JP2021190357A - 燃料電池システム - Google Patents

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Abstract

【課題】本開示は、小型化することができる、燃料電池システムを提供する。【解決手段】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、電池積層体、燃料電池システムの使用時において、それぞれ、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。【選択図】図1

Description

本開示は、燃料電池システムに関する。
アノードガス、例えば水素と、カソードガス、例えば酸素とを化学反応させることによって発電を行う、燃料電池システムが知られている。
燃料電池システムは、燃料電池単位セルを複数個互いに積層した燃料電池積層体を有する燃料電池モジュールと、燃料電池モジュールにアノードガスやカソードガス等の反応ガスを供給し、排出させるための補機、反応ガス供給流路、及び反応ガス排出流路等を有している。
燃料電池モジュールにおける電池反応は水を生成するため、燃料電池モジュールから排出されるカソードガスは、通常は水蒸気又は液水を含有している。また、燃料電池モジュールにおける電池反応は、反応ガスを加湿して行うため、燃料電池モジュールから排出されるアノードガスも、通常は水蒸気又は液水を含有している。
そのため、燃料電池システムでは、反応ガス排出流路中に滞留水が生じ得る。
特許文献1〜3が開示する燃料電池システムでは、アノードガス排出流路中の滞留水を除去するために、燃料電池モジュールの下流に配置されているアノードガス排出流路に、気液分離器を配置している。
なお、特許文献3では、燃料電池システムを車両に搭載した場合に、気液分離器側が持ち上がるように傾斜した姿勢に保持されたとき、燃料電池モジュールを挟んで気液分離器とは反対側の排水性が確保できない問題が発生することに対して、そのような姿勢において滞留水が溜まり易い位置に、更に気液分離器を配置することを開示している。
特開2011−175807号公報 特開2011−171283号公報 特開2010−177148号公報
燃料電池システムを乗り物、例えば車両に搭載する等の実用化の場面においては、燃料電池システムをより簡易かつ小型の設計とすることが求められる。
本開示は、簡易化及び小型化することができる、燃料電池システムを提供することを目的とする。
本開示者は、以下の手段により上記課題を達成することができることを見出した:
《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。
本開示によれば、簡易化及び小型化することができる、燃料電池システムを提供することができる。
図1は、本開示の第1の実施形態に従う燃料電池システム100の模式図である。 図2は、本開示の第1の実施形態に従う燃料電池システム100において発電を行っているときのアノードガス及び液水の流れを示す模式図である。 図3は、本開示の第2の実施形態に従う燃料電池システム100の模式図である。
以下、本開示の実施の形態について詳述する。なお、本開示は、以下の実施の形態に限定されるのではなく、開示の本旨の範囲内で種々変形して実施できる。
《燃料電池システム》
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。
図1及び図2を用いて、本開示の燃料電池システムをより具体的に説明する。なお、図1及び図2は、反応ガスがアノードガスである場合を示しているが、本開示の燃料電池システムにおける反応ガスは、アノードガスに限定されない。また、図1及び2は、本開示の燃料電池システムを限定する趣旨ではない。なお、図1及び図2では鉛直方向を「V」、水平方向を「H」で示している。
図1は、本開示の第1の実施形態に従う燃料電池システム100の模式図である。図1に示すように、本開示の第1の実施形態に従う燃料電池システム100は、燃料電池モジュール10、補機としてのアノードガス供給装置20及びアノードガスポンプ30、アノードガス供給流路40、アノードガス排出流路50、貯水部60、排水弁70、及び液水排出流路80を有している。
燃料電池モジュール10は、複数の燃料電池単位セル1が互いに鉛直方向Vに積層されている燃料電池積層体11、及び燃料電池積層体11を鉛直方向Vの両側から挟んでいるエンドプレート12及び13を有している。なお、燃料電池モジュール10は、その他の構成要素として、またこれらに限定されないが、例えばターミナルプレート、プレッシャープレート、拘束部材、及び燃料電池ケース等を有していることができるが、図では省略している。
また、燃料電池モジュール10は、アノードガス供給マニホールド14、アノードガス供給口15、アノードガス排出マニホールド16、アノードガス排出口17、及び液水排出口18を有している。
アノードガス供給マニホールド14は、複数の燃料電池単位セル1に形成されているアノードガス供給連通孔1aが互いに連結されて形成されている。また、アノードガス供給マニホールド14は、燃料電池システム100の使用時において鉛直方向V上側から鉛直方向V下側に向かってアノードガスが流れるようにして形成されている。
アノードガス供給口15は、アノードガス供給マニホールド14の鉛直方向V上側に配置されている。アノードガス供給口15は、燃料電池積層体11の鉛直方向V上側に配置されているエンドプレート12を貫通するようにして、アノードガス供給マニホールド14と燃料電池モジュール10の外部であるアノードガス供給流路40とを連通している。
アノードガス排出マニホールド16は、複数の燃料電池単位セル1に形成されているアノードガス排出連通孔1bが互いに連結されて形成されている。また、アノードガス排出マニホールド16は、燃料電池システム100の使用時において鉛直方向V下側から鉛直方向V上側に向かってアノードガスが流れるようにして形成されている。
アノードガス排出口17は、アノードガス排出マニホールド16の鉛直方向V上側に配置されており、燃料電池積層体11の鉛直方向V上側に配置されているエンドプレート12を貫通するようにして、アノードガス排出マニホールド16と燃料電池モジュール10の外部であるアノードガス排出流路50とを連通している。
液水排出口18は、アノードガス排出マニホールド16の鉛直方向V下側に配置されており、燃料電池積層体11の鉛直方向V下側に配置されているエンドプレート13を貫通するようにして、アノードガス排出マニホールド16と燃料電池モジュール10の外部に配置されている貯水部60とを連通している。
アノードガス供給装置20は、燃料電池モジュール10にアノードガスを供給するための装置であり、例えばアノードガスタンク等である。また、アノードガスポンプ30は、アノードガス供給装置20から供給されるアノードガスを燃料電池モジュール10に送るためのポンプである。
アノードガス供給流路40は、アノードガス供給装置20及びアノードガスポンプ30と燃料電池モジュール10のアノードガス供給口15とを連通している。
アノードガス排出流路50は、燃料電池モジュール10のアノードガス排出口17と燃料電池システム100の外部であるアノードガスポンプ30とを連通している。
貯水部60は、燃料電池モジュール10から排出される液水を一時的に滞留させる空間である。
液水排出流路80は、貯水部60と燃料電池システム100と外部とを連通しており、排水弁70を開閉することで、必要に応じて貯水部60に滞留している液水を燃料電池システム100の外部に排出することができる。
図2は、本開示の第1の実施形態に従う燃料電池システム100において発電を行っているときのアノードガス及び液水の流れを示す模式図である。
図2に示すように、本開示の第1の実施形態に従う燃料電池システム100では、発電の際に、アノードガスは黒い矢印で示すように燃料電池システム100内を流れる。図2に示すように、アノードガス供給装置20から供給されたアノードガスは、アノードガス供給流路40を通って燃料電池モジュール10のアノードガス供給口15に流入し、アノードガスマニホールドから各燃料電池単位セル1内に供給され、各燃料電池単位セル1内における電池反応で消費される。なお、アノードガスは、燃料電池モジュール10に供給される前に、図示されない加湿装置によって加湿されていることができる。
各燃料電池単位セル1内における電池反応で消費されなかったアノードガスは、水蒸気及び液水を含んだ状態で各燃料電池単位セル1から排出され、アノードガス排出マニホールド16内を通ってアノードガス排出流路50に流れ、アノードガスポンプ30まで送られる。アノードガスポンプ30まで送られたアノードガスは、電池反応に再利用される。
ここで、アノードガス排出マニホールド16においてアノードガスは鉛直方向V下側から鉛直方向V上側に向かってアノードガスが流れるが、アノードガス中の液水及びアノードガス排出マニホールド16内において結露して液水となった水蒸気は、白い矢印で示すように、重力によってアノードガス排出マニホールド16内を鉛直方向V上側から下側に向かって流れ、貯水部60に滞留する。貯水部60に滞留した液水は、排水弁を開くことで液水排出流路80に流れ、燃料電池システム100の外部に排出される。
上記のように、本開示の燃料電池システムでは、反応ガス排出マニホールドが、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ため、反応ガス排出マニホールド内において反応ガス中に含まれる液水及び結露して液水となった水蒸気を反応ガスから分離して、液水排出流路によって燃料電池システム外に排出することができる。
このように、本開示の燃料電池システムでは燃料電池モジュール内で気液分離を行うことができるので、例えば反応ガス排出流路に配置される気液分離器を省略し、又は小型化及び/若しくは簡易化することができ、したがって燃料電池システムをより小型化及び/又は簡易化することができる。
本開示の燃料電池システムにおいて、反応ガスはアノードガス及びカソードガスのいずれであってもよい。
なお、本開示において、燃料電池システムの使用時とは、燃料電池システムにおいて発電するときを意味している。
〈燃料電池モジュール〉
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。
燃料電池モジュールは、更に反応ガス供給マニホールド及び反応ガス供給口、並びにその他の構成要素を有していることができる。その他の構成要素としては、エンドプレート、ターミナルプレート、及び拘束部材等を挙げることができるが、これらに限定されない。
(燃料電池積層体)
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。
燃料電池積層体における燃料電池単位セルの数は、燃料電池モジュールの用途及び所望の性能に合わせて、当業者が適宜設定することができる。
燃料電池単位セルの数は、例えば2個以上2000個以下であってよい。燃料電池単位セルの数は、2個以上、50個以上、200個以上、又は500個以上であってよく、2000個以下、1500個以下、1000個以下、又は500個以下であってよい。
本開示の燃料電池システムにおいて、燃料電池積層体は、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ことができる。この傾斜は、鉛直方向から45°以下の傾きを有していてよい。
燃料電池積層体の傾斜は、鉛直方向から0°〜45°の傾きであってよい。燃料電池積層体の傾斜は、鉛直方向から0°以上、5°以上、10°以上、又は15°以上であってよく、45°以下、40°以下、35°以下、又は30°以下であってよい。
図3は、本開示の第2の実施形態に従う燃料電池システム100の模式図である。
図3に示す本開示の第2の実施形態に従う燃料電池システム100では、図1に示す本開示の第2の実施形態に従う燃料電池システム100とは異なり、燃料電池積層体11が鉛直方向Vに対して傾斜を有している。
燃料電池積層体を構成している燃料電池単位セルは、一般的な燃料電池単位セルであってよく、例えばカソードセパレーター、カソードガス拡散層、カソード触媒電極層、電解質膜、アノード触媒電極層、アノードガス拡散層、及びアノードセパレーターがこの順に積層されていることができる。これらの層の積層方向は、燃料電池積層体において複数の燃料電池単位セルが積層されている方向、すなわち燃料電池積層体の積層方向と一致していることができる。
燃料電池単位セルは、反応ガス排出連通孔を有している。反応ガス排出連通孔は、燃料電池単位セルを積層方向に貫通している。反応ガス排出連通孔は、更に燃料電池単位セルの発電要素が収容されている空間と連通している分岐孔を有していることができる。複数の互いに積層されている燃料電池単位セルの反応ガス排出連通孔は、互いに連結されて反応ガス排出マニホールドを形成している。
また、燃料電池単位セルは、反応ガス供給孔を有していることができる。反応ガス供給連通孔は、燃料電池単位セルを積層方向に貫通している。反応ガス供給連通孔は、更に燃料電池単位セルの発電要素が収容されている空間と連通している分岐孔を有していることができる。複数の互いに積層されている燃料電池単位セルの反応ガス供給連通孔は、互いに連結されて反応ガス供給マニホールドを形成している。
燃料電池システムの使用時においては、反応ガスは、例えば反応ガス供給マニホールドを通り、反応ガス供給連通孔の分岐孔を通って燃料電池単位セルの発電要素が収容されている空間まで供給され、一部が電池反応に消費される。反応ガスのうち電池反応に消費されなかった残部は、例えば、反応ガス排出連通孔の分岐孔を通って燃料電池単位セルの発電要素が収容されている空間から反応ガス排出マニホールドに排出される。
〈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。
また、反応ガス排出マニホールドは、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。より具体的には、反応ガス排出マニホールドは、燃料電池システムの使用時において、鉛直方向に沿って、又は鉛直方向から傾斜した方向に沿って、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ことができる。
反応ガスが流れる方向が鉛直方向に対して傾斜を有する場合、傾斜は、鉛直方向から0°〜45°の傾きであってよい。反応ガスが流れる方向の傾斜は、鉛直方向から0°以上、5°以上、10°以上、又は15°以上であってよく、45°以下、40°以下、35°以下、又は30°以下であってよい。
〈反応ガス排出口〉
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。
燃料電池モジュールがエンドプレートを有している場合には、反応ガス排出口は燃料電池積層体の積層方向に関して、エンドプレートの両面を貫通する孔であってよい。
〈液水排出口〉
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。
燃料電池モジュールがエンドプレートを有している場合には、反応ガス排出口は燃料電池積層体の積層方向に関して、エンドプレートの両面を貫通する孔であってよい。
〈反応ガス供給マニホールド〉
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。
また、反応ガス供給マニホールドは、燃料電池システムの使用時において、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。より具体的には、反応ガス供給マニホールドは、燃料電池システムの使用時において、鉛直方向に沿って、又は鉛直方向から傾斜した方向に沿って、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ことができる。
反応ガスが流れる方向が鉛直方向に対して傾斜を有する場合、傾斜は、鉛直方向から0°〜45°の傾きであってよい。反応ガスが流れる方向の傾斜は、鉛直方向から0°以上、5°以上、10°以上、又は15°以上であってよく、45°以下、40°以下、35°以下、又は30°以下であってよい。
〈反応ガス供給口〉
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。
燃料電池モジュールがエンドプレートを有している場合には、反応ガス供給口は燃料電池積層体の積層方向に関して、エンドプレートの両面を貫通する孔であってよい。
《液水排出流路》
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。
液水排出流路は、排水弁を有していることができる。液水排出流路が排水弁を有している場合、液水排出流路内に流れ込む液水の量に応じて排水量を調節することができる。
液水排出流路は、排水弁の上流側に貯水部を有していることができる。液水排出流路が貯水部を有している場合、燃料電池システムの使用の際に、反応ガス排出マニホールドから液水排出口を介して液水排出流路に流入する液水を一時的に貯水することができる。
《反応ガス供給流路及び補機》
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。
補機は、反応ガス供給装置及び反応ガスポンプであってよい。この場合において、反応ガス供給流路は、反応ガス供給装置、反応ガスポンプ、及び反応ガス供給口をこの順で連通していてよい。なお、反応ガス供給装置は、反応ガスがアノードガスである場合には、例えばアノードガスタンクであってよい。また、反応ガスがカソードガスである場合には、例えば燃料電池システムの外から空気を取り入れるための空気取り込み口等であってよい。
補機は、使用時において、燃料電池モジュールの鉛直方向上側に配置されていることができる。
補機が、燃料電池システムの使用時において燃料電池モジュールの鉛直方向上側に配置されている場合、燃料電池モジュール内の反応ガス排出マニホールド内で気液分離しきれなかった水蒸気が反応ガス排出流路内で結露して液水が生成しても、補機側に液水が流れ込みにくい。加えて、燃料電池システムにおいて特に重量が大きい燃料電池モジュールが燃料電池システム内において下側に位置するため、燃料電池システム全体として見たときの重心を低くすることができる。燃料電池システムの重心を低くすると、例えば燃料電池システムを例えば車両等に搭載した際に、走行安定性を向上させることができる。
《車両》
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。
本開示の車両において、本開示の燃料電池システムは、例えば車両の先頭部に位置するモータールーム内に配置されていることができる。
特に、本開示の燃料電池システムにおいて、補機が燃料電池モジュールの鉛直方向上側に配置されている場合には、燃料電池システムのうち特に重量が大きい燃料電池モジュールが車両のより下側に配置される。したがって、このような態様では、車両の走行安定性を向上させることができる。
1 燃料電池単位セル
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)

  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。
  2. 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。
  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、請求項1又は2に記載の燃料電池システム。
  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、請求項1〜3のいずれか一項に記載の燃料電池システム。
  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、請求項4に記載の燃料電池システム。
  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、請求項1〜5のいずれか一項に記載の燃料電池システム。
  7. 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。
  8. 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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