JP2003217628A - Fuel cell unit - Google Patents

Fuel cell unit

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JP2003217628A
JP2003217628A JP2002014275A JP2002014275A JP2003217628A JP 2003217628 A JP2003217628 A JP 2003217628A JP 2002014275 A JP2002014275 A JP 2002014275A JP 2002014275 A JP2002014275 A JP 2002014275A JP 2003217628 A JP2003217628 A JP 2003217628A
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Japan
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fuel cell
cooling water
heat exchanger
intermediate heat
radiator
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JP2002014275A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiko Sonoda
由彦 薗田
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Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the mountability of a fuel cell unit on a vehicle by miniaturizing the fuel cell unit including an intermediate heat exchanger. <P>SOLUTION: A fuel cell 10 and the intermediate heat exchanger 30 to cool the cooling water for the fuel cell are integrated with each other, and accommodated in a casing. Since a pipe to connect the intermediate heat exchanger 30 to the fuel cell 10 can be omitted, the number of components can be reduced, the fuel cell unit including the intermediate heat exchanger 30 can be miniaturized, and the mountability thereof on the vehicle can be improved. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池ユニット
に関するもので、電気自動車等の輸送機器に適用して有
効である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell unit and is effective when applied to transportation equipment such as an electric vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般的
な燃料電池は、所定の出力電圧を得るために、複数個の
燃料電池セルを積層して構成しているが、効率よく発電
させるには、エンジンやインバータ等と同様に冷却水に
て冷却して燃料電池、すなわち燃料電池セルを適切な温
度に維持する必要がある。
2. Description of the Related Art A general fuel cell is constructed by stacking a plurality of fuel cells in order to obtain a predetermined output voltage. Needs to be cooled with cooling water like the engine and the inverter to maintain the fuel cell, that is, the fuel cell at an appropriate temperature.

【0003】そして、燃料電池の冷却方法としては、図
1に示すように、燃料電池10内を循環する燃料電池用
冷却水と放熱用ラジエータ20内を循環するラジエータ
用冷却水とを中間熱交換器30を介して熱交換させて燃
料電池を冷却する方法(以下、この方式を間接冷却方式
と呼ぶ。)が知られている。
As a method of cooling the fuel cell, as shown in FIG. 1, intermediate heat exchange is performed between the fuel cell cooling water circulating in the fuel cell 10 and the radiator cooling water circulating in the heat radiation radiator 20. A method is known in which heat is exchanged through the container 30 to cool the fuel cell (hereinafter, this method is referred to as an indirect cooling method).

【0004】これは、図13に示すように、燃料電池1
0とラジエータ20との間で冷却水を直接循環させる方
式(以下、直接冷却方式と呼ぶ。)に比べて、以下に述
べる利点を有している。
This is as shown in FIG.
0 has the following advantages as compared with a system in which cooling water is directly circulated between the radiator 0 and the radiator 20 (hereinafter referred to as a direct cooling system).

【0005】1.燃料電池10側の冷却水回路(配管)
が短くなるため、燃料電池内を循環する冷却水料を減ら
すことができる。すなわち、燃料電池の起動時に素早く
燃料電池を所定温度まで上昇させることができ、暖機運
転時間を短縮することができる。
1. Cooling water circuit (piping) on the fuel cell 10 side
Since the cooling water becomes shorter, the amount of cooling water circulating in the fuel cell can be reduced. That is, it is possible to quickly raise the temperature of the fuel cell to a predetermined temperature when the fuel cell is started, and to shorten the warm-up operation time.

【0006】2.燃料電池内を循環する冷却水が電気導
電性を有していると、漏電が発生する可能性が高いの
で、通常、電池用冷却水は純水等の非イオン水を用いる
必要性がある。しかし、電池用冷却水の回路を構成する
金属配管等から溶出する金属イオンにより、経時的に
は、非イオン水もイオン水となる可能性が高い。
2. If the cooling water that circulates in the fuel cell has electrical conductivity, electric leakage is likely to occur, so it is usually necessary to use non-ionized water such as pure water as the cell cooling water. However, there is a high possibility that nonionic water will also become ionic water over time due to the metal ions eluted from the metal pipes or the like forming the circuit of the battery cooling water.

【0007】したがって、間接冷却方式によれば、燃料
電池側の冷却水量及び配管類を減らすことができるとと
もに、ユーザやサービスマン等が直接、手に触れる可能
性が高いラジエータと、燃料電池用冷却水とが電気絶縁
された状態となるので、ラジエータ側に漏電してしまう
ことを未然に防止できる。
Therefore, according to the indirect cooling method, the amount of cooling water on the fuel cell side and the piping can be reduced, and the radiator and the fuel cell cooling which are likely to be directly touched by the user or service person. Since it is electrically insulated from water, it is possible to prevent electric leakage to the radiator side.

【0008】しかし、間接冷却方式では、直接冷却方式
に比べて燃料電池側の冷却水量及び配管類を減らすこと
ができるものの、中間熱交換器と燃料電池とを繋ぐ配管
を必要として部品点数が増大するとともに、中間熱交換
器を含めた燃料電池ユニットが大型化してしまい、特
に、車両への搭載性が悪いという問題がある。
However, the indirect cooling method can reduce the amount of cooling water and piping on the fuel cell side as compared with the direct cooling method, but the piping for connecting the intermediate heat exchanger and the fuel cell is required, and the number of parts increases. At the same time, the fuel cell unit including the intermediate heat exchanger becomes large in size, and there is a problem that the mountability on the vehicle is particularly poor.

【0009】本発明は、上記問題点を解決することを目
的とする。
An object of the present invention is to solve the above problems.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項1に記載の発明では、化学反応に
より電力を発生させる複数個の燃料電池セルを積層した
燃料電池(10)と、燃料電池セルの積層方向端部側に
隣接して燃料電池(10)に一体化され、燃料電池(1
0)内を循環する電池用冷却水と放熱用ラジエータ(2
0)内を循環するラジエータ用冷却水とを熱交換する中
間熱交換器(30)とを備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a fuel cell (10) in which a plurality of fuel battery cells for generating electric power by a chemical reaction are stacked in the invention described in claim 1. ) Is integrated with the fuel cell (10) adjacent to the end of the fuel cell in the stacking direction.
0) Circulating water for batteries and radiator for heat dissipation (2
0) is provided with an intermediate heat exchanger (30) for exchanging heat with the cooling water for radiator circulating inside.

【0011】これにより、中間熱交換器(30)と燃料
電池(10)とを繋ぐ配管を廃止することができるの
で、部品点数を低減することができるとともに、中間熱
交換器(30)を含めた燃料電池ユニットを小型にする
ことができ、特に、車両への搭載性を向上させることが
できる。
As a result, since the pipe connecting the intermediate heat exchanger (30) and the fuel cell (10) can be eliminated, the number of parts can be reduced and the intermediate heat exchanger (30) is included. Further, the fuel cell unit can be downsized, and in particular, the mountability on the vehicle can be improved.

【0012】なお、請求項2に記載の発明のごとく、電
池用冷却水が流れる電池冷却水用チューブ(31)とラ
ジエータ用冷却水が流れるラジエータ冷却水用チューブ
(32)とを、燃料電池セルの積層方向と同一方向に交
互に積層することにより中間熱交換器(30)を構成す
ることが望ましい。
According to the second aspect of the present invention, the battery cooling water tube (31) through which the battery cooling water flows and the radiator cooling water tube (32) through which the radiator cooling water flows are connected to the fuel cell unit. It is desirable to form the intermediate heat exchanger (30) by alternately stacking the same in the same stacking direction.

【0013】請求項3に記載の発明では、中間熱交換器
(30)は、電池用冷却水の流れとラジエータ用冷却水
の流れが対向流れとなるように構成されていることを特
徴とする。
According to the third aspect of the invention, the intermediate heat exchanger (30) is characterized in that the flow of the cooling water for the battery and the flow of the cooling water for the radiator are opposed to each other. .

【0014】これにより、熱交換効率を高めることがで
きる。
As a result, the heat exchange efficiency can be improved.

【0015】請求項4に記載の発明では、中間熱交換器
(30)と燃料電池(10)との間には、熱移動を抑制
する断熱部材(34)が配設されていることを特徴とす
る。
The invention according to claim 4 is characterized in that a heat insulating member (34) for suppressing heat transfer is arranged between the intermediate heat exchanger (30) and the fuel cell (10). And

【0016】これにより、燃料電池(10)のうち中間
熱交換器(30)近傍のみが局所的に冷却されることを
防止できるので、発電効率が低下することを防止でき
る。
As a result, only the vicinity of the intermediate heat exchanger (30) of the fuel cell (10) can be prevented from being locally cooled, so that the power generation efficiency can be prevented from lowering.

【0017】請求項5に記載の発明では、中間熱交換器
(30)及び燃料電池(10)は、ケーシング(50)
内に収納されていることを特徴とする。
In the invention described in claim 5, the intermediate heat exchanger (30) and the fuel cell (10) include the casing (50).
It is characterized by being stored inside.

【0018】これにより、燃料電池ユニットを取り扱い
及び設置搭載性を向上させることができる。
As a result, the fuel cell unit can be handled and installed easily.

【0019】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。
Incidentally, the reference numerals in the parentheses of the above-mentioned means are examples showing the correspondence with the concrete means described in the embodiments described later.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】(第1実施形態)本実施形態は、
本発明に係る燃料電池ユニットを電気自動車に適用した
ものであって、図1は燃料電池(FCスタック)10の
冷却系を示す模式図であり、「従来の技術及び発明が解
決しようとする課題」の欄で述べた間接冷却方式と同じ
である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment)
The fuel cell unit according to the present invention is applied to an electric vehicle, and FIG. 1 is a schematic diagram showing a cooling system of a fuel cell (FC stack) 10. It is the same as the indirect cooling method described in the section "."

【0021】そして、本実施形態では、燃料電池10と
中間熱交換器20とが一体化されて燃料電池ユニットが
構成されており、図2は本実施形態に係る燃料電池ユニ
ットの模式図である。
In the present embodiment, the fuel cell 10 and the intermediate heat exchanger 20 are integrated to form a fuel cell unit, and FIG. 2 is a schematic view of the fuel cell unit according to the present embodiment. .

【0022】燃料電池10は、例えば水素と酸素との化
学反応により電力を発生させる複数個の燃料電池セル1
0aを積層したもので、中間熱交換器30は、燃料電池
セルの積層方向端部側に隣接して燃料電池10にろう付
けにて一体化されて電池用冷却水とラジエータ用冷却水
とを熱交換する。
The fuel cell 10 comprises a plurality of fuel cell units 1 each of which generates electric power by a chemical reaction between hydrogen and oxygen.
0a is laminated, and the intermediate heat exchanger 30 is integrated with the fuel cell 10 adjacent to the end side in the stacking direction of the fuel cell by brazing so as to separate the battery cooling water and the radiator cooling water. Exchange heat.

【0023】ここで、中間熱交換器30は、図3に示す
ように、電池用冷却水が流れる電池冷却水用チューブ3
1とラジエータ用冷却水が流れるラジエータ冷却水用チ
ューブ32とが、燃料電池セル10aの積層方向と同一
方向に交互に積層されたものであり、両チューブ31、
32は、車両用空調装置の蒸発器のごとく、所定形状に
成形された複数枚のプレート33a(図4参照)を積層
することにより構成されている。
Here, as shown in FIG. 3, the intermediate heat exchanger 30 has a battery cooling water tube 3 through which battery cooling water flows.
1 and radiator cooling water tubes 32 through which radiator cooling water flows are alternately stacked in the same direction as the stacking direction of the fuel cells 10a.
32 is configured by stacking a plurality of plates 33a (see FIG. 4) formed in a predetermined shape, like an evaporator of a vehicle air conditioner.

【0024】なお、本実施形態では、ステンレス等の耐
食性に優れた金属板をプレス成形して2種類のプレート
33aを形成し、この2種類のプレートを図4(a)に
示すように張り合わせて積層してチューブ層33を構成
し、このチューブ層33を、図5に示すように、その天
地方向を交互に反対とすることにより冷却水用チューブ
31及びラジエータ冷却水用チューブ32を構成してい
る。
In this embodiment, two types of plates 33a are formed by press-molding a metal plate such as stainless steel having excellent corrosion resistance, and these two types of plates are bonded together as shown in FIG. 4 (a). The tube layers 33 are laminated to form the tube layers 33, and the tube layers 33 are alternately turned upside down to form the cooling water tubes 31 and the radiator cooling water tubes 32 as shown in FIG. There is.

【0025】因みに、各チューブ層33、すなわち冷却
水用チューブ31及びラジエータ冷却水用チューブ32
は、ろう付けにて一体化され、プレート33aのうち冷
却水が流れる面には、図4(b)、(c)に示すよう
に、冷却水流れを案内するとともに、伝熱面積を増大さ
せるフィン33bが設けられている。
Incidentally, each tube layer 33, that is, the cooling water tube 31 and the radiator cooling water tube 32.
Are integrated by brazing, and guide the cooling water flow to the surface of the plate 33a where the cooling water flows, as shown in FIGS. 4B and 4C, and increase the heat transfer area. The fin 33b is provided.

【0026】また、図5及び図6(b)〜(d)から明
らかなように、中間熱交換器30は、電池用冷却水の流
れとラジエータ用冷却水の流れが対向流れとなるよう
に、冷却水用チューブ31とラジエータ冷却水用チュー
ブ32とを交互に積層して熱交換効率の向上を図ってい
るととともに、図3に示すように、中間熱交換器30を
構成するチューブ層33のうち燃料電池10の軸方向端
面と接触するチューブ層33を冷却水が流れないダミー
チューブとすることにより、中間熱交換器30と燃料電
池10との間に熱移動を抑制する断熱部材としての断熱
層34を構成している。
Further, as is clear from FIGS. 5 and 6 (b) to (d), the intermediate heat exchanger 30 is arranged so that the flow of the cooling water for the battery and the flow of the cooling water for the radiator are opposite flows. The cooling water tubes 31 and the radiator cooling water tubes 32 are alternately stacked to improve heat exchange efficiency, and as shown in FIG. 3, a tube layer 33 constituting the intermediate heat exchanger 30. Among them, the tube layer 33 that comes into contact with the axial end surface of the fuel cell 10 is a dummy tube through which cooling water does not flow, and as a heat insulating member that suppresses heat transfer between the intermediate heat exchanger 30 and the fuel cell 10. The heat insulating layer 34 is configured.

【0027】因みに、図6(b)〜(d)は、図6
(a)に示す断面における冷却水流れを示すものであ
る。
Incidentally, FIGS. 6 (b) to 6 (d) are shown in FIG.
It shows the flow of cooling water in the cross section shown in (a).

【0028】なお、本実施形態では、電池用冷却水を循
環させるポンプ40も、図2示すように中間熱交換器3
0に一体化されており、このポンプ40及びポンプ40
を駆動するモータ41も含めた燃料電池ユニットは、図
7に示すように、金属製等の剛体性のケーシング50内
に収納されている。
In the present embodiment, the pump 40 for circulating the battery cooling water is also the intermediate heat exchanger 3 as shown in FIG.
It is integrated with 0 and this pump 40 and pump 40
As shown in FIG. 7, the fuel cell unit including the motor 41 that drives the motor is housed in a rigid casing 50 made of metal or the like.

【0029】次に、本実施形態の特徴を述べる。Next, the features of this embodiment will be described.

【0030】本実施形態では、燃料電池10と中間熱交
換器30とが一体化されているので、中間熱交換器30
と燃料電池10とを繋ぐ配管を廃止することができるの
で、部品点数を低減することができるとともに、中間熱
交換器30を含めた燃料電池ユニットを小型にすること
ができ、特に、車両への搭載性を向上させることができ
る。
In this embodiment, since the fuel cell 10 and the intermediate heat exchanger 30 are integrated, the intermediate heat exchanger 30
Since the pipe connecting the fuel cell 10 and the fuel cell 10 can be eliminated, the number of parts can be reduced, and the fuel cell unit including the intermediate heat exchanger 30 can be downsized. The mountability can be improved.

【0031】また、燃料電池10と中間熱交換器30と
の間に断熱層34が設けられているので、燃料電池10
のうち中間熱交換器30近傍のみが局所的に冷却される
ことを防止でき、発電効率が低下することを防止でき
る。
Further, since the heat insulating layer 34 is provided between the fuel cell 10 and the intermediate heat exchanger 30, the fuel cell 10
Of these, only the vicinity of the intermediate heat exchanger 30 can be prevented from being locally cooled, and the power generation efficiency can be prevented from lowering.

【0032】また、中間熱交換器30及び燃料電池10
が、ケーシング50内に収納されているので、燃料電池
ユニットを取り扱い及び設置搭載性を向上させることが
できる。
Further, the intermediate heat exchanger 30 and the fuel cell 10
However, since it is housed in the casing 50, the fuel cell unit can be handled and installed easily.

【0033】(第2実施形態)第1実施形態では、ポン
プ40及びモータ41をケーシング50内に収納した
が、本実施形態は、図8、9に示すように、少なくとも
モータ41をケーシング50外に設置したものである。
なお、図8はモータ41のみをケーシング50外に設置
した例であり、図9はポンプ40及びモータ41をケー
シング50外に設置した例である。
(Second Embodiment) In the first embodiment, the pump 40 and the motor 41 are housed in the casing 50, but in the present embodiment, at least the motor 41 is provided outside the casing 50 as shown in FIGS. It was installed in.
8 shows an example in which only the motor 41 is installed outside the casing 50, and FIG. 9 shows an example in which the pump 40 and the motor 41 are installed outside the casing 50.

【0034】これにより、何らかの理由により燃料電池
10から水素が漏れ出てた水素がモータ41の火花によ
り引火してしまうことを未然に防止できる。
This makes it possible to prevent hydrogen from leaking from the fuel cell 10 for some reason from being ignited by the spark of the motor 41.

【0035】(第3実施形態)第1実施形態では、燃料
電池10と中間熱交換器30とをろう付けにて一体化し
たが、本実施形態は、図10に示すように、燃料電池1
0の端部プレート11とプレート52とを貫通するボル
ト51を締め付けることにより中間熱交換器30を端部
プレート11及びプレート52にて挟み込むようにして
中間熱交換器30を燃料電池10に一体化したものであ
る。
(Third Embodiment) In the first embodiment, the fuel cell 10 and the intermediate heat exchanger 30 are integrated by brazing, but in the present embodiment, as shown in FIG.
The intermediate heat exchanger 30 is integrated with the fuel cell 10 so that the intermediate heat exchanger 30 is sandwiched between the end plate 11 and the plate 52 by tightening the bolts 51 penetrating the zero end plate 11 and the plate 52. It was done.

【0036】(第4実施形態)本実施形態は、図11に
示すように、電池用冷却水中に溶出したイオンを除去す
るイオン交換樹脂フィルタ53を設けたものである。
(Fourth Embodiment) In the present embodiment, as shown in FIG. 11, an ion exchange resin filter 53 for removing ions eluted in the battery cooling water is provided.

【0037】(第5実施形態)上述の実施形態では、冷
却水用チューブ31及びラジエータ冷却水用チューブ3
2を金属にて構成したが、本実施形態は、図12に示す
ように、プレート33aを非導電性の樹脂やセラミック
スで成形したものである。なお、この場合には、プレー
ト33aの合わせ面にパッキン等のシール材を配設する
必要がある。
(Fifth Embodiment) In the above-described embodiment, the cooling water tube 31 and the radiator cooling water tube 3 are used.
Although 2 is made of metal, in the present embodiment, as shown in FIG. 12, the plate 33a is made of non-conductive resin or ceramics. In this case, it is necessary to dispose a sealing material such as packing on the mating surface of the plate 33a.

【0038】そして、本実施形態では、プレート33a
を非導電性の樹脂やセラミックスで成形したので、電池
用冷冷却水中にイオンは溶出するおそれがないので、耐
漏電性を向上させることができる。
In the present embodiment, the plate 33a
Since the resin is molded with a non-conductive resin or ceramics, there is no possibility that ions will be eluted in the cold cooling water for the battery, so that the leakage resistance can be improved.

【0039】(その他の実施形態)上述の実施形態で
は、ダミーチューブにより断熱層34を構成したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、樹脂やゴム等の
熱伝導率の小さい材質からなるプレートを燃料電池10
と中間熱交換器30との間に介在させてもよい。
(Other Embodiments) In the above-mentioned embodiments, the heat insulating layer 34 is constituted by the dummy tube, but the present invention is not limited to this, and a material having a small thermal conductivity such as resin or rubber is used. Fuel cell 10
And the intermediate heat exchanger 30 may be interposed.

【0040】また、上述の実施形態では、水素と酸素と
を化学反応させて発電するタイプの燃料電池10を用い
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、メタノ
ールと酸素とを直接反応させて発電するタイプの燃料電
池を用いてもよい。
Further, in the above-mentioned embodiment, the fuel cell 10 of the type in which hydrogen and oxygen are chemically reacted to generate electricity is used, but the present invention is not limited to this, and methanol and oxygen are directly added. A fuel cell of the type that reacts to generate electricity may be used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】燃料電池の冷却方式の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a cooling system of a fuel cell.

【図2】本発明の第1実施形態に係る燃料電池ユニット
の模式図である。
FIG. 2 is a schematic view of a fuel cell unit according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1実施形態に係る燃料電池ユニット
の模式図である。
FIG. 3 is a schematic view of a fuel cell unit according to the first embodiment of the present invention.

【図4】(a)は本発明の第1実施形態に係る中間熱交
換器のチューブ層を示す斜視図であり、(b)、(c)
はプレートの正面図である。
FIG. 4 (a) is a perspective view showing a tube layer of the intermediate heat exchanger according to the first embodiment of the present invention, and (b), (c).
FIG. 4 is a front view of the plate.

【図5】本発明の第1実施形態に係る中間熱交換器にお
ける冷却水用チューブ及びラジエータ冷却水用チューブ
の組み付け説明図である。
FIG. 5 is an assembly explanatory diagram of a cooling water tube and a radiator cooling water tube in the intermediate heat exchanger according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第1実施形態に係る中間熱交換器にお
ける冷却水流れを説明するための説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a flow of cooling water in the intermediate heat exchanger according to the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第1実施形態に係る燃料電池ユニット
をケーシングに収納した状態を示す模式図である。
FIG. 7 is a schematic view showing a state where the fuel cell unit according to the first embodiment of the present invention is housed in a casing.

【図8】本発明の第2実施形態に係る燃料電池ユニット
をケーシングに収納した状態を示す模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a state in which a fuel cell unit according to a second embodiment of the present invention is housed in a casing.

【図9】本発明の第2実施形態に係る燃料電池ユニット
をケーシングに収納した状態を示す模式図である。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a state in which a fuel cell unit according to a second embodiment of the present invention is housed in a casing.

【図10】本発明の第3実施形態に係る燃料電池ユニッ
トをケーシングに収納した状態を示す模式図である。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a state in which a fuel cell unit according to a third embodiment of the present invention is housed in a casing.

【図11】本発明の第4実施形態に係る燃料電池ユニッ
トをケーシングに収納した状態を示す模式図である。
FIG. 11 is a schematic view showing a state in which a fuel cell unit according to a fourth embodiment of the present invention is housed in a casing.

【図12】本発明の第5実施形態に係る燃料電池ユニッ
トをケーシングに収納した状態を示す模式図である。
FIG. 12 is a schematic diagram showing a state in which a fuel cell unit according to a fifth embodiment of the present invention is housed in a casing.

【図13】燃料電池の冷却方式の模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram of a cooling system of a fuel cell.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…燃料電池、30…中間熱交換器。 10 ... Fuel cell, 30 ... Intermediate heat exchanger.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 化学反応により電力を発生させる複数個
の燃料電池セルを積層した燃料電池(10)と、 前記燃料電池セルの積層方向端部側に隣接して前記燃料
電池(10)に一体化され、前記燃料電池(10)内を
循環する電池用冷却水と放熱用ラジエータ(20)内を
循環するラジエータ用冷却水とを熱交換する中間熱交換
器(30)とを備えることを特徴とする燃料電池ユニッ
ト。
1. A fuel cell (10) in which a plurality of fuel cells that generate electric power by a chemical reaction are stacked, and an integral part of the fuel cell (10) adjacent to an end side in the stacking direction of the fuel cells. And an intermediate heat exchanger (30) for exchanging heat between the cell cooling water that circulates in the fuel cell (10) and the radiator cooling water that circulates in the radiator radiator (20). And a fuel cell unit.
【請求項2】 前記中間熱交換器(30)は、前記電池
用冷却水が流れる電池冷却水用チューブ(31)と前記
ラジエータ用冷却水が流れるラジエータ冷却水用チュー
ブ(32)とが、前記燃料電池セルの積層方向と同一方
向に交互に積層されたものであることを特徴とする請求
項1に記載の燃料電池ユニット。
2. The intermediate heat exchanger (30) comprises a battery cooling water tube (31) through which the battery cooling water flows, and a radiator cooling water tube (32) through which the radiator cooling water flows. The fuel cell unit according to claim 1, wherein the fuel cell units are alternately stacked in the same direction as the stacking direction of the fuel battery cells.
【請求項3】 前記中間熱交換器(30)は、前記電池
用冷却水の流れと前記ラジエータ用冷却水の流れが対向
流れとなるように構成されていることを特徴とする請求
項1又は2に記載の燃料電池ユニット。
3. The intermediate heat exchanger (30) is configured such that the flow of the battery cooling water and the flow of the radiator cooling water are opposed to each other. 2. The fuel cell unit according to 2.
【請求項4】 前記中間熱交換器(30)と前記燃料電
池(10)との間には、熱移動を抑制する断熱部材(3
4)が配設されていることを特徴とする請求項1ないし
3のいずれか1つに記載の燃料電池ユニット。
4. A heat insulating member (3) for suppressing heat transfer between the intermediate heat exchanger (30) and the fuel cell (10).
4) is provided, The fuel cell unit according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】 前記中間熱交換器(30)及び前記燃料
電池(10)は、ケーシング(50)内に収納されてい
ることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに
記載の燃料電池ユニット。
5. The intermediate heat exchanger (30) and the fuel cell (10) are housed in a casing (50) according to any one of claims 1 to 4. Fuel cell unit.
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