JP2021190357A - 燃料電池システム - Google Patents
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Abstract
Description
《態様1》
燃料電池モジュール及び前記燃料電池モジュール内の液水を排出するための液水排出流路を有している、燃料電池システムであって、
前記燃料電池モジュールは、
複数の燃料電池単位セルが互いに積層されている燃料電池積層体、
複数の前記燃料電池単位セルに形成されている反応ガス排出連通孔が互いに連結されて形成されており、かつ前記燃料電池システムの使用時において、鉛直方向下側から鉛直方向上側に向かって反応ガスが流れるようにして形成されている、反応ガス排出マニホールド、
前記反応ガス排出マニホールドと前記燃料電池モジュールの外部とを連通しており、かつ前記使用時において、前記反応ガス排出マニホールドの鉛直方向上側に位置するようにして配置されている、反応ガス排出口、及び
前記反応ガス排出マニホールドと前記燃料電池モジュールの外部とを連通しており、かつ前記使用時において、前記反応ガス排出マニホールドの鉛直方向下側に位置するようにして配置されている、液水排出口を有しており、
前記液水排出流路は、その内部を前記液水が流れることができるようにして、前記液水排出口に接続されている、
燃料電池システム。
《態様2》
前記反応ガスがアノードガスである、態様1に記載の燃料電池システム。
《態様3》
前記液水排出流路は、液水の排出を調節するための排水弁を有している、態様1又は2に記載の燃料電池システム。
《態様4》
反応ガス供給流路及び補機を更に有しており、
前記燃料電池モジュールは、
複数の前記燃料電池単位セルに形成されている反応ガス供給連通孔が互いに連結されて形成されており、かつ前記使用時において、鉛直方向上側から鉛直方向下側に向かって反応ガスが流れるようにして形成されている、反応ガス供給マニホールド、及び
前記反応ガス供給マニホールドと前記燃料電池モジュールの外部とを連通しており、かつ前記使用時において、前記反応ガス供給マニホールドの鉛直方向上側に位置するようにして配置されている、反応ガス供給口を、
更に有しており、
前記反応ガス供給流路は、前記反応ガス供給口と前記補機とを連通しており、
前記補機は、前記使用時において、前記燃料電池モジュールの鉛直方向上側に配置されている、態様1〜3のいずれか一つに記載の燃料電池システム。
《態様5》
前記補機は、反応ガス供給装置及び反応ガスポンプであり、
前記反応ガス供給流路は、前記反応ガス供給装置、前記反応ガスポンプ、及び前記反応ガス供給口をこの順で連通している、態様4に記載の燃料電池システム。
《態様6》
前記燃料電池積層体が、前記使用時において、積層方向が鉛直方向になるようにして、又は積層方向が鉛直方向から傾斜を有するようにして配置されている、態様1〜5のいずれか一つに記載の燃料電池システム。
《態様7》
前記傾斜が、鉛直方向から45°以下の傾きを有する、態様6に記載の燃料電池システム。
《態様8》
態様1〜7のいずれか一つに記載の燃料電池システムが搭載されている、車両。
本開示の燃料電池システムは、燃料電池モジュール及び燃料電池モジュール内の液水を排出するための液水排出流路を有している。燃料電池モジュールは、複数の燃料電池単位セルが互いに積層されている燃料電池積層体、複数の燃料電池単位セルに形成されている反応ガス排出連通孔が互いに連結されて形成されており、かつ燃料電池システムの使用時において、鉛直方向下側から鉛直方向上側に向かって反応ガスが流れるようにして形成されている、反応ガス排出マニホールド、反応ガス排出マニホールドと燃料電池モジュールの外部とを連通しており、かつ使用時において、反応ガス排出マニホールドの鉛直方向上側に位置するようにして配置されている、反応ガス排出口、及び反応ガス排出マニホールドと燃料電池モジュールの外部とを連通しており、かつ使用時において、反応ガス排出マニホールドの鉛直方向下側に位置するようにして配置されている、液水排出口を有している。液水排出流路は、その内部を液水が流れることができるようにして、液水排出口に接続されている。
本開示の燃料電池システムにおいて、燃料電池モジュールは、燃料電池積層体、反応ガス排出マニホールド、反応ガス排出口、及び液水排出口を有している。
燃料電池積層体は、複数の燃料電池単位セルが互いに積層されている。
反応ガス排出マニホールドは、複数の燃料電池単位セルに形成されている反応ガス排出連通孔が互いに連結されて形成されている。
反応ガス排出口は、反応ガス排出マニホールドと燃料電池モジュールの外部とを連通している。また、燃料電池システムの使用時において、反応ガス排出マニホールドの鉛直方向上側に位置するようにして配置されている。
液水排出口は、反応ガス排出マニホールドと燃料電池モジュールの外部とを連通している。また、燃料電池システムの使用時において、反応ガス排出マニホールドの鉛直方向下側に位置するようにして配置されている。
反応ガス供給マニホールドは、複数の燃料電池単位セルに形成されている反応ガス供給連通孔が互いに連結されて形成されている。
反応ガス供給口は、反応ガス供給マニホールドと燃料電池モジュールの外部とを連通している。また、燃料電池システムの使用時において、反応ガス供給マニホールドの鉛直方向上側に位置するようにして配置されている。
液水排出流路は、燃料電池モジュール内の液水を排出するための流路である。液水排出流路は、その内部を液水が流れることができるようにして、液水排出口に接続されている。液水排出流路は、液水排出口と燃料電池システムの外とを連通していることができる。
本開示の燃料電池システムは、反応ガス供給流路及び補機を有していることができる。反応ガス供給流路は、反応ガス供給口と補機とを連通していてよい。
本開示の車両は、本開示の燃料電池システムが搭載されている。本開示の車両は、例えば燃料電池を駆動力として走行する、燃料電池自動車であってよい。
1a アノードガス供給連通孔
1b アノードガス排出連通孔
10 燃料電池モジュール
11 燃料電池積層体
12及び13 エンドプレート
14 アノードガス供給マニホールド
15 アノードガス供給口
16 アノードガス排出マニホールド
17 アノードガス排出口
18 液水排出口
20 アノードガス供給装置
30 アノードガスポンプ
40 アノードガス供給流路
50 アノードガス排出流路
60 貯水部
70 排水弁
80 液水排出流路
100 燃料電池システム
Claims (8)
- 燃料電池モジュール及び前記燃料電池モジュール内の液水を排出するための液水排出流路を有している、燃料電池システムであって、
前記燃料電池モジュールは、
複数の燃料電池単位セルが互いに積層されている燃料電池積層体、
複数の前記燃料電池単位セルに形成されている反応ガス排出連通孔が互いに連結されて形成されており、かつ前記燃料電池システムの使用時において、鉛直方向下側から鉛直方向上側に向かって反応ガスが流れるようにして形成されている、反応ガス排出マニホールド、
前記反応ガス排出マニホールドと前記燃料電池モジュールの外部とを連通しており、かつ前記使用時において、前記反応ガス排出マニホールドの鉛直方向上側に位置するようにして配置されている、反応ガス排出口、及び
前記反応ガス排出マニホールドと前記燃料電池モジュールの外部とを連通しており、かつ前記使用時において、前記反応ガス排出マニホールドの鉛直方向下側に位置するようにして配置されている、液水排出口を有しており、
前記液水排出流路は、その内部を前記液水が流れることができるようにして、前記液水排出口に接続されている、
燃料電池システム。 - 前記反応ガスがアノードガスである、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記液水排出流路は、液水の排出を調節するための排水弁を有している、請求項1又は2に記載の燃料電池システム。
- 反応ガス供給流路及び補機を更に有しており、
前記燃料電池モジュールは、
複数の前記燃料電池単位セルに形成されている反応ガス供給連通孔が互いに連結されて形成されており、かつ前記使用時において、鉛直方向上側から鉛直方向下側に向かって反応ガスが流れるようにして形成されている、反応ガス供給マニホールド、及び
前記反応ガス供給マニホールドと前記燃料電池モジュールの外部とを連通しており、かつ前記使用時において、前記反応ガス供給マニホールドの鉛直方向上側に位置するようにして配置されている、反応ガス供給口を、
更に有しており、
前記反応ガス供給流路は、前記反応ガス供給口と前記補機とを連通しており、
前記補機は、前記使用時において、前記燃料電池モジュールの鉛直方向上側に配置されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載の燃料電池システム。 - 前記補機は、反応ガス供給装置及び反応ガスポンプであり、
前記反応ガス供給流路は、前記反応ガス供給装置、前記反応ガスポンプ、及び前記反応ガス供給口をこの順で連通している、請求項4に記載の燃料電池システム。 - 前記燃料電池積層体が、前記使用時において、積層方向が鉛直方向になるようにして、又は積層方向が鉛直方向から傾斜を有するようにして配置されている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の燃料電池システム。
- 前記傾斜が、鉛直方向から45°以下の傾きを有する、請求項6に記載の燃料電池システム。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の燃料電池システムが搭載されている、車両。
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