CN111799493A - 燃料电池系统 - Google Patents

燃料电池系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111799493A
CN111799493A CN202010260231.1A CN202010260231A CN111799493A CN 111799493 A CN111799493 A CN 111799493A CN 202010260231 A CN202010260231 A CN 202010260231A CN 111799493 A CN111799493 A CN 111799493A
Authority
CN
China
Prior art keywords
case
stack
fuel cell
outer peripheral
fuel gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010260231.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111799493B (zh
Inventor
内藤秀晴
佐藤正裕
笠上聪志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of CN111799493A publication Critical patent/CN111799493A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111799493B publication Critical patent/CN111799493B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/70—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by fuel cells
    • B60L50/71—Arrangement of fuel cells within vehicles specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0053—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/70—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by fuel cells
    • B60L50/72—Constructional details of fuel cells specially adapted for electric vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
    • H01M8/2418—Grouping by arranging unit cells in a plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
    • H01M8/242—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes comprising framed electrodes or intermediary frame-like gaskets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2457—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with both reactants being gaseous or vaporised
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
    • H01M8/2475—Enclosures, casings or containers of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/2483—Details of groupings of fuel cells characterised by internal manifolds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/2484—Details of groupings of fuel cells characterised by external manifolds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40—Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

本公开涉及燃料电池系统。在燃料电池系统(10)中，将发电单电池(18)的层叠体(20)收纳的堆壳体(22)、辅助设备壳体(26)被分隔壁(118)划分开。在层叠体(20)的连通孔中至少在最上部配设的至少一个端部连通孔(44)的外周，在层叠体(20)的外周缘部(20a)侧设置邻接外周部(44b)。分隔壁(118)具有相向部(120)，相向部(120)与如下区域相向，该区域为邻接外周部(44b)与堆壳体(22)之间的区域且为比外周缘部(20a)靠外侧的区域。将堆壳体(22)与辅助设备壳体(26)的内部连通的换气连通口(122)的至少一部分设置在相向部(120)，换气连通口(122)为沿着邻接外周部(44b)的弯曲形状。

Description

燃料电池系统
技术领域
本发明涉及具备将层叠多个发电单电池而成的层叠体收纳的堆壳体、收纳燃料电池用辅助设备的辅助设备壳体的燃料电池系统。
背景技术
例如，固体高分子型燃料电池具备电解质膜-电极结构体(MEA)，该电解质膜-电极结构体(MEA)在由高分子离子交换膜形成的电解质膜的一方配设阳极电极，在另一方配设阴极电极。由隔板夹持电解质膜-电极结构体来构成发电单电池，层叠多个发电单电池来构成层叠体。在该层叠体还层叠接线板、绝缘板、端板等，来获得燃料电池堆。
具备该种燃料电池堆的燃料电池系统例如能够搭载于燃料电池车辆等(搭载体)的搭载空间来使用。在该情况下，特别是需要即使氢气即燃料气体从层叠体等漏出也抑制该漏出的燃料气体滞留在车辆内的搭载空间等。因而，例如在专利文献1提出了使排气管与收纳层叠体的堆壳体的内部连通的燃料电池系统。在该燃料电池系统中，将堆壳体内的漏出的燃料气体经由排气管导出到车辆的外部等的规定的场所，由此对堆壳体内进行换气，抑制漏出的燃料气体滞留在搭载空间等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6104864号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
然而，在燃料电池系统中，存在如下情况，将包括燃料气体的喷射器等在内的燃料电池用辅助设备收纳的辅助设备壳体邻接地设置于堆壳体。在该情况下，需要对被分隔壁划分开的堆壳体与辅助设备壳体两方的内部进行换气。因而，例如使堆壳体和辅助设备壳体的内部与排气管连通，并且在分隔壁设置使堆壳体与辅助设备壳体的内部连通的换气连通口。由此，能够利用简单的结构使堆壳体和辅助设备壳体的内部与排气管连通来进行换气。
在上述的结构中，在堆壳体内的分隔壁附近容易滞留泄漏的燃料气体。因此，为了提高堆壳体和辅助设备壳体的内部的换气效率，能够考虑到增大换气连通口的最大宽度，来促进堆壳体与辅助设备壳体之间的泄漏的燃料气体的流通。但是，当增大换气连通口的最大宽度时，在组装燃料电池系统时等比较小的结构部件、从结构要素剥离出的碎片等作为异物容易从换气连通口侵入至堆壳体的内部。优选的是，在燃料电池系统中，为了良好地维持正常的动作，要抑制异物向堆壳体的内部侵入。另外，存在如下担忧：分隔壁的面积也会增大与换气连通口的最大宽度增大相当的量，堆壳体和辅助设备壳体大型化。
本发明是考虑这样的问题做出的，目的在于提供能够对堆壳体和辅助设备壳体的内部良好地进行换气并且能够抑制异物从将辅助设备壳体与堆壳体连通的换气连通口侵入至堆壳体并且能够抑制辅助设备壳体和堆壳体大型化的燃料电池系统。
用于解决问题的方案
为了实现上述的目的，本发明涉及燃料电池系统，具备：堆壳体，其收纳在水平方向层叠多个发电单电池而成的层叠体；以及辅助设备壳体，其收纳燃料电池用辅助设备，在水平方向相互邻接的所述堆壳体与所述辅助设备壳体被分隔壁划分开，在所述堆壳体和所述辅助设备壳体的内部连通有排气管，所述燃料电池系统中，在所述层叠体设置将该层叠体在层叠方向连通的多个连通孔，所述多个连通孔中至少在最上部配设的至少一个端部连通孔的外周具有在所述层叠体的外周缘部侧设置的邻接外周部，所述分隔壁具有相向部，所述相向部与如下区域相向，该区域为所述邻接外周部与所述堆壳体的内壁面之间的区域且为比所述层叠体的所述外周缘部靠外侧的区域，将所述堆壳体的内部与所述辅助设备壳体的内部连通的换气连通口的至少一部分设置在所述相向部，所述换气连通口为沿着所述邻接外周部的弯曲形状。
发明的效果
分隔壁的相向部与如下区域相向，该区域为至少在最上部配设的端部连通孔的邻接外周部与堆壳体的内壁面之间的区域且为比层叠体的外周缘部靠外侧的区域。即，分隔壁的相向部在堆壳体内的上方配设的邻接外周部的周边同在层叠体的外周面与堆壳体的内壁面之间形成的空间相向。
泄漏的燃料气体大多比空气轻，容易靠向堆壳体内的上方。另外，特别是例如在端部连通孔是使燃料气体流通的燃料气体连通孔的情况下，该端部连通孔是产生泄漏的燃料气体的部位之一。因此，泄漏的燃料气体容易滞留在处于堆壳体内的上方并接近端部连通孔的上述的空间。
将换气连通口的至少一部分设置在分隔壁的相向部，由此能够使该换气连通口的至少一部分朝向上述的空间开口。由此，能够有效地运用上述的空间，不增大换气连通口的最大宽度，进而不增大分隔壁的面积，使在堆壳体内的分隔壁附近的泄漏的燃料气体从换气连通口有效果地向辅助设备壳体的内部流入，并向排气管引导。
另外，将换气连通口设为沿着端部连通孔的邻接外周部的弯曲形状，由此能够使从该端部连通孔泄漏的燃料气体经由换气连通口有效率地向辅助设备壳体的内部流入。
其结果是，在堆壳体和辅助设备壳体内，即使在泄漏的燃料气体比较容易滞留的分隔壁的附近，也能够有效果地抑制泄漏的燃料气体滞留。因此，能够抑制堆壳体和辅助设备壳体大型化，并且对其内部良好地进行换气。
还有，将换气连通口设为上述的弯曲形状，由此能够不增大换气连通口的最大宽度，而增大换气连通口的相对于相向部而言的开口面积。由此，在组装燃料电池系统时等，能够抑制其结构部件、从结构要素剥离出的剥离片等异物通过换气连通口，从而抑制异物侵入至堆壳体的内部。
参照附图说明以下的实施方式的说明，能够容易地理解上述的目的、特征以及优点。
附图说明
图1是具备本发明的实施方式涉及的燃料电池系统的燃料电池车辆的概略立体图。
图2是发电单电池的分解立体图。
图3是被收纳于堆壳体的第一隔板的氧化剂气体流路侧的主视图。
图4是被收纳于堆壳体的第二隔板的燃料气体流路侧的主视图。
图5是壳体单元的分解立体图。
图6是说明燃料电池系统的制造工序的一部分的概略剖视图。
图7是说明端部连通孔与换气连通口的形状的关系的说明图。
图8是说明变形例涉及的换气连通口的形状的说明图。
具体实施方式
举出优选的实施方式，参照附图详细说明本发明涉及的燃料电池系统。而且，在以下的图中，有时在对相同或者发挥同样的功能和效果的结构要素标注相同的附图标记并省略重复的说明。
在本实施方式中，如图1所示，举例说明燃料电池系统10搭载于作为燃料电池电动汽车的燃料电池车辆12(搭载体)的情况，但不特别限定于此，燃料电池系统10能够搭载于各种搭载体(未图示)来使用。在以下中，只要没有特别地说明，就以从落坐于燃料电池车辆12的驾驶座的乘员(未图示)观察的方向为基准，说明前后方向(箭头符号A方向)、左右方向(箭头符号B方向)、上下方向(箭头符号C方向)。
燃料电池系统10配设于在燃料电池车辆12的仪表板14的前方(箭头符号AF侧)形成的前室(电机室)16内。另外，在燃料电池系统10中，具备将多个发电单电池18(图2)在左右方向(箭头符号B方向)层叠而成的层叠体20、收纳该层叠体20的堆壳体22以及收纳燃料电池用辅助设备24的辅助设备壳体26。
在以下中，只要没有特别地说明，燃料电池系统10相对于燃料电池车辆12以层叠体20的层叠方向沿着左右方向(箭头符号B方向、水平方向)的搭载方向来配置。但是，不特别限定于此，例如也可以是，燃料电池系统10以层叠体20的层叠方向沿着前后方向(箭头符号A方向、水平方向)的搭载方向来搭载于燃料电池车辆12。
如图1所示，在层叠体20的层叠方向的左端(箭头符号BL侧端)，朝向外方依次层叠第一接线板28和第一绝缘板30。在层叠体20的层叠方向的右端(箭头符号BR侧端)，朝向外方依次层叠第二接线板32和第二绝缘板34。以下将层叠体20、第一接线板28和第二接线板32以及第一绝缘板30和第二绝缘板34层叠而成的结构也称为堆35。
如图2所示，发电单电池18具有带树脂框的MEA 36、夹持该带树脂框的MEA36的第一隔板38和第二隔板40。第一隔板38和第二隔板40例如是将钢板、不锈钢板、铝板、镀处理钢板、或在其金属表面上施加了用于防腐蚀的表面处理的金属薄板的截面冲压成型为波形来构成的。
第一隔板38与第二隔板40通过对外周进行焊接、钎焊、铆接等而接合为一体，构成接合隔板42。在本实施方式中，第一隔板38和第二隔板40各自的矩形的四个角落为大致沿着后述的氧化剂气体连通孔和燃料气体连通孔的外周而分别被切缺的形状。
在第二隔板40的长边方向(箭头符号A方向)的后端侧(箭头符号AR侧)的缘部，在上下方向(箭头符号C方向)隔开间隔地设置有进一步向后侧突出的多个(在本实施方式中为六个)单电池电压端子46。将在层叠体20的各个第二隔板40设置的单电池电压端子46选择性地连接于未图示的电压检测装置，由此能够检测发电时的各个发电单电池18或者规定数量的发电单电池18的单电池电压。
而且，在各个第二隔板40设置的单电池电压端子46的个数可以是一个，也可以是六个以外的多个。另外，单电池电压端子46可以设置在第一隔板38，也可以设置在第一隔板38和第二隔板40两方。
带树脂框的MEA 36具备电解质膜-电极结构体(MEA)48和树脂框构件50。树脂框构件50与电解质膜-电极结构体48的外周接合，并且在该电解质膜-电极结构体48的外周围绕。电解质膜-电极结构体48具有电解质膜52、在电解质膜52的一方(箭头符号BR侧)的面设置的阳极电极54以及在电解质膜52的另一方(箭头符号BL侧)的面设置的阴极电极56。
电解质膜52例如是含有水分的全氟磺酸的薄膜等固体高分子电解质膜(阳离子交换膜)，被阳极电极54和阴极电极56夹持。此外，电解质膜52除了能够使用氟系电解质以外，还能够使用HC(碳化氢)系电解质。
虽均未图示，但阳极电极54具有与电解质膜52的一方(箭头符号BR侧)的面接合的阳极电极催化剂层、层叠于该阳极电极催化剂层的阳极气体扩散层。阴极电极56具有与电解质膜52的另一方(箭头符号BL侧)的面接合的阴极电极催化剂层、层叠于该阴极电极催化剂层的阴极气体扩散层。
阳极电极催化剂层例如是将表面承载了白金合金的多孔质碳粒子和离子导电性高分子粘合剂均匀地涂布在阳极气体扩散层的表面而形成的。阴极电极催化剂层例如是将表面承载了白金合金的多孔质碳粒子和离子导电性高分子粘合剂均匀地涂布在阴极气体扩散层的表面而形成的。
阴极气体扩散层和阳极气体扩散层由碳纸或者碳布等导电性多孔质片形成。也可以是，在阴极电极催化剂层与阴极气体扩散层之间、以及在阳极电极催化剂层与阳极气体扩散层之间中的至少一方，设置多孔质层(未图示)。
如图2所示，在如图1所示的堆35，作为使流体在该层叠体20的层叠方向(箭头符号B方向)流通的多个连通孔，设置氧化剂气体入口连通孔58a和氧化剂气体出口连通孔58b、冷却介质入口连通孔60a和冷却介质出口连通孔60b以及燃料气体入口连通孔62a和燃料气体出口连通孔62b。具体来讲，多个连通孔将堆35的层叠体20(图1)、第一绝缘板30和第二绝缘板34(图1)在箭头符号B方向连通。
在这些连通孔中，在冷却介质入口连通孔60a和冷却介质出口连通孔60b，流通用于冷却发电单电池18的例如纯水、乙二醇、油等冷却介质。在氧化剂气体入口连通孔58a和氧化剂气体出口连通孔58b，流通作为反应气体的例如含氧气体等氧化剂气体(例如空气)。而且，将氧化剂气体入口连通孔58a和氧化剂气体出口连通孔58b也统称为氧化剂气体连通孔。在燃料气体入口连通孔62a和燃料气体出口连通孔62b，流通作为反应气体的例如含氢气体等燃料气体。而且，将燃料气体入口连通孔62a和燃料气体出口连通孔62b也统称为燃料气体连通孔。
如图2所示，在发电单电池18中的接合隔板42和树脂框构件50的长边方向(箭头符号A方向)的后端侧(箭头符号AR端侧)的缘部，设置沿层叠方向(箭头符号B方向)相互连通的氧化剂气体入口连通孔58a、两个冷却介质入口连通孔60a以及两个燃料气体出口连通孔62b。从各个发电单电池18向燃料气体出口连通孔62b排出燃料气体。氧化剂气体入口连通孔58a向各个发电单电池18供给氧化剂气体。冷却介质入口连通孔60a向各个发电单电池18供给冷却介质。
这些连通孔在上下方向(箭头符号C方向)排列设置。具体来讲，氧化剂气体入口连通孔58a配置于在上下方向分离地配置的两个冷却介质入口连通孔60a之间。两个燃料气体出口连通孔62b中的一方配置在上侧的冷却介质入口连通孔60a的上方(箭头符号C1侧)，另一方配置在下侧的冷却介质入口连通孔60a的下方(箭头符号C2侧)。
在发电单电池18中接合隔板42和树脂框构件50的长边方向的前端侧(箭头符号AF端侧)的缘部，设置沿层叠方向相互连通的燃料气体入口连通孔62a、两个冷却介质出口连通孔60b以及两个氧化剂气体出口连通孔58b。燃料气体入口连通孔62a向各个发电单电池18供给燃料气体。从各个发电单电池18向冷却介质出口连通孔60b排出冷却介质。从各个发电单电池18向氧化剂气体出口连通孔58b排出氧化剂气体。
这些连通孔在上下方向排列设置。具体来讲，燃料气体入口连通孔62a配置于在上下方向分离地配置的两个冷却介质出口连通孔60b之间。两个氧化剂气体出口连通孔58b中的一方配置在上侧的冷却介质出口连通孔60b的上方，另一方配置在下侧的冷却介质出口连通孔60b的下方。
在本实施方式中，将多个连通孔中在最上部配设的燃料气体出口连通孔62b设为端部连通孔44。而且，也可以是将与燃料气体出口连通孔62b相同地配设于最上部的氧化剂气体出口连通孔58b设为端部连通孔44，也可以是将配设于最上部的燃料气体出口连通孔62b和氧化剂气体出口连通孔58b两方设为端部连通孔44。还有，也可以是将配设于最下部的燃料气体出口连通孔62b和氧化剂气体出口连通孔58b中的至少一方一并设为端部连通孔44。
如图3和图4所示，端部连通孔44的外周具有与该外周的其他部位44a相比靠近层叠体20的外周缘部20a侧设置的邻接外周部44b。在如下区域设置有空间64，该区域为将层叠体20的外周覆盖的堆壳体22的内壁面22a与邻接外周部44b之间的区域且为比层叠体20的外周缘部20a靠外侧的区域。
如上所述，第一隔板38和第二隔板40的四个角落为大致沿着氧化剂气体连通孔和燃料气体连通孔的外周被切缺的形状。即，第一隔板38和第二隔板40的上侧(箭头符号C1侧)和箭头符号AR侧的外周缘部为沿着端部连通孔44(燃料气体出口连通孔62b)的邻接外周部44b的形状。因此，与第一隔板38和第二隔板40为没有被切缺的矩形的情况相比，空间64形成得大。
多个连通孔的配置不限定于本实施方式，根据要求的规格适当地设定即可。也可以是，与本实施方式不同，一对冷却介质入口连通孔60a设置在燃料气体入口连通孔62a的上下方向(箭头符号C方向)的两侧，一对冷却介质出口连通孔60b设置在氧化剂气体入口连通孔58a的上下方向的两侧。还有，在本实施方式中，燃料气体出口连通孔62b、氧化剂气体出口连通孔58b、冷却介质入口连通孔60a、冷却介质出口连通孔60b分别各设置了两个，但也可以分别各设置一个。
在本实施方式中，氧化剂气体入口连通孔58a与燃料气体入口连通孔62a相比开口面积大。氧化剂气体入口连通孔58a形成为如图示的那样、例如六边形。氧化剂气体入口连通孔58a也可以形成为六边形以外的形状(四边形等)。一对氧化剂气体出口连通孔58b形成为如图示的那样、例如三角形。氧化剂气体出口连通孔58b的形状可以是各个角部形成为圆的三角形、或者各个角部被倒角加工为直线状的三角形(实质上为六边形)。
燃料气体入口连通孔62a形成为如图示的那样、例如六边形。燃料气体入口连通孔62a也可以形成为六边形以外的形状(四边形等)。一对燃料气体出口连通孔62b形成为如图示的那样、例如三角形。燃料气体出口连通孔62b的形状可以是各个角部形成为圆的三角形、或者各个角部被倒角加工为直线状的三角形(实质上为六边形)。
一对冷却介质入口连通孔60a和一对冷却介质出口连通孔60b形成为例如三角形。一对冷却介质入口连通孔60a和一对冷却介质出口连通孔60b各自以三角形的顶点朝向氧化剂气体流路66侧和燃料气体流路67侧的方式形成。一对冷却介质入口连通孔60a和一对冷却介质出口连通孔60b的形状也可以是各个角部形成为圆的三角形、或者各个角部被倒角加工为直线状的三角形(实质上为六边形)。而且，各个连通孔的形状、开口面积的尺寸没有特别限定，也可以是圆形、其他多边形等。
如图3所示，在第一隔板38的朝向带树脂框的MEA 36(图2)侧(箭头符号BR侧)的面38a，例如设置沿前后方向(箭头符号A方向)延伸的氧化剂气体流路66。氧化剂气体流路66与氧化剂气体入口连通孔58a和两个氧化剂气体出口连通孔58b连通。
在氧化剂气体入口连通孔58a与氧化剂气体流路66之间设置入口缓冲部68a，该入口缓冲部68a具有通过冲压成型而朝向带树脂框的MEA 36突出的多个压花部。在氧化剂气体出口连通孔58b与氧化剂气体流路66之间设置出口缓冲部68b，该出口缓冲部68b具有通过冲压成型而朝向带树脂框的MEA36突出的多个压花部。
在第一隔板38的面38a，通过冲压成型而朝向带树脂框的MEA 36(图2)一体地鼓出成形多个金属凸起密封件70。也可以是，设置由弹性材料形成的凸状弹性密封件来代替金属凸起密封件70。多个金属凸起密封件70具有外侧凸起部70a、内侧凸起部70b以及多个连通孔凸起部70c。外侧凸起部70a在面38a的外周缘部围绕。内侧凸起部70b在氧化剂气体流路66、氧化剂气体入口连通孔58a以及两个氧化剂气体出口连通孔58b的外周围绕并且使它们连通。
多个连通孔凸起部70c分别围绕燃料气体入口连通孔62a、两个燃料气体出口连通孔62b、两个冷却介质入口连通孔60a以及两个冷却介质出口连通孔60b。此外，外侧凸起部70a根据需要设置即可，也能够设为不要外侧凸起部70a。
如图4所示，在第二隔板40的朝向带树脂框的MEA 36(图2)侧(箭头符号BL侧)的面40b，例如形成沿前后方向(箭头符号A方向)延伸的燃料气体流路67。燃料气体流路67与燃料气体入口连通孔62a和两个燃料气体出口连通孔62b连通。
在燃料气体入口连通孔62a与燃料气体流路67之间设置入口缓冲部72a，该入口缓冲部72a具有通过冲压成型而朝向带树脂框的MEA 36(图2)突出的多个压花部。在燃料气体出口连通孔62b与燃料气体流路67之间设置出口缓冲部72b，该出口缓冲部72b具有通过冲压成型而朝向带树脂框的MEA 36突出的多个压花部。
在第二隔板40的面40b，通过冲压成型而朝向带树脂框的MEA 36(图2)鼓出成形多个金属凸起密封件74。也可以是，设置由弹性材料形成的凸状弹性密封件来代替该金属凸起密封件74。多个金属凸起密封件74具有外侧凸起部74a、内侧凸起部74b以及多个连通孔凸起部74c。外侧凸起部74a在面40b的外周缘部围绕。内侧凸起部74b在比外侧凸起部74a靠内侧，在燃料气体流路67、燃料气体入口连通孔62a以及两个燃料气体出口连通孔62b的外周围绕并且使它们连通。
多个连通孔凸起部74c分别围绕氧化剂气体入口连通孔58a、两个氧化剂气体出口连通孔58b、两个冷却介质入口连通孔60a以及两个冷却介质出口连通孔60b。此外，外侧凸起部74a根据需要设置即可，也能够设为不要外侧凸起部74a。
在图2中，在通过焊接或者钎焊而相互接合的第一隔板38的箭头符号BL侧的面38b与第二隔板40的箭头符号BR侧的面40a之间，形成与冷却介质入口连通孔60a和冷却介质出口连通孔60b连通的冷却介质流路76。形成有氧化剂气体流路66的第一隔板38的背面形状与形成有燃料气体流路67的第二隔板40的背面形状相互重合来形成冷却介质流路76。
如图1和图5所示，堆壳体22和辅助设备壳体26以在左右方向(箭头符号B方向)邻接的方式接合来构成壳体单元78。壳体单元78在俯视观察时为矩形，其长边沿着车辆宽度方向(层叠体20的层叠方向、箭头符号B方向)延伸。
如图5所示，堆壳体22是包括周壁壳体80和端板82而形成的，该周壁壳体80覆盖层叠体20的外周面，该端板82是将前后方向(箭头符号A方向)设为长方向的矩形板状。周壁壳体80具有在俯视观察时呈矩形的壳主体84、以及后方板86。壳主体84为具有在左侧(箭头符号BL侧)形成的矩形的左开口部88、在右侧(箭头符号BR侧)形成的矩形的右开口部90、以及在后侧(箭头符号AR侧)形成的矩形的后方开口部92的箱形。
后方板86以封闭后方开口部92的方式被螺栓94接合于壳主体84。在壳主体84与后方板86之间，沿着后方开口部92的外周夹装由弹性材料形成的密封构件96。此外，也可以是，后方板86不是与壳主体84分别的部件，而是与壳主体84一体地构成。
端板82以封闭右开口部90的方式被螺栓94接合于壳主体84，由此面对在壳主体84内的堆35的右端部(箭头符号BR侧端部)设置的第二绝缘板34(参照图1)。在壳主体84与端板82之间，沿着右开口部90的外周夹装由弹性材料形成的密封构件96。
如图1所示，辅助设备壳体26是收纳并保护燃料电池用辅助设备24的保护壳体。在辅助设备壳体26内，作为燃料电池用辅助设备24，收纳氧化剂气体系设备98和燃料气体系设备100。氧化剂气体系设备98是气泵102、加湿器104等。燃料气体系设备100是喷射器106、引射器108、氢泵110、阀类(未图示)等。
具体来讲，如图5所示，辅助设备壳体26具有一端开口并在其开口周缘部分别设置凸缘112a、114a的箱形的第一壳体构件112和第二壳体构件114。第一壳体构件112与第二壳体构件114相互的凸缘112a、114a彼此被螺栓固定而一体化。在这样一体化的第一壳体构件112与第二壳体构件114之间，形成收纳燃料电池用辅助设备24(参照图1)的辅助设备收纳空间116。
在第一壳体构件112的右端(箭头符号BR侧端)，设置封闭左开口部88的分隔壁118，该分隔壁118被螺栓94接合于壳主体84的左端(箭头符号BL侧端)。辅助设备壳体26的分隔壁118也兼具备堆壳体22的端板的功能。因此，分隔壁118面对在壳主体84内的堆35的左端部(箭头符号BL侧端部)设置的第一绝缘板30(参照图1)，并与端板82之间对堆35施加层叠方向的紧固载荷。
另外，在壳体单元78中，在比分隔壁118靠右侧形成收纳层叠体20(堆35)的堆收纳空间119，在比分隔壁118靠左侧形成辅助设备收纳空间116。即，在左右方向(层叠方向、箭头符号B方向、水平方向)邻接的堆壳体22与辅助设备壳体26被分隔壁118划分开。
如图5至图7所示，分隔壁118具有相向部120。相向部120与空间64相向，即与如下区域相向，该区域为图3和图4的邻接外周部44b与堆壳体22的内壁面22a之间的区域且为比层叠体20的外周缘部20a靠外侧的区域。将堆壳体22的内部的堆收纳空间119与辅助设备壳体26的内部的辅助设备收纳空间116连通的换气连通口122的至少一部分设置在相向部120。
而且，在将图2的接合隔板42的配设在最上部的氧化剂气体出口连通孔58b、配设在最下部的燃料气体出口连通孔62b以及氧化剂气体出口连通孔58b分别设为端部连通孔44的情况下，在图5和图7中，将在分隔壁118的成为相向部120的部分设置的换气连通口122用假想线表示。也就是说，也可以分别在分隔壁118的四个角落的附近设置换气连通口122。
如图5和图7所示，换气连通口122在左右方向观察时(箭头符号B方向观察时)为沿着邻接外周部44b(图3、图4)的弯曲形状。另外，以从邻接外周部44b侧朝向层叠体20的外侧隔开间隔地并列的方式设置多个(在本实施方式中为两个)换气连通口122。如图5所示，在分隔壁118的比换气连通口122靠外周侧与壳主体84之间，沿着左开口部88的外周夹装由弹性材料形成的密封构件96。
如图5和图7所示，分隔壁118在与设置于堆35的各个连通孔相向的位置，形成用于使与该连通孔分别连接的连接配管(未图示)通过的多个配管用开口部124。能够经由连接配管向各个连通孔供给排出作为氧化剂气体和燃料气体的反应气体、冷却介质。
如图1和图5所示，在壳体单元78中，在周壁壳体80的上壁80a，在左右方向(箭头符号B方向)上处于设置有辅助设备壳体26侧的相反侧(右端侧、箭头符号BR侧)的端部中在前后方向(箭头符号A方向)的两端侧，分别贯通形成周壁贯通孔126。也就是说，在周壁壳体80的上壁80a的右侧的角部分别设置周壁贯通孔126。如图1所示，分别在周壁贯通孔126连接排气管128，由此，堆收纳空间119的内部与排气管128的内部连通。
另外，在辅助设备壳体26的第二壳体构件114的上壁114b，在前后方向(箭头符号A方向)的两端侧分别贯通形成辅助设备壳体贯通孔130。也就是说，在第二壳体构件114的上壁114b的左侧的角部分别设置辅助设备壳体贯通孔130。辅助设备壳体贯通孔130也分别与排气管128连接，由此，辅助设备收纳空间116的内部与排气管128的内部连通。
另外，如图5所示，在壳体单元78中，能够经由在端板82的下部、后方板86的下部以及辅助设备壳体26的侧壁的下部分别贯通形成的换气用贯通孔132，使空气流入到该壳体单元78的内部(堆收纳空间119和辅助设备收纳空间116)。而且，在图1中，省略了换气用贯通孔132的图示。
排气管128的左端(箭头符号BL侧端部)与在燃料电池车辆12的左侧挡泥板部134设置的左侧排气口136连接。另外，排气管128的右端(箭头符号BR侧端部)与在燃料电池车辆12的右侧挡泥板部138设置的右侧排气口140连接。也就是说，排气管128经由左侧排气口136和右侧排气口140来与燃料电池车辆12的外部连通。
因此，在从层叠体20、燃料电池用辅助设备24等产生了泄漏的燃料气体的情况下，该泄漏的燃料气体经由堆收纳空间119、辅助设备收纳空间116、排气管128被排出到燃料电池车辆12的外部。
以下说明如上述那样构成的燃料电池系统10的动作。在燃料电池车辆12中，在其行驶时等由燃料电池系统10进行发电。在该情况下，经由上述的连接配管向堆35的燃料气体入口连通孔62a(图2)供给燃料气体，向氧化剂气体入口连通孔58a(图2)供给氧化剂气体，向冷却介质入口连通孔60a(图2)供给冷却介质。
如图2和图3所示，氧化剂气体从氧化剂气体入口连通孔58a被导入至第一隔板38的氧化剂气体流路66。氧化剂气体沿着氧化剂气体流路66在箭头符号B方向移动，并被供给至电解质膜-电极结构体48的阴极电极56。
另一方面，如图2和图4所示，燃料气体从燃料气体入口连通孔62a被导入至第二隔板40的燃料气体流路67。燃料气体沿着燃料气体流路67在箭头符号B方向移动，并被供给至电解质膜-电极结构体48的阳极电极54。
在层叠体20的各个电解质膜-电极结构体48中，被供给至阴极电极56的氧化剂气体与被供给至阳极电极54的燃料气体在阴极电极催化剂层和阳极电极催化剂层内因电化学反应被消耗，来进行发电。能够利用该电力使燃料电池车辆12行驶等。
如图2所示，被供给至阴极电极56并被消耗了的氧化剂气体沿着氧化剂气体出口连通孔58b在箭头符号A方向被排出。同样地，被供给至阳极电极54并被消耗了的燃料气体沿着燃料气体出口连通孔62b在箭头符号A方向被排出。
另外，被供给至冷却介质入口连通孔60a的冷却介质被导入至在第一隔板38与第二隔板40之间形成的冷却介质流路76，并在箭头符号B方向流通，由此将电解质膜-电极结构体48等冷却。之后，从冷却介质出口连通孔60b在箭头符号A方向被排出。
如图1和图5所示，在堆收纳空间119内从层叠体20(堆35)产生了泄漏的燃料气体的情况下，该泄漏的燃料气体的一部分经由在周壁壳体80的上壁80a设置的周壁贯通孔126流入排气管128。另外，堆收纳空间119内的泄漏的燃料气体的残余部分通过在分隔壁118设置的换气连通口122向辅助设备收纳空间116流入之后，经由在第二壳体构件114的上壁114b设置的辅助设备壳体贯通孔130流入排气管128。
还有，在辅助设备收纳空间116内从燃料电池用辅助设备24产生了泄漏的燃料气体的情况下，该泄漏的燃料气体经由辅助设备壳体贯通孔130流入排气管128。而且也可以是，例如在燃料电池车辆12发生倾斜时等，辅助设备收纳空间116内的泄漏的燃料气体在通过在分隔壁118设置的换气连通口122向堆收纳空间119流入之后，经由周壁贯通孔126流入排气管128。
其结果是，能够利用排气管128将堆壳体22和辅助设备壳体26的内部(堆收纳空间119和辅助设备收纳空间116)的泄漏的燃料气体导出到燃料电池车辆12的外部，来对堆壳体22和辅助设备壳体26的内部进行换气。
根据以上，在本实施方式涉及的燃料电池系统10中，分隔壁118的相向部120与如下区域相向，该区域为至少在最上部配设的端部连通孔44的邻接外周部44b与堆壳体22的内壁面22a之间的区域且为比层叠体20的外周缘部20a靠外侧的区域。即，相向部120在至少在堆壳体22内的上方配设的邻接外周部44b的周边处，同在层叠体20的外周缘部20a与堆壳体22的内壁面22a之间形成的空间64相向。
含氢气体等泄漏的燃料气体比空气轻，容易靠向堆收纳空间119的上方。另外，特别是在端部连通孔44是使燃料气体流通的燃料气体连通孔(在本实施方式中为燃料气体出口连通孔62b)的情况下，端部连通孔44是产生泄漏的燃料气体的部位之一。因此，泄漏的燃料气体容易滞留在堆壳体22内的上方且与端部连通孔44接近的空间64。
将换气连通口122的至少一部分设置在分隔壁118的相向部120，由此能够使该换气连通口122的至少一部分朝向空间64开口。由此，能够有效地运用空间64，能够不增大换气连通口122的最大宽度等，进而不增大分隔壁118的面积，使堆壳体22内的分隔壁118附近的泄漏的燃料气体从换气连通口122有效果地向辅助设备壳体26的内部流入，并向排气管128引导。
另外，将换气连通口122设为沿着端部连通孔44的邻接外周部44b的弯曲形状，由此能够使来自该端部连通孔44的泄漏的燃料气体经由换气连通口122有效率地向辅助设备壳体26的内部流入。
其结果是，在堆壳体22和辅助设备壳体26内，即使在比较容易滞留泄漏的燃料气体的分隔壁118的附近，也能够有效果地抑制泄漏的燃料气体滞留。因此，能够抑制堆壳体22和辅助设备壳体26大型化，并且对其内部良好地进行换气。
然而，例如经过在堆壳体22接合辅助设备壳体26的组装工序来制造燃料电池系统10。如图6所示，在该组装工序中，在接合辅助设备壳体26之前，将堆35收纳于堆壳体22。这时，以使堆35的第一绝缘板30侧配置于铅垂方向的上侧(使堆35的层叠方向沿着铅垂方向)的方式调整堆35的方向。
在该状态下，以用分隔壁118覆盖堆壳体22的左开口部88的方式，将第一壳体构件112层叠于堆壳体22并通过螺栓固定等来彼此接合。也就是说，在组装工序中，与堆壳体22的堆收纳空间119面对的换气连通口122配置于比堆壳体22靠铅垂方向的上侧。
因此，例如存在如下担忧，在为了促进壳体单元78内的换气而对于分隔壁118设置了使最大宽度增大的圆形等换气连通口(未图示)的情况下，异物在重力的作用下经由该换气连通口侵入至堆壳体22内。作为异物能够举出螺栓94等比较小的部件、在螺栓固定时从堆壳体22等剥离出的剥离片(切屑)等。
与此相对，在本实施方式涉及的燃料电池系统10中，将换气连通口122设为上述的弯曲形状，由此能够不增大换气连通口122的最大宽度，而增大换气连通口122的相对于相向部120而言的开口面积。由此，在组装燃料电池系统10时等，能够抑制异物通过换气连通口122，从而抑制异物侵入至堆壳体22的内部。
因而，根据本实施方式涉及的燃料电池系统10，能够对堆壳体22和辅助设备壳体26的内部良好地进行换气，并且能够抑制异物从将堆壳体22与辅助设备壳体26连通的换气连通口122而侵入至堆壳体22并能够抑制堆壳体22和辅助设备壳体26大型化。
在上述的实施方式涉及的燃料电池系统10中设为，从邻接外周部44b侧朝向层叠体20的外侧隔开间隔地并列的多个(两个)换气连通口122的至少一部分设置在相向部120。由此，能够不增大换气连通口122的最大宽度，而使换气连通口122的合计的开口面积增大，因此能够对堆壳体22和辅助设备壳体26的内部更良好地进行换气，并且能够抑制异物从换气连通口122侵入至堆壳体22。
而且，换气连通口122在左右方向观察时(箭头符号B方向观察时)，如果为沿着邻接外周部44b的弯曲形状，则可以相对于相向部120以任意方式设置。例如也可以是，如图8所示的换气连通孔142那样，为沿着与端部连通孔44在上下方向邻接的连通孔(冷却介质入口连通孔60a或者冷却介质出口连通孔60b)的外周部、邻接外周部44b两方的弯曲形状。
在上述的实施方式涉及的燃料电池系统10中设为，在辅助设备壳体26内的上部侧，在与层叠方向正交的方向(箭头符号A方向)的两端部中的至少一方设置换气连通口122。在该情况下，在壳体单元78内，在泄漏的燃料气体容易滞留的上侧设置换气连通口122，因此能够使泄漏的燃料气体从换气连通口122有效果地向辅助设备壳体26的内部流入，并向排气管128引导。其结果是，能够提高堆壳体22和辅助设备壳体26的内部的换气效率。
在上述的实施方式涉及的燃料电池系统10的端部连通孔44也包括在最下部配设的连通孔(氧化剂气体出口连通孔58b或者燃料气体出口连通孔62b)，也可以是，在辅助设备壳体26内的下部侧，在与层叠方向正交的方向(箭头符号A方向)的两端部中的至少一方设置换气连通口122。在该情况下，也能够增加换气连通口122的相对于分隔壁118而言的形成部位，因此能够不增大使换气连通口122的最大宽度，而使换气连通口122的合计的开口面积增大。其结果是，能够对堆壳体22和辅助设备壳体26的内部更良好地进行换气，并且能够抑制异物从换气连通口122侵入至堆壳体22。
优选的是，如上述的实施方式涉及的燃料电池系统10那样，端部连通孔44中的至少一个是使燃料气体流通的燃料气体连通孔。在该情况下，沿着与使氧化剂气体、冷却介质流通的其他的连通孔相比容易产生泄漏的燃料气体的燃料气体连通孔的邻接外周部44b，形成换气连通口122。因此，能够使壳体单元78内的泄漏的燃料气体经由换气连通口122有效率地流入至辅助设备壳体26内，并从排气管128向车外引导。
本发明不限定于上述的实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改变。
例如，在上述的实施方式中，在堆壳体22的左端配设了辅助设备壳体26，但也可以在堆壳体22的右端配设辅助设备壳体26。

Claims (4)

1.一种燃料电池系统，具备：堆壳体(22)，其收纳在水平方向层叠多个发电单电池(18)而成的层叠体(20)；以及辅助设备壳体(26)，其收纳燃料电池用辅助设备(24)，在水平方向相互邻接的所述堆壳体与所述辅助设备壳体被分隔壁(118)划分开，在所述堆壳体和所述辅助设备壳体的内部连通有排气管(128)，所述燃料电池系统(10)中，
在所述层叠体设置将该层叠体在层叠方向连通的多个连通孔，
所述多个连通孔中至少在最上部配设的至少一个端部连通孔(44)的外周具有在所述层叠体的外周缘部(20a)侧设置的邻接外周部(44b)，
所述分隔壁具有相向部(120)，该相向部与如下区域相向，该区域为所述邻接外周部与所述堆壳体的内壁面(22a)之间的区域且为比所述层叠体的所述外周缘部靠外侧的区域，
将所述堆壳体的内部与所述辅助设备壳体的内部连通的换气连通口(122)的至少一部分设置在所述相向部，
所述换气连通口为沿着所述邻接外周部的弯曲形状。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
从所述邻接外周部侧朝向所述层叠体的外侧隔开间隔地并列的多个所述换气连通口的至少一部分设置在所述相向部。
3.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
在所述辅助设备壳体内的上部侧，在与所述层叠方向正交的方向的两端部中的至少一方设置所述换气连通口。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述端部连通孔也包括在最下部配设的所述连通孔，
在所述辅助设备壳体内的下部侧，在与所述层叠方向正交的方向的两端部中的至少一方也设置所述换气连通口。
CN202010260231.1A 2019-04-05 2020-04-03 燃料电池系统 Active CN111799493B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019072813A JP7086028B2 (ja) 2019-04-05 2019-04-05 燃料電池システム
JP2019-072813 2019-04-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111799493A true CN111799493A (zh) 2020-10-20
CN111799493B CN111799493B (zh) 2023-03-24

Family

ID=72662662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010260231.1A Active CN111799493B (zh) 2019-04-05 2020-04-03 燃料电池系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20200321646A1 (zh)
JP (1) JP7086028B2 (zh)
CN (1) CN111799493B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7259667B2 (ja) * 2019-09-17 2023-04-18 トヨタ自動車株式会社 燃料電池スタックの車両搭載構造及び車両搭載方法
JP7352588B2 (ja) * 2021-03-15 2023-09-28 本田技研工業株式会社 燃料電池システム
JP7219784B2 (ja) * 2021-03-22 2023-02-08 本田技研工業株式会社 燃料電池システム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009224246A (ja) * 2008-03-18 2009-10-01 Kyocera Corp 燃料電池装置
JP2013206855A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Honda Motor Co Ltd 燃料電池システム
CN104253282A (zh) * 2013-06-27 2014-12-31 Toto株式会社 固体氧化物型燃料电池装置
JP2016157624A (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 Toto株式会社 固体酸化物形燃料電池装置
JP2018055984A (ja) * 2016-09-29 2018-04-05 Toto株式会社 固体酸化物形燃料電池装置
JP2018147863A (ja) * 2017-03-09 2018-09-20 アイシン精機株式会社 燃料電池の収容ケース

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009224246A (ja) * 2008-03-18 2009-10-01 Kyocera Corp 燃料電池装置
JP2013206855A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Honda Motor Co Ltd 燃料電池システム
CN104253282A (zh) * 2013-06-27 2014-12-31 Toto株式会社 固体氧化物型燃料电池装置
JP2016157624A (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 Toto株式会社 固体酸化物形燃料電池装置
JP2018055984A (ja) * 2016-09-29 2018-04-05 Toto株式会社 固体酸化物形燃料電池装置
JP2018147863A (ja) * 2017-03-09 2018-09-20 アイシン精機株式会社 燃料電池の収容ケース

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020170679A (ja) 2020-10-15
JP7086028B2 (ja) 2022-06-17
CN111799493B (zh) 2023-03-24
US20200321646A1 (en) 2020-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9539897B2 (en) Fuel cell vehicle
CN111799493B (zh) 燃料电池系统
US9905878B2 (en) Fuel cell stack and fuel cell vehicle
US9701192B2 (en) Fuel cell vehicle
EP2827428B1 (en) Fuel cell stack system and vehicle with fuel cell stack system
US10283789B2 (en) Fuel cell stack
CN107026278B (zh) 车载用燃料电池堆
CN111710885B (zh) 燃料电池堆
CN111313062B (zh) 燃料电池系统
CN111293342B (zh) 燃料电池系统
CN110783590B (zh) 燃料电池堆
JP2011146160A (ja) 燃料電池スタックおよび燃料電池自動車
JP6104833B2 (ja) 燃料電池スタック
JP5879239B2 (ja) 車載用燃料電池システム
US10944117B2 (en) Fuel cell vehicle
JP6236108B2 (ja) 燃料電池スタック
US10396390B2 (en) Fuel cell stack for vehicle
CN111799494B (zh) 燃料电池系统
CN112133943B (zh) 燃料电池系统
US20190252714A1 (en) Fuel cell system
JP5474606B2 (ja) 車載用燃料電池スタック
CN115117387A (zh) 燃料电池系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant