中的端部构件120g包括端子板140、绝缘体160g和端板180c。与第七实施例等中的绝缘体160不同,第八实施例中的绝缘体160g包括突出部166。突出部166的一端被形成为球形,但是不限于此。相对于入口181a位于排出孔119a的上游侧的突出部166从开口有入口181a的排出孔119a的内表面119a4朝向内表面119a1突出。换句话说,突出部166朝向收缩部184c突出。这减小了突出部166和收缩部184c之间的排出孔119a的横截面积。因此,可以在确保在入口181a的附近流动的冷却水的流量的同时将冷却水引导至入口181a,这确保了流过循环流路部181的冷却水的流量。
接着,将描述上述每个实施例中的冷却水的分配比。图9是示出根据第一至第七实施例和比较例的冷却水的分配比的曲线图。分配比是流过循环流路部181的冷却水与流过排出孔119a的冷却水的比。分配比越大,流过循环流路部181的冷却水的流量越大。这里,与上述美国专利第9502722号中描述的构造类似,比较例包括在端板中一体形成的叶片。比较例、第一实施例、第四实施例、第二实施例、第五实施例、第六实施例、第三实施例和第七实施例呈分配比的升序。在任何实施例中,与比较例相比均确保了分配比。
第一实施例的分配比大于比较例的分配比的原因考虑如下。在第一实施例中,遮蔽部142和收缩部184确保流入入口181a的冷却水的流量。相反,在比较例中,没有这样的构造用于将更大量的冷却水引入入口中。
第四实施例的分配比大于第一实施例的分配比的原因在于,可以想到通过第四实施例中的倾斜收缩部184c引导到入口181a的冷却水的量大于通过第一实施例中的收缩部184引导到入口181a的冷却水的量。第二实施例的分配比大于第四实施例的分配比的原因考虑如下。第二实施例中的遮蔽部142和收缩部144a相对于入口181a和出口181b在排出孔119a的上游侧的入口181a的附近和出口181b的附近之间产生压差,从而将更大量的冷却水引入入口181a中。第五实施例的分配比大于第四实施例的分配比的原因考虑如下。切去部162没有形成在第四实施例中,而是形成在第五实施例中,由此在第五实施例中通过收缩部184c和切去部162将更大量的冷却水引导到入口181a。第六实施例的分配比大于第五实施例的分配比的原因考虑如下。在第六实施例中,没有形成切去部162,而是收缩部184e的倾斜角度更接近水平角度,使得更大量的冷却水流入入口181a。第三实施例的分配比大于第六实施例的分配比的原因考虑如下。遮蔽部142和收缩部144a相对于入口181a和出口181b在排出孔119a的上游侧产生压差,并且在排出孔119a的上游侧上的入口181a的开口边缘由切去部162切出,使得更大量的冷却水流入入口181a。第七实施例的分配比大于第六实施例的分配比的原因在于弯曲成凹形的收缩部184f可以想得到将更大量的冷却水引导到入口181a。
此外,与上述实施例类似,考虑到冷却水的压力损失和生产成本,用于确保循环流路部中的冷却水的流量的收缩部、遮蔽部和突出部可以被设置在端板、绝缘体和端子板中的任一个中。这提高了结构设计的自由度,以确保循环流路部中冷却水的流量。
在上述实施例中,循环流路部181在靠近绝缘体的端板的表面上被形成为凹槽形状,但是不限于此。例如,循环流路部可以被形成在端板内靠近绝缘体的表面和与该表面相反的另一表面之间。此外,循环流路部可以被形成在绝缘体或端子板中。例如,在循环流路部被形成在绝缘体中的情况下,循环流路部可以在靠近端板侧的一个表面上、在靠近端板侧的另一个表面上、或者在端子板的附近的表面和端板的附近的表面之间的绝缘体内被形成为凹槽形状。在循环流路部被形成在端子板中的情况下,循环流路部可以在堆叠体110的附近的一个表面上、在绝缘体的附近的另一个表面上、或在堆叠体110的附近的表面和绝缘体的附近的另一表面之间在端子板内被形成为凹槽形状。循环流路部可以通过组合在靠近绝缘体的端板的表面上被形成为凹槽形状的流路部分和在端板的附近的绝缘体上被形成为凹槽形状的流路部分而形成。循环流路部可以通过将在端子板的附近的绝缘体的表面上被形成为凹槽形状的流路部分与在绝缘体的附近的端子板的表面上被形成为凹槽形状的流路部分组合而形成。
在上述实施例中,收缩部184、收缩部184c等被形成在端板中,但是它们不限于此。收缩部可以被形成在例如绝缘体或端子板中。收缩部可以例如仅被形成在绝缘体中、仅被形成在端子板中、绝缘体和端板上、端子板和绝缘体上、或端子板、绝缘体和端板上。
在上述实施例中,遮蔽部142被形成在端子板140中,但是其不限于此。例如,只要遮蔽部相对于循环流路部的出口形成在排出孔119a的上游侧上,则遮蔽部可以被形成在绝缘体中、端板中、或绝缘体和端板上。
如图1中所示,电池组100被布置在单体电池112的堆叠方向是重力方向的状态下,但不限于此。例如,电池组100可以被布置在单体电池112的堆叠方向是水平方向的状态下。
尽管已经详细描述了本发明的一些实施例,但是本发明不限于特定实施例,而是可以在要求保护的本发明的范围内变化或改变。

Claims (8)

1.一种燃料电池组,包括:
堆叠体,所述堆叠体包括被堆叠起来的单体电池;以及
端部构件,所述端部构件被布置在所述堆叠体的在所述堆叠体的堆叠方向上的一端侧处,
其中
所述堆叠体包括第一排出孔,所述第一排出孔在所述堆叠方向上穿过所述堆叠体,冷却水从所述堆叠体通过所述第一排出孔流到所述端部构件,
所述端部构件包括:
第二排出孔,所述第二排出孔在所述堆叠方向上穿过所述堆叠体,所述第二排出孔与所述第一排出孔连通,并且将从所述第一排出孔排出的冷却水排到所述端部构件的外部;
循环流路部,所述循环流路部包括在所述第二排出孔的内壁表面上开口的入口和出口,并且所述循环流路部使流过所述第二排出孔的冷却水的一部分在所述端部构件中循环;
收缩部,所述收缩部从所述第二排出孔的内壁表面的面向所述入口的一侧朝向所述入口突出,并且所述收缩部使所述第二排出孔的横截面积减小;以及
遮蔽部,所述遮蔽部被形成在所述第二排出孔的内壁表面的开口有所述出口的一侧上,所述遮蔽部相对于所述出口形成在所述第二排出孔的上游侧上,并且所述遮蔽部部分地覆盖所述第二排出孔。
2.根据权利要求1所述的燃料电池组,其中,所述端部构件包括切去部,所述切去部被形成为扩大所述循环流路部的所述入口的开口边缘的在所述第二排出孔的上游侧上的一部分。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池组,其中:
所述端部构件包括突出部,所述突出部被形成在所述第二排出孔的内壁表面的开口有所述入口的一侧上,
所述突出部相对于所述入口形成在所述第二排出孔的上游侧上,并且
所述突出部朝向所述收缩部突出。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的燃料电池组,其中,所述收缩部被形成为倾斜形状,所述倾斜形状倾斜成从所述第二排出孔的上游侧向下游侧接近所述入口。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的燃料电池组,其中,所述端部构件包括:
端子板,所述端子板被堆叠在所述堆叠体的在所述堆叠方向上的所述端侧上;
绝缘体,所述绝缘体被堆叠在所述端子板的与所述堆叠体相反的一侧上;以及
端板,所述端板被堆叠在所述绝缘体的与所述端子板相反的一侧上。
6.根据权利要求5所述的燃料电池组,其中,所述收缩部被至少形成在所述端板中。
7.根据权利要求5所述的燃料电池组,其中,所述收缩部被至少形成在所述端子板中。
8.根据权利要求5至7中的任一项所述的燃料电池组,其中,所述遮蔽部被至少形成在所述端子板中。
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