JP2000285946A - 燃料電池用ボンベユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水素センサ、圧力センサ、減圧弁等の補機に
水素ボンベがあたって、これら補機を壊してしまうこと
のない燃料電池用ボンベユニットを提供する。 【解決手段】 燃料電池スタックに供給される水素を充
填した複数本の水素ボンベ５３を収納したボンベユニッ
ト１１において、ボンベユニット本体５１の略中央に空
間部５２を形成し、この略中央の空間部５２を挟んで両
側に、それぞれ複数本の水素ボンベ５３を配置し、中央
の空間部５２には水素センサ５９、圧力センサ６２、減
圧弁６１等を収納する収納箱６３を配置したものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数本の水素ボン
ベを収納した燃料電池用ボンベユニットの改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、外装ケース内に、燃料と空気中
の酸素とを反応させて電力を発生させる燃料電池スタッ
クを備えた燃料電池が知られている。この種のもので
は、燃料電池を長時間運転する場合に、燃料電池スタッ
クに供給される水素を充填した水素ボンベを複数本準備
しなければならず、従来、複数本の水素ボンベをボンベ
ユニット本体に収納したものが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構成では、ボンベユニット本体内に水素センサ、圧力セ
ンサ、減圧弁等の補機がむきだしのまま収納されてお
り、水素ボンベの交換時に、誤ってこれら補機に水素ボ
ンベがあたって、これら補機を壊してしまう等の問題が
ある。

【０００４】そこで、本発明の目的は、水素センサ、圧
力センサ、減圧弁等の補機に水素ボンベがあたって、こ
れら補機を壊してしまうことのない燃料電池用ボンベユ
ニットを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
燃料電池スタックに供給される水素を充填した複数本の
水素ボンベを収納した燃料電池用ボンベユニットにおい
て、ボンベユニット本体の略中央に空間部を形成し、こ
の略中央の空間部を挟んで両側に、それぞれ複数本の水
素ボンベを配置し、前記中央の空間部には水素センサ、
圧力センサ、減圧弁等を収納する収納箱を配置したこと
を特徴とするものである。

【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載のも
のにおいて、前記収納箱に換気ファンを設けたことを特
徴とするものである。

【０００７】これらの発明によれば、水素センサ、圧力
センサ、減圧弁等の補機が、収納箱に納められ、従来の
ようにむきだしのままになっていないので、水素ボンベ
の交換時に、誤ってこれら補機に水素ボンベがあたるこ
とがなく、これら補機の損壊を防止することができる。
また、収納箱に換気ファンを設けたので、ボンベユニッ
ト内に漏洩した水素ガス等は、換気ファンによって通気
口を通じて収納箱内に運ばれ、この収納箱内で水素セン
サによってガス漏れが検知されるので、この燃料電池の
運転を安全に停止させることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。

【０００９】図１において、１は燃料電池の外装ケース
を示している。この外装ケース１内には、燃料と空気中
の酸素とを反応させて電力を発生させる固体高分子形の
燃料電池スタック３が設けられている。この燃料電池ス
タック３には、燃料供給系１０と空気供給系２０とが接
続されている。

【００１０】燃料供給系１０は、複数本の水素ボンベを
収納した燃料電池用ボンベユニット１１を備え、この燃
料電池用ボンベユニット１１は燃料供給管路１２を介し
て燃料電池スタック３の燃料供給側に接続されている。
空気供給系２０は空気ファン２１を備え、この空気ファ
ン２１は空気供給管路２２を介して燃料電池スタック３
の空気供給側に接続されている。

【００１１】また、固体高分子形の燃料電池スタック３
の排気側には、燃料排気管路３０と空気排気管路４０と
が接続されている。

【００１２】燃料電池スタック３は、図２に示すよう
に、ガスセパレータ３ａと、リブ付き基板３ｂと、水素
極（アノード）３ｃと、電解質３ｄと、酸素極（カソー
ド）３ｅと、リブ付き基板３ｆとを組み合わせてセル１
００を構成し、各セル１００を積層することにより構成
されている。

【００１３】そして、水素が矢印Ｘ１で示すように水素
極（アノード）３ｃに供給され、酸素が矢印Ｘ２で示す
ように酸素極（カソード）３ｅに供給され、図３に示す
ように、この酸素と水素間で反応し、電子イオンが水素
極３ｃから酸素極３ｅに流れてその結果、電力が出力さ
れる。

【００１４】この実施形態では、燃料電池用ボンベユニ
ット１１が、図４乃至図６に示すように、外観が箱形の
ボンベユニット本体５１を備えている。このボンベユニ
ット本体５１の略中央には空間部５２が形成され、この
空間部５２を挟んで両側には、それぞれ複数本の水素ボ
ンベ５３が配置されている。

【００１５】各水素ボンベ５３は口部５３ａを上にして
垂直に立て掛けられ、各水素ボンベ５３は、その胴部５
３ｂの中程を、ボンベユニット本体５１に固定された支
持バー５４に対してバンド５５で連結・固定されてい
る。

【００１６】各水素ボンベ５３の口部５３ａはガス管５
６で連結され、このガス管５６は、各水素ボンベ５３の
口部５３ａを連結・集合した後、図４に示すように、一
本のガス取出管５７に接続され、このガス取出管５７に
は水素取出口５８が形成されている。このガス管５６に
は、水素取出し時のガス圧を減圧する減圧弁６１、水素
ガス圧を検出する圧力センサ６２等が接続されている。

【００１７】前記空間部５２には収納箱６３が設置さ
れ、この収納箱６３には、前述した減圧弁６１、圧力セ
ンサ６２が収納されると共に、水素ガス漏れを検知する
水素センサ５９、或いは震度センサ６４等が収納されて
いる。

【００１８】この収納箱６３は、図４に示すように、空
間部５２の上方空間に設置されているので、減圧弁６
１、圧力センサ６２、或いは水素センサ５９等のメンテ
ナンスが容易である。また、収納箱６３に換気ファン６
５を設けたので、ボンベユニット１１内に漏洩した水素
ガス等は、収納箱６３の通気口６３ａ（図６）を通じ
て、換気ファン６５によって収納箱６３内に運ばれる。
従って、この収納箱６３内で水素センサ５９によってガ
ス漏れが検知されるので、この燃料電池の運転を安全に
停止させることができる。

【００１９】この実施形態では、燃料電池用ボンベユニ
ット１１が通気性を備え、防水手段を有している。図６
に示すように、ボンベユニット本体５１の両側面には開
閉扉６６が設けられ、この開閉扉６６をあけて水素ボン
ベ５３が取り出される。

【００２０】この実施形態では、水素センサ５９、震度
センサ６４、圧力センサ６２、減圧弁６１等の補機が、
収納箱６３に納められ、従来のようにむきだしのままに
なっていないので、水素ボンベ５３の交換時に、誤って
これら補機に水素ボンベ５３があたることがなく、これ
ら補機の損壊を防止できる。

【００２１】以上、一実施形態に基づいて本発明を説明
したが、本発明はこれに限定されるものでないことは明
らかである。

【００２２】

【発明の効果】この発明では、水素センサ、圧力セン
サ、減圧弁等の補機が、収納箱に納められ、従来のよう
にむきだしのままになっていないので、水素ボンベの交
換時に、誤ってこれら補機に水素ボンベがあたることが
なく、これら補機の損壊を防止することができる。ま
た、収納箱に換気ファンを設けたので、ボンベユニット
内に漏洩した水素ガス等は、換気ファンによって通気口
を通じて収納箱内に運ばれ、この収納箱内で水素センサ
によってガス漏れが検知されるので、この燃料電池の運
転を安全に停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による燃料電池の概略構成図である。

【図２】燃料電池スタックの概略構成図である。

【図３】燃料電池の原理説明図である。

【図４】燃料電池用ボンベユニットの側面図である。

【図５】燃料電池用ボンベユニットの平面図である。

【図６】燃料電池用ボンベユニットの正面図である。

【符号の説明】

３ 燃料電池スタック １１ 燃料電池用ボンベユニット ５１ ボンベユニット ５２ 空間部 ５３ 水素ボンベ ５５ バンド ５６ ガス管 ５８ 水素取出口 ５９ 水素センサ ６１ 減圧弁 ６２ 圧力センサ ６３ 収納箱 ６４ 震度センサ ６５ 換気ファン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料電池スタックに供給される水素を充
   填した複数本の水素ボンベを収納した燃料電池用ボンベ
   ユニットにおいて、 ボンベユニット本体の略中央に空間部を形成し、この略
   中央の空間部を挟んで両側に、それぞれ複数本の水素ボ
   ンベを配置し、前記中央の空間部には水素センサ、圧力
   センサ、減圧弁等を収納する収納箱を配置したことを特
   徴とする燃料電池用ボンベユニット。
2. 【請求項２】 前記収納箱に換気ファンを設けたことを
   特徴とする請求項１記載の燃料電池用ボンベユニット。