JP2006107979A - 燃料電池ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】組み立て性を向上させると共に、設置スペースを削減し、よって機器への搭載性を向上させるようにした燃料電池ユニットを提供する。
【解決手段】燃料電池（１２）に冷却水を圧送する冷却水ポンプ（１４）と、燃料電池（１２）にカソードガスを圧送するカソードガスポンプ（１６）と、燃料電池（１２）が発生した電力を出力する出力端子（１８）とを備える共に、それらを燃料電池（１２）の２個のエンドプレートの一方（５２）に一体的に取り付ける。
【選択図】図２

Description

この発明は、燃料電池ユニットに関する。

近年、発電機や温水器などの汎用機器の動力源として、燃料電池を使用することが提案されている。燃料電池を動作させるには、燃料電池に冷却水を圧送する冷却水ポンプやカソードガス（反応空気）を圧送するカソードガスポンプなどの補機類が必要となるが、従来、これら補機類は、燃料電池に対して分離・独立して配置され、配管類を介して接続されるのが一般的であった。

一方、例えば特許文献１に記載されるように、積層された単電池を挟持するエンドプレートに、カソードガスやアノードガスを加湿するためのノズルを一体的に取り付けるようにした技術も提案されている。
特開平８−２２２２５４号公報（段落００１３、図３など）

上記したように、従来の燃料電池にあっては、冷却水ポンプやカソードガスポンプといった補機類が分離・独立して配置され、配管類を介して接続されていたことから、組み立て作業が煩雑であると共に、設置に必要なスペースが大きく、機器への搭載性が良くないという不具合があった。尚、上記した特許文献１に記載される技術にあっては、燃料電池のエンドプレートにカソードガスやアノードガスを加湿するためのノズルを一体的に取り付けるに止まり、機器への搭載性を向上させるには至っていなかった。

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、組み立て性を向上させると共に、設置スペースを削減し、よって機器への搭載性を向上させるようにした燃料電池ユニットを提供することにある。

上記の目的を解決するために、請求項１にあっては、積層された複数個の単電池とそれらを挟持する２個のエンドプレートからなる燃料電池と、前記燃料電池に冷却水を圧送する冷却水圧送手段と、前記燃料電池に反応空気を圧送する反応空気圧送手段と、前記燃料電池が発生した電力を出力する出力端子とを備えた燃料電池ユニットにおいて、前記冷却水圧送手段と、前記反応空気圧送手段と、前記出力端子とを前記２個のエンドプレートの一方に一体的に取り付けるように構成した。

また、請求項２にあっては、さらに、前記一方のエンドプレートの一端に形成されて前記冷却水を前記燃料電池の内部に導入する冷却水導入口と、前記一方のエンドプレートの他端に形成されて前記冷却水を前記燃料電池の外部に排出する冷却水排出口とを備えると共に、前記冷却水圧送手段を前記冷却水導入口と前記冷却水排出口の間に配置するように構成した。

また、請求項３にあっては、さらに、前記一方のエンドプレートの一端に形成されて前記反応空気を前記燃料電池の内部に導入する反応空気導入口と、前記一方のエンドプレートの他端に形成されて前記反応空気を前記燃料電池の外部に排出する反応空気排出口とを備えると共に、前記反応空気圧送手段を前記反応空気導入口と前記反応空気排出口の間に配置するように構成した。

また、請求項４にあっては、さらに、前記反応空気圧送手段の吐出口と前記反応空気導入口の間に配置されて前記反応空気を加湿する加湿器を備えると共に、前記加湿器を前記一方のエンドプレートに一体的に取り付けるように構成した。

また、請求項５にあっては、さらに、前記燃料電池ユニットが搭載される機器に前記燃料電池ユニットを固定するための固定用ボスを、前記２個のエンドプレートに形成するように構成した。

請求項１に係る燃料電池ユニットにあっては、燃料電池に冷却水を圧送する冷却水圧送手段と、前記燃料電池に反応空気を圧送する反応空気圧送手段と、前記燃料電池が発生した電力を出力する出力端子とを備えると共に、それらを前記燃料電池の２個のエンドプレートの一方に一体的に取り付けるように構成したので、組み立て性を向上させることができると共に、設置スペースを削減することができ、よって機器への搭載性を向上させることができる。

また、請求項２に係る燃料電池ユニットにあっては、さらに、一方のエンドプレートの一端に形成されて冷却水を燃料電池の内部に導入する冷却水導入口と、前記一方のエンドプレートの他端に形成されて前記冷却水を前記燃料電池の外部に排出する冷却水排出口とを備えると共に、冷却水圧送手段を前記冷却水導入口と前記冷却水排出口の間に配置するように構成したので、上記した効果に加え、冷却水圧送手段、冷却水導入口および冷却水排出口を、冷却水の循環経路を考慮した最適な配置とすることができる。そのため、さらなる組み立て性の向上と設置スペースの削減が可能となり、機器への搭載性をより向上させることができる。

また、請求項３に係る燃料電池ユニットにあっては、さらに、一方のエンドプレートの一端に形成されて反応空気を燃料電池の内部に導入する反応空気導入口と、前記一方のエンドプレートの他端に形成されて前記反応空気を前記燃料電池の外部に排出する反応空気排出口とを備えると共に、反応空気圧送手段を前記反応空気導入口と前記反応空気排出口の間に配置するように構成したので、上記した効果に加え、反応空気圧送手段、反応空気導入口および反応空気排出口を、反応空気の供給経路を考慮した最適な配置とすることができる。そのため、さらなる組み立て性の向上と設置スペースの削減が可能となり、機器への搭載性をより向上させることができる。

また、請求項４に係る燃料電池ユニットにあっては、さらに、反応空気圧送手段の吐出口と反応空気導入口の間に配置されて反応空気を加湿する加湿器を備えると共に、前記加湿器を一方のエンドプレートに一体的に取り付けるように構成したので、上記した効果に加え、反応空気圧送手段の吐出口から加湿器を経て反応空気導入口に至る経路を形成する配管類の長さを短縮することができ、さらなる組み立て性の向上と設置スペースの削減が可能となって機器への搭載性をより一層向上させることができる。

また、請求項５に係る燃料電池ユニットにあっては、さらに、燃料電池ユニットを機器に固定するための固定用ボスを、２個のエンドプレートに形成するように構成したので、上記した効果に加え、機器への固定を容易に行うことができ、よって搭載性をより一層向上させることができる。

以下、添付図面に即してこの発明に係る燃料電池ユニットの最良の実施の形態について説明する。

図１は、この発明の第１実施例に係る燃料電池ユニットをコージェネレーションシステムの一部として示す概略図である。

図１において、符合１０は燃料電池ユニットを示す。燃料電池ユニット１０は、複数個の単電池を積層して形成された燃料電池（スタック）１２と、冷却水を燃料電池１２に圧送する冷却水ポンプ（冷却水圧送手段）１４と、カソードガス（反応空気）を燃料電池１２に圧送するカソードガスポンプ（反応空気圧送手段）１６と、燃料電池１２が発生した電力を出力する出力端子１８と、カソードガスを加湿する加湿器２０とを一体的に備え、コージェネレーションシステム２２に搭載される。尚、燃料電池１２は、電解質膜（固体高分子膜）と、それを挟持するカソード極（空気極）とアノード極（燃料極）と、各電極の外側に配置されるセパレータとから構成される単電池を複数個積層して形成された、公知の固体高分子型燃料電池である。

以下、図１を参照し、コージェネレーションシステム２２の構成について概説する。

図示の如く、コージェネレーションシステム２２は、カソードガス供給系２６を備える。カソードガス供給系２６は、上記したカソードガスポンプ１６や図示しないエアクリーナを備え、燃料電池１２に大気をカソードガスとして供給する。カソードガスポンプ１６は、その吸入口（図１で図示せず）がエアクリーナを介して大気と連通されると共に、吐出口（図１で図示せず）が加湿器２０を介して燃料電池１２のカソードガス導入口（図１で図示せず）に接続される。

また、コージェネレーションシステム２２は、アノードガス供給系３０を備える。アノードガス供給系３０は、図示しない改質器などを備え、一端が燃料電池１２のアノードガス導入口（図１で図示せず）に接続されると共に、他端が都市ガスの供給源に接続される。アノードガス供給系３０は、都市ガスを改質して得た水素ガスを、燃料電池１２にアノードガス（燃料）として供給する。

また、コージェネレーションシステム２２は、冷却／熱出力系３２を備える。冷却／熱出力系３２は、上記した冷却水ポンプ１４や熱交換器３４、図示しないラジエータやイオンフィルタなどを備える。冷却水ポンプ１４は、その吐出口（図１で図示せず）が燃料電池１２の冷却水導入口（図１で図示せず）に接続されると共に、吸入口（図１で図示せず）がラジエータやイオンフィルタ、熱交換器３４を介して燃料電池１２の冷却水排出口（図１で図示せず）に接続される。

コージェネレーションシステム２２は、さらに、排気系３６と電力制御系３８とを備える。排気系３６は、図示しないマフラーなどを備え、一端が加湿器２０を介して燃料電池１２のカソードガス排出口（図１で図示せず）に接続されると共に、他端が大気に開放される。排気系３６は、燃料電池１２から排出されたカソードガス（以下「カソードオフガス」という）を、大気中に排出する。また、電力制御系３８は、マイクロコンピュータからなるＥＣＵ（電子制御ユニット）４０やインバータ４２などを備え、燃料電池１２の出力端子１８に接続される。ＥＣＵ４０は、冷却水ポンプ１４やカソードガスポンプ１６、インバータ４２などの補機類の動作を制御する。

次いで、コージェネレーションシステム２２の動作について概説する。

カソードガスポンプ１６で吸引されたカソードガス（大気）は、エアクリーナで粉塵が除去される。粉塵が除去されたカソードガスは、加湿器２０に流入し、そこで燃料電池１２から排出されたカソードオフガスに含まれる水分の供給を受けて加湿された後、燃料電池１２のカソード極に供給される。

燃料電池１２のカソード極に供給されたカソードガスは、アノード極に供給されたアノードガスと電気化学反応を生じる。カソード極およびアノード極で生じる電極反応は、具体的には下記の通りである。
アノード極：Ｈ_２→２Ｈ^＋＋２ｅ⁻
カソード極：１／２Ｏ_２＋２Ｈ^＋＋２ｅ⁻→Ｈ_２Ｏ
従って、全体の反応は下記となる。
全体：Ｈ_２＋１／２Ｏ_２→Ｈ_２Ｏ

上記の反応によって燃料電池１２が発生した電力（直流電流）は、出力端子１８から取り出され、その一部がＥＣＵ４０や冷却水ポンプ１４、カソードガスポンプ１６などの補機類の電源として使用されると共に、残部がインバータ４２によって所定の周波数の交流電流に変換された後、電気負荷（交流電源機器）４４に供給される。

燃料電池１２から排出されたカソードオフガスは、加湿器２０と排気系３６を介して大気中に排出される。加湿器２０は、カソードガス（新気）が通過するカソードガス通路と、カソードオフガスが通過するカソードオフガス通路と、各通路を隔てる水蒸気透過膜（いずれも図示せず）とを備える。

上記した電極反応から明らかなように、カソードオフガスには発電によって生成された水分が含まれる。かかる水分は、加湿器２０の内部に設けられた水蒸気透過膜を透過してカソードガスに供給される。尚、燃料電池１２から排出されたアノードガス（未反応ガス）は、アノードガス供給系３０に還流され、再度燃料電池１２に供給される。

冷却水ポンプ１４から吐出された冷却水は、燃料電池１２の内部を通過して燃料電池１２を冷却する。燃料電池１２を冷却することによって昇温させられた冷却水は、その一部が熱交換器３４に供給され、そこで温水器などの熱負荷４６と熱の授受が行われる一方、残部はラジエータを通過して大気に放熱させられる。熱交換器３４やラジエータを通過した冷却水は、イオンフィルタなどを介して冷却水ポンプ１４に吸入され、上記した経路を再度循環する。

このように、コージェネレーションシステム２２は、燃料電池１２を動作させて発電を行うことにより、電気負荷４４に電力を供給すると共に、発電に伴う燃料電池１２の排熱を利用して熱負荷４６に熱エネルギーを供給する。

次いで、燃料電池ユニット１０の構造について詳説する。図２は、燃料電池ユニット１０の分解斜視図である。

図２に示すように、燃料電池１２は、積層された複数個の単電池（符号５０で示す）と、それらを挟持する２個のエンドプレート５２，５４とからなる。以下、符号５２で示すエンドプレートを「第１のエンドプレート」と呼び、符合５４で示すエンドプレートを「第２のエンドプレート」と呼ぶ。

図示の如く、２個のエンドプレートの一方、具体的には、第１のエンドプレート５２には、上記した冷却水ポンプ１４と、カソードガスポンプ１６と、出力端子１８と、加湿器２０とがボルトによって一体的に取り付けられる。

以下、第１のエンドプレート５２に取り付けられる上記各部材の配置位置について詳説する。

第１のエンドプレート５２（および第２のエンドプレート５４）は、正面視において略長方形を呈する。第１のエンドプレート５２の一端（具体的には、一方の短辺付近）には、冷却水を燃料電池１２の内部に導入する冷却水導入口６０と、カソードガスを燃料電池１２の内部（カソード極）に導入するカソードガス導入口（反応空気導入口）６２と、アノードガスを燃料電池１２の外部に排出するアノードガス排出口６４とが形成される。

一方、第１のエンドプレート５２の他端（具体的には、他方の短辺付近）には、冷却水を燃料電池１２の外部に排出する冷却水排出口６６と、カソードガスを燃料電池１２の外部に排出するカソードガス排出口（反応空気排出口）６８と、アノードガスを燃料電池１２の内部（アノード極）に導入するアノードガス導入口７０とが形成される。

冷却水ポンプ１４は、冷却水導入口６０と冷却水排出口６６の間に配置される。具体的には、第１のエンドプレート５２の短辺と平行な方向を上下方向としたとき、冷却水ポンプ１４は、第１のエンドプレート５２において下方の長辺の中央付近に配置される。冷却水ポンプ１４は、羽根車やそれを駆動する電動モータなどが収容される本体部分（符号７２で示す）と、それに接続された吸入口７４および吐出口７６を備える。図示の如く、冷却水ポンプ１４のうち、本体部分７２は燃料電池１２の下方に配置され、本体部分７２と吸入口７４（および吐出口７６）の間に形成されたフランジ部分（符号８０で示す）が第１のエンドプレート５２にボルトで固定される。

冷却水ポンプ１４の吸入口７４は、図１を参照して説明したように、熱交換器３４（図２で図示せず）などを介して冷却水排出口６６に接続される。また、冷却水ポンプ１４の吐出口７６は、配管８２を介して冷却水導入口６０に接続される。

冷却水ポンプ１４から吐出された冷却水は、図に実線の矢印で示すように、配管８２を通過した後、第１のエンドプレート５２の一端に形成された冷却水導入口６０から燃料電池１２の内部に導入される。燃料電池１２の内部に導入された冷却水は、第１のエンドプレート５２の他端に形成された冷却水排出口６６から外部に排出された後、熱交換器３４や冷却水ポンプ１４を経由し、冷却水導入口６０から再度燃料電池１２の内部に導入される。

カソードガスポンプ１６は、カソードガス導入口６２とカソードガス排出口６８の間に配置される。具体的には、カソードガスポンプ１４は、第１のエンドプレート５２において下方の長辺の中央付近、より詳しくは、前記した冷却水ポンプ１４の隣に配置される。カソードガスポンプ１６も、冷却水ポンプ１４と同様に、羽根車やそれを駆動する電動モータなどが収容される本体部分８４と、それに接続された吸入口８６および吐出口８８を備える。そして、そのうちの本体部分が燃料電池１２の下方に配置され、本体部分と吸入口８６（および吐出口８８）の間に形成されたフランジ部分（符号９０で示す）が第１のエンドプレート５２にボルトで固定される。

カソードガスポンプ１６の吸入口８６は、図１を参照して説明したように、エアクリーナを介して大気と連通させられる。一方、カソードガスポンプ１６の吐出口８８は、加湿器２０に形成されたカソードガス通路（図示せず）の導入口に接続される。カソードガス通路の排出口は、配管９２を介してカソードガス導入口６２に接続される。尚、加湿器２０は、第１のエンドプレート５２に取り付けたとき、カソードガスポンプ１６の吐出口８８とカソードガス導入口６２の間に配置される。また、出力端子１８は、加湿器２０の上部に配置される。

カソードガス排出口６８は、加湿器２０に形成されたカソードオフガス通路（図示せず）の導入口に接続される。カソードオフガス通路の排出口は、排気系３６に接続される。

カソードガスポンプ１６から吐出されたカソードガスは、図に破線の矢印で示すように、加湿器２０で加湿された後、配管９２を通過し、第１のエンドプレート５２の一端に形成されたカソードガス導入口６２から燃料電池１２の内部に導入される。燃料電池１２の内部に導入されたカソードガスは、カソード極での電極反応を終えた後、図に二点鎖線の矢印で示す如く、第１のエンドプレート５２の他端に形成されたカソードガス排出口６８からカソードオフガスとして排出され、さらに加湿器２０と排気系３６を通過して大気中に排出される。

また、第１のエンドプレート５２の下部には、燃料電池ユニット１０をコージェネレーションシステム２２に固定するための固定用ボス９４が２個形成される。さらに、第２のエンドプレート５４の下部において第１のエンドプレート５２に形成された固定用ボス９４と対向する位置には、固定用ボス９６が２個（図では１個のみ示す）形成される。対向して配置された１つずつの固定用ボス９４と固定用ボス９６とからなる２組の固定用ボス対には、それぞれ台座部９８がボルト１００によって取り付けられる。台座部９８は、図示しないボルトにより、コージェネレーションシステム２２に固定される。これにより、燃料電池ユニット１０がコージェネレーションシステム２２の内部に設置される。

尚、台座部９８の高さは、上述した冷却水ポンプ１４とカソードガスポンプ１６の本体部分７２，８４よりも大きな値に設定される。即ち、燃料電池ユニット１０を設置したとき、冷却水ポンプ１４とカソードガスポンプ１６の本体部分がコージェネレーションシステム２２に干渉しないように、台座部９８によって燃料電池ユニット１０が所定の高さだけ持ち上げられる。これにより、燃料電池ユニット１０の厚み（単電池５０の積層方向の厚み）を減少させることができる。

このように、この発明に係る燃料電池ユニット１０にあっては、燃料電池１２に冷却水を圧送する冷却水ポンプ１４と、燃料電池１２にカソードガスを圧送するカソードガスポンプ１６と、燃料電池１２が発生した電力を出力する出力端子１８とを備える共に、それらを燃料電池１２の２個のエンドプレート５２，５４の一方、具体的には、第１のエンドプレート５２に一体的に取り付けるように構成したので、組み立て性を向上させることができると共に、設置スペースを削減することができ、よって機器（コージェネレーションシステム２２）への搭載性を向上させることができる。さらに、冷却水ポンプ１４やカソードガスポンプ１６、出力端子１８などが一面（第１のエンドプレート５２）に集約されるため、設置後の整備性も良好である。

また、第１のエンドプレート５２の一端に形成された冷却水導入口６０と、第１のエンドプレート５２の他端に形成された冷却水排出口６６とを備えると共に、冷却水ポンプ１４を冷却水導入口６０と冷却水排出口６６の間に配置するように構成したので、冷却水ポンプ１４、冷却水導入口６０および冷却水排出口６６を、冷却水の循環経路を考慮した最適な配置とすることができる。具体的には、上記の如く配置することで、冷却水排出口６６から冷却水ポンプ１４を経て冷却水導入口６０に至る経路を形成する配管類の長さを短縮することができる。そのため、さらなる組み立て性の向上と設置スペースの削減が可能となり、機器への搭載性をより向上させることができる

また、カソードガスポンプ１６の吐出口８８とカソードガス導入口６２の間に配置されてカソードガスを加湿する加湿器２０を備えると共に、かかる加湿器２０を第１のエンドプレート５２に一体的に取り付けるように構成したので、カソードガスポンプの吐出口８８から加湿器２０を経てカソードガス導入口６２に至る経路を形成する配管類の長さを短縮することができ、さらなる組み立て性の向上と設置スペースの削減が可能となって機器への搭載性をより一層向上させることができる。

また、第１のエンドプレート５２の一端に形成されたカソードガス導入口６２と、第１のエンドプレート５２の他端に形成されたカソードオフガス排出口６８とを備えると共に、カソードガスポンプ１６をカソードガス導入口６２とカソードガス排出口６８の間に配置するように構成したので、カソードガスポンプ１６、カソードガス導入口６２およびカソードオフガス排出口６８を、カソードガスの供給経路を考慮した最適な配置とすることができ、さらなる組み立て性の向上と設置スペースの削減が可能となって機器への搭載性をより一層向上させることができる。

具体的に説明すると、この実施例に係る燃料電池１２のような固体高分子型の燃料電池にあっては、カソードオフガスに水分が含まれるため、カソードガスとカソードオフガスの両方を加湿器に流入させることにより、かかる水分を利用してカソードガスを加湿することができる。加湿器にカソードガスとカソードオフガスの両方を流入させるには、カソードガスポンプの吐出口から加湿器を経てカソードガス導入口に至る経路と、カソードオフガス排出口から加湿器に至る経路を形成する必要があり、構成が複雑化し易い。しかしながら、カソードガス導入口６２とカソードガス排出口６８の間にカソードガスポンプ１６を配置することで、カソードガスポンプの吐出口８８から加湿器２０を経てカソードガス導入口６２に至る経路を形成する配管類と、カソードオフガス排出口６８から加湿器２０に至る経路を形成する配管類の長さを短縮することができるため、さらなる組み立て性の向上と設置スペースの削減が可能となり、よって機器への搭載性をより一層向上させることが可能となる。

また、第１および第２のエンドプレート５２，５４に、燃料電池ユニット１０を固定するための固定用ボス９４，９６を形成するように構成したので、機器への固定を容易に行うことができ、よって搭載性をより一層向上させることができる。

尚、上記において、冷却水ポンプ１４やカソードガスポンプ１６などを第１のエンドプレート５２に集約して一体的に取り付けるようにしたが、第２のエンドプレート５４に取り付けるようにしても良い。

また、燃料電池１２を固体高分子型としたが、他の形式であっても良い。さらに、燃料電池ユニット１０が搭載される機器をコージェネレーションシステム２２としたが、他の機器に搭載しても良い。

以上のように、この発明の第１実施例にあっては、積層された複数個の単電池（５０）とそれらを挟持する２個のエンドプレート（第１のエンドプレート５２と第２のエンドプレート５４）からなる燃料電池（１２）と、前記燃料電池（１２）に冷却水を圧送する冷却水圧送手段（冷却水ポンプ１４）と、前記燃料電池（１２）に反応空気（カソードガス）を圧送する反応空気圧送手段（カソードガスポンプ１６）と、前記燃料電池（１２）が発生した電力を出力する出力端子（１８）とを備えた燃料電池ユニット（１０）において、前記冷却水圧送手段（１４）と、前記反応空気圧送手段（１６）と、前記出力端子（１８）とを前記２個のエンドプレートの一方（具体的には第１のエンドプレート５２）に一体的に取り付けるように構成した。

さらに、前記一方のエンドプレート（５２）の一端に形成されて前記冷却水を前記燃料電池（１２）の内部に導入する冷却水導入口（６０）と、前記一方のエンドプレート（５２）の他端に形成されて前記冷却水を前記燃料電池（１２）の外部に排出する冷却水排出口（６６）とを備えると共に、前記冷却水圧送手段（１４）を前記冷却水導入口（６０）と前記冷却水排出口（６６）の間に配置するように構成した。

さらに、前記一方のエンドプレート（５２）の一端に形成されて前記反応空気を前記燃料電池（１２）の内部に導入する反応空気導入口（カソードガス導入口６２）と、前記一方のエンドプレート（５２）の他端に形成されて前記反応空気を前記燃料電池（１２）の外部に排出する反応空気排出口（カソードガス排出口６８）とを備えると共に、前記反応空気圧送手段（１６）を前記反応空気導入口（６２）と前記反応空気排出口（６８）の間に配置するように構成した。

さらに、前記反応空気圧送手段（１６）の吐出口（８８）と前記反応空気導入口（６２）の間に配置されて前記反応空気を加湿する加湿器（２０）を備えると共に、前記加湿器（２０）を前記一方のエンドプレート（５２）に一体的に取り付けるように構成した。

さらに、前記燃料電池ユニット（１０）が搭載される機器（コージェネレーションシステム２２）に前記燃料電池ユニット（１０）を固定するための固定用ボス（９４，９６）を、前記２個のエンドプレート（５２，５４）に形成するように構成した。

この発明の第１実施例に係る燃料電池ユニットをコージェネレーションシステムの一部として示す概略図である。 図１に示す燃料電池ユニットの分解斜視図である。

符号の説明

１０ 燃料電池ユニット
１２ 燃料電池
１４ 冷却水ポンプ（冷却水圧送手段）
１６ カソードガスポンプ（反応空気圧送手段）
１８ 出力端子
２０ 加湿器
５０ 単電池
５２ 第１のエンドプレート（一方のエンドプレート）
５４ 第２のエンドプレート
６０ 冷却水導入口
６２ カソードガス導入口（反応空気導入口）
６６ 冷却水排出口
６８ カソードガス排出口（反応空気排出口）
８８ カソードガスポンプの吐出口（反応空気圧送手段の吐出口）
９４ 固定用ボス
９６ 固定用ボス

Claims (5)

1. 積層された複数個の単電池とそれらを挟持する２個のエンドプレートからなる燃料電池と、前記燃料電池に冷却水を圧送する冷却水圧送手段と、前記燃料電池に反応空気を圧送する反応空気圧送手段と、前記燃料電池が発生した電力を出力する出力端子とを備えた燃料電池ユニットにおいて、前記冷却水圧送手段と、前記反応空気圧送手段と、前記出力端子とを前記２個のエンドプレートの一方に一体的に取り付けたことを特徴とする燃料電池ユニット。
2. さらに、前記一方のエンドプレートの一端に形成されて前記冷却水を前記燃料電池の内部に導入する冷却水導入口と、前記一方のエンドプレートの他端に形成されて前記冷却水を前記燃料電池の外部に排出する冷却水排出口とを備えると共に、前記冷却水圧送手段を前記冷却水導入口と前記冷却水排出口の間に配置したことを特徴とする請求項１記載の燃料電池ユニット。
3. さらに、前記一方のエンドプレートの一端に形成されて前記反応空気を前記燃料電池の内部に導入する反応空気導入口と、前記一方のエンドプレートの他端に形成されて前記反応空気を前記燃料電池の外部に排出する反応空気排出口とを備えると共に、前記反応空気圧送手段を前記反応空気導入口と前記反応空気排出口の間に配置したことを特徴とする請求項１または２記載の燃料電池ユニット。
4. さらに、前記反応空気圧送手段の吐出口と前記反応空気導入口の間に配置されて前記反応空気を加湿する加湿器を備えると共に、前記加湿器を前記一方のエンドプレートに一体的に取り付けたことを特徴とする請求項３記載の燃料電池ユニット。
5. さらに、前記燃料電池ユニットが搭載される機器に前記燃料電池ユニットを固定するための固定用ボスを、前記２個のエンドプレートに形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の燃料電池ユニット。
   

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