JP5207834B2 - Automotive fuel cell stack - Google Patents

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Description

本発明は、車室内に左右のフロントシート間に位置して設けられるセンターコンソール内に配置されるとともに、複数の燃料電池が積層される車載用燃料電池スタックに関する。   The present invention relates to an on-vehicle fuel cell stack in which a plurality of fuel cells are stacked while being disposed in a center console provided between a left and right front seat in a vehicle interior.

例えば、固体高分子型燃料電池は、高分子イオン交換膜からなる電解質膜(電解質)を採用している。この電解質膜の両側にアノード側電極及びカソード側電極を配設した電解質膜・電極構造体を、セパレータによって挟持することにより、燃料電池が構成されている。   For example, a polymer electrolyte fuel cell employs an electrolyte membrane (electrolyte) made of a polymer ion exchange membrane. A fuel cell is configured by sandwiching an electrolyte membrane / electrode structure in which an anode side electrode and a cathode side electrode are disposed on both sides of the electrolyte membrane with a separator.

通常、燃料電池は、所望の発電力を得るために、所定数(例えば、数十〜数百)だけ積層した燃料電池スタックとして使用されている。この種の燃料電池スタックは、自動車等に組み込まれて燃料電池車両を構成している。その際、燃料電池スタックは、車体の床下やボンネットの他、車室内の運転席と助手席との間に設けられているセンターコンソール内に収容される場合がある。   Usually, a fuel cell is used as a fuel cell stack in which a predetermined number (for example, several tens to several hundreds) is stacked in order to obtain a desired power generation. This type of fuel cell stack is incorporated in an automobile or the like to constitute a fuel cell vehicle. In this case, the fuel cell stack may be housed in a center console provided between the driver's seat and the passenger seat in the vehicle interior, in addition to the under floor of the vehicle body and the bonnet.

例えば、特許文献1に開示されている燃料電池自動車では、車幅方向の略中央位置でフロアパネルを左右のフロントシート間で上方に膨出して形成した車両前後方向に延出するセンターコンソールを設け、燃料電池スタックを、燃料電池セルの高さ方向の寸法が幅方向の寸法に対して長くなり、且つ、前記燃料電池セルの積層方向が車両前後方向になるようにして前記センターコンソール内に収容するとともに、前記燃料電池スタックを、その重心の下方側位置と上方側位置で車体に支持させたことを特徴としている。   For example, the fuel cell vehicle disclosed in Patent Document 1 includes a center console extending in the vehicle front-rear direction formed by bulging the floor panel upward between the left and right front seats at a substantially central position in the vehicle width direction. The fuel cell stack is accommodated in the center console such that the height direction of the fuel cell is longer than the width direction and the stacking direction of the fuel cell is the vehicle front-rear direction. In addition, the fuel cell stack is supported by the vehicle body at a position below and above the center of gravity.

特開2007−15591号公報JP 2007-15591 A

ところで、通常、燃料電池スタックでは、燃料ガス、酸化剤ガス及び冷却媒体を流すために連通孔が、燃料電池の積層方向に貫通して形成される内部マニホールドを構成している。具体的には、図15に示すように、燃料電池1の一端側(例えば、上部側)の両角部に燃料ガス供給連通孔2aと酸化剤ガス供給連通孔3aとが形成されるとともに、これらの間に冷却媒体供給連通孔4aが形成されている。燃料電池1の他端側(例えば、下端部側)には、両角部に燃料ガス排出連通孔2bと酸化剤ガス排出連通孔3bとが形成されるとともに、これらの間に冷却媒体排出連通孔4bが形成されている。   By the way, in the fuel cell stack, normally, a communication hole forms an internal manifold formed so as to penetrate in the stacking direction of the fuel cell in order to flow the fuel gas, the oxidant gas, and the cooling medium. Specifically, as shown in FIG. 15, fuel gas supply communication holes 2 a and oxidant gas supply communication holes 3 a are formed at both corners on one end side (for example, the upper side) of the fuel cell 1. A cooling medium supply communication hole 4a is formed between the two. On the other end side (for example, the lower end side) of the fuel cell 1, a fuel gas discharge communication hole 2b and an oxidant gas discharge communication hole 3b are formed at both corners, and a cooling medium discharge communication hole is formed therebetween. 4b is formed.

複数の燃料電池1が積層された燃料電池スタック5は、センターコンソール6内に収容されることにより、外部からの荷重Fに対して前記燃料電池スタック5が保護されている。しかしながら、外部からの荷重Fが非常に大きい場合に、センターコンソール6が変形して燃料電池スタック5に干渉すると、特に、燃料ガス供給連通孔2aが変形し易く、前記燃料電池スタック5から燃料ガスが漏れる場合がある。   A fuel cell stack 5 in which a plurality of fuel cells 1 are stacked is housed in a center console 6 so that the fuel cell stack 5 is protected against a load F from the outside. However, when the center console 6 deforms and interferes with the fuel cell stack 5 when the external load F is very large, the fuel gas supply communication hole 2a is particularly easily deformed. May leak.

本発明はこの種の課題を解決するものであり、簡単な構成で、センターコンソールと燃料電池スタックとが干渉する際に、衝撃を吸収して燃料ガス連通孔の変形を良好に抑制することが可能な車載用燃料電池スタックを提供することを目的とする。   The present invention solves this kind of problem, and with a simple configuration, when the center console and the fuel cell stack interfere with each other, it can absorb the shock and satisfactorily suppress the deformation of the fuel gas communication hole. An object of the present invention is to provide a fuel cell stack for in-vehicle use.

本発明は、車室内に左右のフロントシート間に位置して設けられるセンターコンソール内に配置されるとともに、複数の燃料電池が積層される車載用燃料電池スタックに関するものである。   The present invention relates to an in-vehicle fuel cell stack in which a plurality of fuel cells are stacked while being disposed in a center console provided between a left and right front seat in a vehicle interior.

燃料電池の重力方向両端縁部には、前記燃料電池を積層方向に貫通して燃料ガスを流すための燃料ガス連通孔が形成され、前記燃料ガス連通孔の水平方向両側には、少なくとも前記燃料電池を前記積層方向に貫通して開口部又は挿入部材が設けられている。   Fuel gas communication holes for flowing fuel gas through the fuel cells in the stacking direction are formed at both edges in the gravitational direction of the fuel cell, and at least the fuel on both sides in the horizontal direction of the fuel gas communication hole. An opening or an insertion member is provided through the battery in the stacking direction.

また、開口部は、少なくとも冷却媒体連通孔又は酸化剤ガス連通孔のいずれかを有することが好ましい。   Moreover, it is preferable that an opening has at least either a cooling-medium communicating hole or an oxidizing agent gas communicating hole.

さらに、挿入部材は、少なくとも燃料電池を位置決めするための位置決め部材、前記燃料電池同士を接合するための接合部材、又はセル電圧検出端子のいずれかを有することが好ましい。   Furthermore, the insertion member preferably has at least one of a positioning member for positioning the fuel cells, a joining member for joining the fuel cells, or a cell voltage detection terminal.

本発明では、センターコンソールの側方から比較的大きな荷重が付与された際、燃料ガス連通孔の水平方向一方側に設けられている開口部の変形作用下に、又は挿入部材の補強作用下に、前記荷重を吸収することができる。これにより、簡単な構成で、燃料ガス連通孔の変形を良好に抑制することが可能になる。   In the present invention, when a relatively large load is applied from the side of the center console, under the deformation action of the opening provided on one side in the horizontal direction of the fuel gas communication hole or under the reinforcement action of the insertion member The load can be absorbed. Accordingly, it is possible to satisfactorily suppress the deformation of the fuel gas communication hole with a simple configuration.

図1は、燃料電池車両10の一部側面説明図であり、図2は、本発明の第1の実施形態に係る燃料電池スタック12が前記燃料電池車両10を構成するセンターコンソール14に収容された状態の概略断面説明図である。   FIG. 1 is a partial side view of a fuel cell vehicle 10, and FIG. 2 shows that a fuel cell stack 12 according to the first embodiment of the present invention is accommodated in a center console 14 constituting the fuel cell vehicle 10. FIG.

燃料電池車両10は、図1に示すように、車室16内に左右のフロントシート(運転席及び助手席)18a、18b間に位置して、センターコンソール14が設けられるとともに、前記センターコンソール14は、前記燃料電池車両10の車長方向(矢印L方向)に延在する。センターコンソール14内の室14aには、燃料電池スタック12が僅かな隙間を有して効率的に収容される(図2参照)。   As shown in FIG. 1, the fuel cell vehicle 10 is provided with a center console 14 positioned between the left and right front seats (driver seat and front passenger seat) 18 a and 18 b in the passenger compartment 16. Extends in the vehicle length direction (arrow L direction) of the fuel cell vehicle 10. The fuel cell stack 12 is efficiently accommodated in the chamber 14a in the center console 14 with a slight gap (see FIG. 2).

図3に示すように、燃料電池スタック12は、複数の単位セル22が水平方向(矢印A方向)に積層された積層体24を備える。積層体24の積層方向(矢印A方向)一端には、ターミナルプレート26a、絶縁プレート28a及びエンドプレート30aが外方に向かって、順次、配設される。積層体24の積層方向他端には、ターミナルプレート26b、絶縁プレート28b及びエンドプレート30bが外方に向かって、順次、配設される。燃料電池スタック12は、四角形に構成されるエンドプレート30a、30bを端板として含むケーシング32により一体的に保持される。   As shown in FIG. 3, the fuel cell stack 12 includes a stacked body 24 in which a plurality of unit cells 22 are stacked in the horizontal direction (arrow A direction). A terminal plate 26a, an insulating plate 28a, and an end plate 30a are sequentially disposed at one end of the stack 24 in the stacking direction (arrow A direction). At the other end in the stacking direction of the stacked body 24, a terminal plate 26b, an insulating plate 28b, and an end plate 30b are sequentially disposed outward. The fuel cell stack 12 is integrally held by a casing 32 including end plates 30a and 30b each having a rectangular shape as end plates.

図4に示すように、各単位セル22は、電解質膜・電極構造体(電解質・電極構造体)36が、アノード側の第1金属セパレータ38とカソード側の第2金属セパレータ40とに挟持される。第1及び第2金属セパレータ38、40は、金属製薄板を波形状にプレス加工することにより、断面凹凸形状を有している。   As shown in FIG. 4, each unit cell 22 includes an electrolyte membrane / electrode structure (electrolyte / electrode structure) 36 sandwiched between a first metal separator 38 on the anode side and a second metal separator 40 on the cathode side. The The first and second metal separators 38 and 40 have a concavo-convex shape by pressing a metal thin plate into a wave shape.

なお、第1及び第2金属セパレータ38、40は、例えば、鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、めっき処理鋼板、あるいはその金属表面に防食用の表面処理を施した金属板により構成される。また、第1及び第2金属セパレータ38、40に代替して、例えば、カーボンセパレータを使用してもよい。   The first and second metal separators 38 and 40 are made of, for example, a steel plate, a stainless steel plate, an aluminum plate, a plated steel plate, or a metal plate that has been subjected to a surface treatment for corrosion protection. Further, instead of the first and second metal separators 38 and 40, for example, a carbon separator may be used.

単位セル22の長辺方向(重力方向)(図4中、矢印C方向)の上端縁部には、矢印A方向に互いに連通して、酸化剤ガス、例えば、酸素含有ガスを供給するための酸化剤ガス供給連通孔(開口部)42a、燃料ガス、例えば、水素含有ガスを供給するための燃料ガス供給連通孔44a、及び冷却媒体を供給するための冷却媒体供給連通孔(開口部)46aが水平方向(矢印A方向)に沿って設けられる。   The upper end edge of the unit cell 22 in the long side direction (gravity direction) (the arrow C direction in FIG. 4) communicates with each other in the arrow A direction to supply an oxidant gas, for example, an oxygen-containing gas. Oxidant gas supply communication hole (opening) 42a, fuel gas, for example, a fuel gas supply communication hole 44a for supplying a hydrogen-containing gas, and a cooling medium supply communication hole (opening) 46a for supplying a cooling medium Are provided along the horizontal direction (arrow A direction).

単位セル22の長辺方向の下端縁部には、矢印A方向に互いに連通して、酸化剤ガスを排出するための酸化剤ガス排出連通孔(開口部)42b、燃料ガスを排出するための燃料ガス排出連通孔44b、及び冷却媒体を排出するための冷却媒体排出連通孔(開口部)46bが水平方向に沿って設けられる。   An oxidant gas discharge communication hole (opening) 42 b for discharging the oxidant gas, communicated with each other in the direction of arrow A, at the lower edge of the long side direction of the unit cell 22, for discharging the fuel gas A fuel gas discharge communication hole 44b and a cooling medium discharge communication hole (opening) 46b for discharging the cooling medium are provided along the horizontal direction.

電解質膜・電極構造体36は、例えば、パーフルオロスルホン酸の薄膜に水が含浸された固体高分子電解質膜48と、前記固体高分子電解質膜48を挟持するアノード側電極50及びカソード側電極52とを備える。   The electrolyte membrane / electrode structure 36 includes, for example, a solid polymer electrolyte membrane 48 in which a perfluorosulfonic acid thin film is impregnated with water, and an anode side electrode 50 and a cathode side electrode 52 that sandwich the solid polymer electrolyte membrane 48. With.

アノード側電極50及びカソード側電極52は、カーボンペーパ等からなるガス拡散層(図示せず)と、白金合金が表面に担持された多孔質カーボン粒子が前記ガス拡散層の表面に一様に塗布して形成される電極触媒層(図示せず)とを有する。電極触媒層は、固体高分子電解質膜48の両面に形成される。   The anode side electrode 50 and the cathode side electrode 52 are uniformly coated on the surface of the gas diffusion layer with a gas diffusion layer (not shown) made of carbon paper or the like and porous carbon particles carrying a platinum alloy on the surface. An electrode catalyst layer (not shown). The electrode catalyst layers are formed on both surfaces of the solid polymer electrolyte membrane 48.

第1金属セパレータ38の電解質膜・電極構造体36に向かう面38aには、燃料ガス供給連通孔44aと燃料ガス排出連通孔44bとを連通して矢印C方向に延在する燃料ガス流路54が形成される。   A fuel gas passage 54 extending in the direction of arrow C communicates with the fuel gas supply communication hole 44a and the fuel gas discharge communication hole 44b on the surface 38a of the first metal separator 38 facing the electrolyte membrane / electrode structure 36. Is formed.

第2金属セパレータ40の電解質膜・電極構造体36に向かう面40aには、酸化剤ガス供給連通孔42aと酸化剤ガス排出連通孔42bとを連通して矢印C方向に延在する酸化剤ガス流路56が形成される。この酸化剤ガス流路56は、矢印C方向に延在する複数の波状流路溝を有する。   On the surface 40a of the second metal separator 40 facing the electrolyte membrane / electrode structure 36, an oxidant gas extending in the direction of arrow C is communicated with the oxidant gas supply communication hole 42a and the oxidant gas discharge communication hole 42b. A flow path 56 is formed. The oxidant gas flow channel 56 has a plurality of wave-shaped flow channel grooves extending in the direction of arrow C.

第2金属セパレータ40の面40bと、第1金属セパレータ38の面38bとの間には、冷却媒体供給連通孔46aと冷却媒体排出連通孔46bとに連通して矢印C方向に延在する冷却媒体流路58が形成される。   Cooling between the surface 40b of the second metal separator 40 and the surface 38b of the first metal separator 38 communicates with the cooling medium supply communication hole 46a and the cooling medium discharge communication hole 46b and extends in the direction of arrow C. A medium flow path 58 is formed.

第1金属セパレータ38の面38a、38bには、この第1金属セパレータ38の外周端縁部を周回して第1シール部材60が一体成形される。第2金属セパレータ40の面40a、40bには、この第2金属セパレータ40の外周端縁部を周回して第2シール部材62が一体成形される。   A first seal member 60 is integrally formed on the surfaces 38 a and 38 b of the first metal separator 38 around the outer peripheral edge of the first metal separator 38. A second seal member 62 is integrally formed on the surfaces 40 a and 40 b of the second metal separator 40 around the outer peripheral edge of the second metal separator 40.

図3に示すように、ターミナルプレート26a、26bの面内中央から積層方向外方に延在して第1及び第2電力取り出し端子70a、70bが設けられる。第1電力取り出し端子70aは、絶縁プレート28a及びエンドプレート30aを貫通して外部に突出する一方、第2電力取り出し端子70bは、絶縁プレート28b及びエンドプレート30bを貫通して外部に突出する。   As shown in FIG. 3, first and second power extraction terminals 70 a and 70 b are provided extending outward in the stacking direction from the in-plane centers of the terminal plates 26 a and 26 b. The first power extraction terminal 70a penetrates the insulating plate 28a and the end plate 30a and protrudes outside, while the second power extraction terminal 70b penetrates the insulation plate 28b and the end plate 30b and protrudes outside.

ケーシング32は、端板であるエンドプレート30a、30bと、積層体24の側部に配置される複数の側板74a〜74dと、前記側板74a〜74dの互いに近接する端部同士をねじ75を介して連結するアングル部材76と、前記エンドプレート30a、30bと前記側板74a〜74dとを連結するヒンジ機構78とを備える。側板74a〜74dは、薄板金属製プレートで構成される。   The casing 32 includes end plates 30 a and 30 b that are end plates, a plurality of side plates 74 a to 74 d disposed on the side of the laminate 24, and end portions of the side plates 74 a to 74 d that are close to each other via screws 75. And an angle member 76 that is connected to each other, and a hinge mechanism 78 that connects the end plates 30a and 30b and the side plates 74a to 74d. The side plates 74a to 74d are constituted by thin metal plates.

ヒンジ機構78は、エンドプレート30a、30bに設けられる第1ヒンジ部80a、80bと、側板74a〜74dに設けられる第2ヒンジ部82と、前記第1ヒンジ部80a、80bと第2ヒンジ部82とが交互に配置された状態で挿入される連結ピン86a、86bとを備える。   The hinge mechanism 78 includes first hinge portions 80a and 80b provided on the end plates 30a and 30b, a second hinge portion 82 provided on the side plates 74a to 74d, the first hinge portions 80a and 80b, and the second hinge portion 82. Are provided with connecting pins 86a and 86b that are inserted alternately.

エンドプレート30aの上部側には、酸化剤ガス供給連通孔42aに連通する酸化剤ガス入口マニホールド90aと、燃料ガス供給連通孔44aに連通する燃料ガス入口マニホールド92aとが設けられる。エンドプレート30aの下部側には、酸化剤ガス排出連通孔42bに連通する酸化剤ガス出口マニホールド90bと、燃料ガス排出連通孔44bに連通する燃料ガス出口マニホールド92bとが設けられる。   An oxidant gas inlet manifold 90a that communicates with the oxidant gas supply communication hole 42a and a fuel gas inlet manifold 92a that communicates with the fuel gas supply communication hole 44a are provided on the upper side of the end plate 30a. An oxidant gas outlet manifold 90b that communicates with the oxidant gas discharge communication hole 42b and a fuel gas outlet manifold 92b that communicates with the fuel gas discharge communication hole 44b are provided on the lower side of the end plate 30a.

エンドプレート30bには、図示しないが、冷却媒体供給連通孔46aに連通する冷却媒体入口マニホールドと、冷却媒体排出連通孔46bに連通する冷却媒体出口マニホールドとが設けられる。   Although not shown, the end plate 30b is provided with a cooling medium inlet manifold that communicates with the cooling medium supply communication hole 46a and a cooling medium outlet manifold that communicates with the cooling medium discharge communication hole 46b.

このように構成される燃料電池車両10の動作について、以下に説明する。   The operation of the fuel cell vehicle 10 configured as described above will be described below.

先ず、燃料電池スタック12では、図3に示すように、エンドプレート30aの酸化剤ガス入口マニホールド90aから酸化剤ガス供給連通孔42aに酸素含有ガス等の酸化剤ガスが供給されるとともに、燃料ガス入口マニホールド92aから燃料ガス供給連通孔44aに水素含有ガス等の燃料ガスが供給される。一方、エンドプレート30bの冷却媒体入口マニホールドから冷却媒体供給連通孔46aに純水やエチレングリコール等の冷却媒体が供給される。   First, in the fuel cell stack 12, as shown in FIG. 3, an oxidant gas such as an oxygen-containing gas is supplied from the oxidant gas inlet manifold 90a of the end plate 30a to the oxidant gas supply communication hole 42a, and the fuel gas A fuel gas such as a hydrogen-containing gas is supplied from the inlet manifold 92a to the fuel gas supply communication hole 44a. On the other hand, a cooling medium such as pure water or ethylene glycol is supplied from the cooling medium inlet manifold of the end plate 30b to the cooling medium supply communication hole 46a.

このため、積層体24では、矢印A方向に重ね合わされた複数の単位セル22に対し、酸化剤ガス、燃料ガス及び冷却媒体が矢印A方向に供給される。   Therefore, in the stacked body 24, the oxidant gas, the fuel gas, and the cooling medium are supplied in the arrow A direction to the plurality of unit cells 22 that are overlapped in the arrow A direction.

図4に示すように、酸化剤ガスは、酸化剤ガス供給連通孔42aから第2金属セパレータ40の酸化剤ガス流路56に導入され、電解質膜・電極構造体36のカソード側電極52に沿って移動する。一方、燃料ガスは、燃料ガス供給連通孔44aから第1金属セパレータ38の燃料ガス流路54に導入され、電解質膜・電極構造体36のアノード側電極50に沿って移動する。   As shown in FIG. 4, the oxidant gas is introduced into the oxidant gas flow path 56 of the second metal separator 40 from the oxidant gas supply communication hole 42 a, and along the cathode side electrode 52 of the electrolyte membrane / electrode structure 36. Move. On the other hand, the fuel gas is introduced into the fuel gas passage 54 of the first metal separator 38 from the fuel gas supply communication hole 44 a and moves along the anode side electrode 50 of the electrolyte membrane / electrode structure 36.

従って、各電解質膜・電極構造体36では、カソード側電極52に供給される酸化剤ガスと、アノード側電極50に供給される燃料ガスとが、電極触媒層内で電気化学反応により消費され、発電が行われる。   Accordingly, in each electrolyte membrane / electrode structure 36, the oxidant gas supplied to the cathode side electrode 52 and the fuel gas supplied to the anode side electrode 50 are consumed by an electrochemical reaction in the electrode catalyst layer, Power generation is performed.

次いで、カソード側電極52に供給されて消費された酸化剤ガスは、酸化剤ガス排出連通孔42bに沿って流動した後、エンドプレート30aの酸化剤ガス出口マニホールド90bから外部に排出される(図3参照)。同様に、アノード側電極50に供給されて消費された燃料ガスは、燃料ガス排出連通孔44bに排出されて流動し、エンドプレート30aの燃料ガス出口マニホールド92bから外部に排出される。   Next, the oxidant gas consumed by being supplied to the cathode side electrode 52 flows along the oxidant gas discharge communication hole 42b, and is then discharged to the outside from the oxidant gas outlet manifold 90b of the end plate 30a (see FIG. 3). Similarly, the fuel gas consumed by being supplied to the anode side electrode 50 is discharged and flows into the fuel gas discharge communication hole 44b, and is discharged to the outside from the fuel gas outlet manifold 92b of the end plate 30a.

また、冷却媒体は、冷却媒体供給連通孔46aから第1及び第2金属セパレータ38、40間の冷却媒体流路58に導入された後、矢印C方向に沿って流動する。この冷却媒体は、電解質膜・電極構造体36を冷却した後、冷却媒体排出連通孔46bを移動してエンドプレート30bの冷却媒体出口マニホールドから排出される。   The cooling medium flows in the direction of arrow C after being introduced into the cooling medium flow path 58 between the first and second metal separators 38 and 40 from the cooling medium supply communication hole 46a. After cooling the electrolyte membrane / electrode structure 36, the cooling medium moves through the cooling medium discharge communication hole 46b and is discharged from the cooling medium outlet manifold of the end plate 30b.

この場合、第1の実施形態では、図2及び図4に示すように、単位セル22の重力方向上端縁部の略中央に、燃料ガス供給連通孔44aが形成されるとともに、前記単位セルの重力方向下端縁部の略中央に、燃料ガス排出連通孔44bが形成されている。   In this case, in the first embodiment, as shown in FIGS. 2 and 4, a fuel gas supply communication hole 44 a is formed at the approximate center of the upper edge of the unit cell 22 in the direction of gravity, and the unit cell A fuel gas discharge communication hole 44b is formed at substantially the center of the lower end edge in the gravity direction.

そして、燃料ガス供給連通孔44aの水平方向(矢印B方向)両側には、酸化剤ガス供給連通孔42a及び冷却媒体供給連通孔46aが設けられるとともに、燃料ガス排出連通孔44bの水平方向両側には、酸化剤ガス排出連通孔42b及び冷却媒体排出連通孔46bが設けられている。   An oxidant gas supply communication hole 42a and a cooling medium supply communication hole 46a are provided on both sides of the fuel gas supply communication hole 44a in the horizontal direction (arrow B direction), and on both sides of the fuel gas discharge communication hole 44b in the horizontal direction. Are provided with an oxidizing gas discharge communication hole 42b and a cooling medium discharge communication hole 46b.

従って、図2に示すように、センターコンソール14の側方から外部の比較的大きな荷重Fが付与されると、このセンターコンソール14が変形して燃料電池スタック12に接触する。このため、燃料電池スタック12では、荷重Fが付与される一方の角部近傍に設けられている冷却媒体供給連通孔46aが変形し、前記荷重Fを吸収することができる。   Therefore, as shown in FIG. 2, when a relatively large external load F is applied from the side of the center console 14, the center console 14 is deformed and contacts the fuel cell stack 12. For this reason, in the fuel cell stack 12, the cooling medium supply communication hole 46a provided near one corner to which the load F is applied is deformed, and the load F can be absorbed.

これにより、簡単な構成で、燃料ガス供給連通孔44aの変形を良好に抑制することが可能になる。従って、燃料ガスの漏れを有効に阻止することができるという効果が得られる。   Accordingly, it is possible to satisfactorily suppress the deformation of the fuel gas supply communication hole 44a with a simple configuration. Therefore, an effect that fuel gas leakage can be effectively prevented is obtained.

なお、センターコンソール14に、フロントシート18b側から荷重F1が付与された際には、燃料電池スタック12の他方の角部近傍に設けられている酸化剤ガス供給連通孔42aが変形する。これにより、荷重F1を有効に吸収することができ、燃料ガス供給連通孔44aの変形が良好且つ確実に抑制される。   When a load F1 is applied to the center console 14 from the front seat 18b side, the oxidant gas supply communication hole 42a provided near the other corner of the fuel cell stack 12 is deformed. As a result, the load F1 can be absorbed effectively, and the deformation of the fuel gas supply communication hole 44a is satisfactorily and reliably suppressed.

図5は、本発明の第2の実施形態に係る燃料電池スタック100がセンターコンソール14に収容された状態の概略断面説明図である。なお、第1の実施形態に係る燃料電池スタック12と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、以下に説明する第3〜第6の実施形態においても同様に、その詳細な説明は省略する。   FIG. 5 is a schematic cross-sectional explanatory view showing a state in which the fuel cell stack 100 according to the second embodiment of the present invention is accommodated in the center console 14. The same components as those of the fuel cell stack 12 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. Similarly, in the third to sixth embodiments described below, detailed description thereof is omitted.

図6に示すように、燃料電池スタック100を構成する単位セル102は、電解質膜・電極構造体104が、第1金属セパレータ106と第2金属セパレータ108とに挟持される。   As shown in FIG. 6, in the unit cell 102 constituting the fuel cell stack 100, the electrolyte membrane / electrode structure 104 is sandwiched between the first metal separator 106 and the second metal separator 108.

単位セル102の重力方向上端縁部には、燃料ガス供給連通孔44aが設けられるとともに、この燃料ガス供給連通孔44aの水平方向両側には、酸化剤ガス供給連通孔42aと位置決め用のノック孔110aとが設けられる。単位セル102の重力方向下端縁部には、燃料ガス排出連通孔44bが設けられるとともに、この燃料ガス排出連通孔44bの水平方向両側には、酸化剤ガス排出連通孔42bと位置決め用のノック孔110bとが設けられる。   A fuel gas supply communication hole 44a is provided at the upper edge of the unit cell 102 in the gravitational direction, and an oxidant gas supply communication hole 42a and a positioning knock hole are provided on both sides of the fuel gas supply communication hole 44a in the horizontal direction. 110a. A fuel gas discharge communication hole 44b is provided at the lower edge of the unit cell 102 in the gravitational direction, and an oxidant gas discharge communication hole 42b and a positioning knock hole are formed on both sides of the fuel gas discharge communication hole 44b in the horizontal direction. 110b.

単位セル102の矢印B方向両端縁部には、それぞれ矢印C方向に延在して冷却媒体供給連通孔46aと冷却媒体排出連通孔46bとが設けられる。   A cooling medium supply communication hole 46a and a cooling medium discharge communication hole 46b are provided at both ends of the unit cell 102 in the arrow B direction, respectively, extending in the arrow C direction.

燃料電池スタック100は、複数の単位セル102が積層されて構成されるとともに、各単位セル102のノック孔110a、110bには、それぞれノックピン112a、112bが一体的に挿入されて、該単位セル102同士の位置決めを行う。   The fuel cell stack 100 is configured by stacking a plurality of unit cells 102, and knock pins 112 a and 112 b are integrally inserted into the knock holes 110 a and 110 b of the unit cells 102, respectively. Position each other.

このように構成される第2の実施形態では、図5に示すように、センターコンソール14の側方から荷重Fが付与されると、このセンターコンソール14が変形して燃料電池スタック100に当接する。その際、センターコンソール14は、ノックピン112aの近傍に当接するため、前記ノックピン112aの補強作用下に、荷重Fを吸収することができる。   In the second embodiment configured as described above, as shown in FIG. 5, when a load F is applied from the side of the center console 14, the center console 14 is deformed and comes into contact with the fuel cell stack 100. . At that time, since the center console 14 abuts in the vicinity of the knock pin 112a, the load F can be absorbed under the reinforcing action of the knock pin 112a.

これにより、簡単な構成で、燃料ガス供給連通孔44aの変形を良好に抑制することができる等、上記の第1の実施形態と同様の効果が得られる。なお、ノックピン112aを用いずに、ノック孔110aの変形によって荷重Fを吸収することも可能である。   Thereby, with the simple configuration, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained, for example, deformation of the fuel gas supply communication hole 44a can be satisfactorily suppressed. Note that it is possible to absorb the load F by deformation of the knock hole 110a without using the knock pin 112a.

図7は、本発明の第3の実施形態に係る燃料電池スタック120がセンターコンソール14に収容された状態の概略断面説明図である。   FIG. 7 is a schematic cross-sectional explanatory diagram of a state in which the fuel cell stack 120 according to the third embodiment of the present invention is accommodated in the center console 14.

燃料電池スタック120を構成する単位セル122は、図8に示すように、電解質膜・電極構造体124が、第1金属セパレータ126と第2金属セパレータ128とに挟持される。   As shown in FIG. 8, in the unit cell 122 constituting the fuel cell stack 120, the electrolyte membrane / electrode structure 124 is sandwiched between a first metal separator 126 and a second metal separator 128.

単位セル122の重力方向上端縁部には、中央部にノック孔110aが設けられるとともに、水平方向両端縁部には、酸化剤ガス供給連通孔42aと冷却媒体供給連通孔46aとが設けられる。酸化剤ガス供給連通孔42aとノック孔110aとの間、及び冷却媒体供給連通孔46aと前記ノック孔110aとの間には、それぞれ燃料ガス供給連通孔44a、44aが設けられる。単位セル122の重力方向下端縁部には、その中央部にノック孔110bが設けられるとともに、水平方向両端縁部には、酸化剤ガス排出連通孔42bと冷却媒体排出連通孔46bとが設けられる。酸化剤ガス排出連通孔42bとノック孔110bとの間、及び前記ノック孔110bと冷却媒体排出連通孔46bとの間には、それぞれ燃料ガス排出連通孔44b、44bが設けられる。ノック孔110a、110bには、ノックピン112a、112bが挿入される。   The unit cell 122 is provided with a knock hole 110a at the upper end edge in the gravitational direction and a oxidant gas supply communication hole 42a and a cooling medium supply communication hole 46a at both edge parts in the horizontal direction. Fuel gas supply communication holes 44a and 44a are provided between the oxidant gas supply communication hole 42a and the knock hole 110a, and between the cooling medium supply communication hole 46a and the knock hole 110a, respectively. A knock hole 110b is provided at the center of the lower end edge of the unit cell 122 in the gravity direction, and an oxidant gas discharge communication hole 42b and a cooling medium discharge communication hole 46b are provided at both ends of the horizontal direction. . Fuel gas discharge communication holes 44b and 44b are provided between the oxidant gas discharge communication hole 42b and the knock hole 110b, and between the knock hole 110b and the cooling medium discharge communication hole 46b, respectively. Knock pins 112a and 112b are inserted into the knock holes 110a and 110b.

このように構成される第3の実施形態では、図7に示すように、センターコンソール14の側方から荷重Fが付与されると、燃料電池スタック120を構成する冷却媒体供給連通孔46aが変形することにより、前記荷重Fを吸収することができる。従って、燃料ガス供給連通孔44aが変形することを有効に阻止することができる等、上記の第1及び第2の実施形態と同様の効果が得られる。   In the third embodiment configured as described above, as shown in FIG. 7, when a load F is applied from the side of the center console 14, the cooling medium supply communication hole 46 a configuring the fuel cell stack 120 is deformed. By doing so, the load F can be absorbed. Therefore, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained, such as the fuel gas supply communication hole 44a being effectively prevented from being deformed.

図9は、本発明の第4の実施形態に係る燃料電池スタック130がセンターコンソール14に収容された状態の概略断面説明図である。   FIG. 9 is a schematic cross-sectional explanatory view showing a state in which the fuel cell stack 130 according to the fourth embodiment of the present invention is accommodated in the center console 14.

燃料電池スタック130を構成する単位セル132は、図10に示すように、電解質膜・電極構造体134が、第1金属セパレータ136と第2金属セパレータ138とに挟持される。   As shown in FIG. 10, in the unit cell 132 constituting the fuel cell stack 130, the electrolyte membrane / electrode structure 134 is sandwiched between the first metal separator 136 and the second metal separator 138.

単位セル132の重力方向上端縁部には、両角部に近接してクリップ孔140a、140aが設けられるとともに、前記クリップ孔140a、140a間には、酸化剤ガス供給連通孔42aと燃料ガス供給連通孔44aとが設けられる。単位セル132の重力方向下端縁部には、両角部に近接してクリップ孔140b、140bが設けられるとともに、前記クリップ孔140b、140b間には、酸化剤ガス排出連通孔42bと燃料ガス排出連通孔44bとが設けられる。   Clip holes 140a and 140a are provided at the upper edge of the unit cell 132 in the direction of gravity close to both corners, and the oxidant gas supply communication hole 42a and the fuel gas supply communication are provided between the clip holes 140a and 140a. A hole 44a is provided. Clip holes 140b and 140b are provided at the lower end edge of the unit cell 132 in the direction of gravity close to both corners, and the oxidant gas discharge communication hole 42b and the fuel gas discharge communication are provided between the clip holes 140b and 140b. And a hole 44b.

単位セル132の矢印B方向両端部には、冷却媒体供給連通孔46aと冷却媒体排出連通孔46bとが設けられる。クリップ孔140a、140bには、それぞれクリップ142が挿入されて各単位セル132毎に位置決め固定される。   A cooling medium supply communication hole 46a and a cooling medium discharge communication hole 46b are provided at both ends of the unit cell 132 in the arrow B direction. Clips 142 are inserted into the clip holes 140a and 140b, respectively, and are positioned and fixed for each unit cell 132.

このように構成される第4の実施形態では、図9に示すように、センターコンソール14の側方から荷重Fが付与されると、このセンターコンソール14が変形して燃料電池スタック130の一方の上方角部に当接する。その際、この一方の上方角部近傍には、クリップ142が装着されており、前記クリップ142自体の剛性によって荷重Fを受けることができる。このため、燃料ガス供給連通孔44aの変形を有効且つ確実に阻止することが可能になる。   In the fourth embodiment configured as described above, as shown in FIG. 9, when a load F is applied from the side of the center console 14, the center console 14 is deformed and one of the fuel cell stacks 130 is deformed. It contacts the upper corner. At this time, a clip 142 is mounted in the vicinity of the upper corner of this one, and the load F can be received by the rigidity of the clip 142 itself. For this reason, it becomes possible to prevent the deformation of the fuel gas supply passage 44a effectively and reliably.

図11は、本発明の第5の実施形態に係る燃料電池スタック150がセンターコンソール14に収容された状態の概略断面説明図である。   FIG. 11 is a schematic cross-sectional explanatory view showing a state in which the fuel cell stack 150 according to the fifth embodiment of the present invention is housed in the center console 14.

燃料電池スタック150を構成する単位セル152は、図12に示すように、電解質膜・電極構造体154が、第1金属セパレータ156と第2金属セパレータ158とに挟持される。   In the unit cell 152 constituting the fuel cell stack 150, as shown in FIG. 12, an electrolyte membrane / electrode structure 154 is sandwiched between a first metal separator 156 and a second metal separator 158.

単位セル152の重力方向上端縁部の略中央には、燃料ガス供給連通孔44aが設けられるとともに、前記単位セル152の重力方向下端縁部の略中央には、燃料ガス排出連通孔44bが設けられる。燃料ガス供給連通孔44aの水平方向両側には、酸化剤ガス供給連通孔42aと冷媒用エア抜き孔160aとが設けられる。燃料ガス排出連通孔44bの水平方向両側には、酸化剤ガス排出連通孔42bと酸化剤ガス用水抜き孔160bとが設けられる。   A fuel gas supply communication hole 44a is provided at the approximate center of the upper edge of the unit cell 152 in the gravity direction, and a fuel gas discharge communication hole 44b is provided at the approximate center of the lower edge of the unit cell 152 in the gravity direction. It is done. An oxidant gas supply communication hole 42a and a refrigerant air vent hole 160a are provided on both sides in the horizontal direction of the fuel gas supply communication hole 44a. An oxidant gas discharge communication hole 42b and an oxidant gas drain hole 160b are provided on both sides in the horizontal direction of the fuel gas discharge communication hole 44b.

エア抜き孔160aと冷却媒体排出連通孔46bとは、単位セル152の積層方向一端側に設けられる通路162aを介して連通する一方、酸化剤ガス排出連通孔42bと水抜き孔160bとは、前記単位セル152の積層方向他端側に設けられる通路162bを介して連通する。   The air vent hole 160a and the cooling medium discharge communication hole 46b communicate with each other via a passage 162a provided on one end side in the stacking direction of the unit cell 152, while the oxidant gas discharge communication hole 42b and the water drain hole 160b The unit cells 152 communicate with each other via a passage 162b provided on the other end side in the stacking direction.

このように構成される第5の実施形態では、図11に示すように、センターコンソール14の側方から荷重Fが付与されると、このセンターコンソール14が燃料電池スタック150側に変形して前記燃料電池スタック150の一方の上方角部に当接する。その際、センターコンソール14の当接部位近傍には、エア抜き孔160aが設けられており、このエア抜き孔160aが変形することによって荷重Fを吸収することができる。このため、燃料ガス供給連通孔44aの変形が良好に阻止される。   In the fifth embodiment configured as described above, as shown in FIG. 11, when a load F is applied from the side of the center console 14, the center console 14 is deformed to the fuel cell stack 150 side and is The fuel cell stack 150 contacts one upper corner of the fuel cell stack 150. At that time, an air vent hole 160a is provided in the vicinity of the contact portion of the center console 14, and the load F can be absorbed by the deformation of the air vent hole 160a. For this reason, deformation of the fuel gas supply communication hole 44a is satisfactorily prevented.

図13は、本発明の第6の実施形態に係る燃料電池スタック170がセンターコンソール14に収容された状態の概略断面説明図である。   FIG. 13 is a schematic cross-sectional explanatory view showing a state in which the fuel cell stack 170 according to the sixth embodiment of the present invention is accommodated in the center console 14.

燃料電池スタック170を構成する単位セル172は、図14に示すように、電解質膜・電極構造体174が、第1金属セパレータ176と第2金属セパレータ178とに挟持される。   In the unit cell 172 constituting the fuel cell stack 170, as shown in FIG. 14, the electrolyte membrane / electrode structure 174 is sandwiched between the first metal separator 176 and the second metal separator 178.

単位セル172の重力方向上端縁部には、燃料ガス供給連通孔44aを挟んで酸化剤ガス供給連通孔42aと冷却媒体供給連通孔46aとが、水平方向に沿って設けられる。単位セル172の重力方向下端縁部には、燃料ガス排出連通孔44bを挟んで酸化剤ガス排出連通孔42bと冷却媒体排出連通孔46bとが、水平方向に沿って設けられる。   An oxidant gas supply communication hole 42a and a cooling medium supply communication hole 46a are provided along the horizontal direction at the upper edge of the unit cell 172 in the gravitational direction with the fuel gas supply communication hole 44a interposed therebetween. An oxidant gas discharge communication hole 42b and a cooling medium discharge communication hole 46b are provided along the horizontal direction at the lower end edge in the gravity direction of the unit cell 172 with the fuel gas discharge communication hole 44b interposed therebetween.

図13及び図14に示すように、酸化剤ガス供給連通孔42aの内壁面には、単位セル172の内側に向かう内壁面にR1の曲率半径が設定される一方、前記単位セル172の外側に向かう内壁面にR2の曲率半径が設定される。ここで、R1<R2の関係を有する。   As shown in FIGS. 13 and 14, the inner wall surface of the oxidant gas supply communication hole 42 a has a radius of curvature of R 1 on the inner wall surface facing the inside of the unit cell 172, while on the outer side of the unit cell 172. The radius of curvature of R2 is set on the inner wall face. Here, there is a relationship of R1 <R2.

なお、燃料ガス供給連通孔44a、冷却媒体供給連通孔46a、酸化剤ガス排出連通孔42b、燃料ガス排出連通孔44b、冷却媒体排出連通孔46bにおいても、同様に構成される。   The fuel gas supply communication hole 44a, the cooling medium supply communication hole 46a, the oxidant gas discharge communication hole 42b, the fuel gas discharge communication hole 44b, and the cooling medium discharge communication hole 46b are similarly configured.

この第6の実施形態では、図13に示すように、センターコンソール14の側方から荷重Fが付与されると、冷却媒体供給連通孔46aが変形してこの荷重Fを吸収することができる。その際、単位セル172の外側に向かう内壁面に大きな曲率を有するR2が設けられている。このため、冷却媒体供給連通孔46aの変形時の吸収エネルギを有効に拡大させることができ、燃料ガス供給連通孔44aの変形を一層確実に阻止することが可能になる。   In the sixth embodiment, as shown in FIG. 13, when a load F is applied from the side of the center console 14, the cooling medium supply communication hole 46 a is deformed and can absorb the load F. In that case, R2 which has a big curvature is provided in the inner wall face toward the outer side of the unit cell 172. For this reason, the absorbed energy when the cooling medium supply communication hole 46a is deformed can be effectively increased, and the deformation of the fuel gas supply communication hole 44a can be more reliably prevented.

燃料電池車両の一部側面説明図である。It is partial side surface explanatory drawing of a fuel cell vehicle. 本発明の第1の実施形態に係る燃料電池スタックが前記燃料電池車両を構成するセンターコンソールに収容された状態の概略断面説明図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional explanatory diagram of a state in which the fuel cell stack according to the first embodiment of the present invention is accommodated in a center console constituting the fuel cell vehicle. 前記燃料電池スタックの一部切り欠き斜視説明図である。FIG. 2 is a perspective view of the fuel cell stack with a part cut away. 前記燃料電池スタックを構成する単位セルの分解斜視説明図である。It is a disassembled perspective explanatory drawing of the unit cell which comprises the said fuel cell stack. 本発明の第2の実施形態に係る燃料電池スタックが前記センターコンソールに収容された状態の概略断面説明図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional explanatory diagram of a state in which a fuel cell stack according to a second embodiment of the present invention is accommodated in the center console. 前記燃料電池スタックを構成する単位セルの分解斜視説明図である。It is a disassembled perspective explanatory drawing of the unit cell which comprises the said fuel cell stack. 本発明の第3の実施形態に係る燃料電池スタックが前記センターコンソールに収容された状態の概略断面説明図である。It is a schematic sectional explanatory drawing in the state where the fuel cell stack concerning a 3rd embodiment of the present invention was stored in the center console. 前記燃料電池スタックを構成する単位セルの分解斜視説明図である。It is a disassembled perspective explanatory drawing of the unit cell which comprises the said fuel cell stack. 本発明の第4の実施形態に係る燃料電池スタックが前記センターコンソールに収容された状態の概略断面説明図である。It is a schematic sectional explanatory drawing in the state where the fuel cell stack concerning a 4th embodiment of the present invention was stored in the center console. 前記燃料電池スタックを構成する単位セルの分解斜視説明図である。It is a disassembled perspective explanatory drawing of the unit cell which comprises the said fuel cell stack. 本発明の第5の実施形態に係る燃料電池スタックが前記センターコンソールに収容された状態の概略断面説明図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional explanatory diagram of a state in which a fuel cell stack according to a fifth embodiment of the present invention is housed in the center console. 前記燃料電池スタックを構成する単位セルの分解斜視説明図である。It is a disassembled perspective explanatory drawing of the unit cell which comprises the said fuel cell stack. 本発明の第6の実施形態に係る燃料電池スタックが前記センターコンソールに収容された状態の概略断面説明図である。It is a schematic sectional explanatory drawing in the state where the fuel cell stack concerning a 6th embodiment of the present invention was stored in the center console. 前記燃料電池スタックを構成する単位セルの分解斜視説明図である。It is a disassembled perspective explanatory drawing of the unit cell which comprises the said fuel cell stack. 一般的な燃料電池スタックがセンターコンソールに収容された状態の概略断面説明図である。It is a schematic sectional explanatory drawing in the state where the general fuel cell stack was accommodated in the center console.

符号の説明Explanation of symbols

10…燃料電池車両
12、100、120、130、150、170…燃料電池スタック
14…センターコンソール 18a、18b…フロントシート
24…積層体 30a、30b…エンドプレート
32…ケーシング
36、104、124、134、154、174…電解質膜・電極構造体
38、40、106、108、126、128、136、138、156、158、176、178…金属セパレータ
42a…酸化剤ガス供給連通孔 42b…酸化剤ガス排出連通孔
44a…燃料ガス供給連通孔 44b…燃料ガス排出連通孔
46a…冷却媒体供給連通孔 46b…冷却媒体排出連通孔
48…固体高分子電解質膜 50…アノード側電極
52…カソード側電極 54…燃料ガス流路
56…酸化剤ガス流路 58…冷却媒体流路
74a〜74d…側板 76…アングル部材
78…ヒンジ構造
102、122、132、172…単位セル
110a、110b…ノック孔 112a、112b…ノックピン
140a、140b…クリップ孔 142…クリップ
160a…エア抜き孔 160b…水抜き孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel cell vehicle 12, 100, 120, 130, 150, 170 ... Fuel cell stack 14 ... Center console 18a, 18b ... Front seat 24 ... Laminated body 30a, 30b ... End plate 32 ... Casing 36, 104, 124, 134 154, 174 ... Electrolyte membrane / electrode structure 38, 40, 106, 108, 126, 128, 136, 138, 156, 158, 176, 178 ... Metal separator 42a ... Oxidant gas supply communication hole 42b ... Oxidant gas Discharge communication hole 44a ... Fuel gas supply communication hole 44b ... Fuel gas discharge communication hole 46a ... Cooling medium supply communication hole 46b ... Cooling medium discharge communication hole 48 ... Solid polymer electrolyte membrane 50 ... Anode side electrode 52 ... Cathode side electrode 54 ... Fuel gas flow path 56 ... Oxidant gas flow path 58 ... Cooling medium flow paths 74a to 74d ... Plate 76 ... angle members 78 ... hinge structure 102,122,132,172 ... unit cell 110a, 110b ... knock holes 112a, 112b ... knock pin 140a, 140b ... clip holes 142 ... clip 160a ... air vent hole 160 b ... drain hole

Claims (3)

車室内に左右のフロントシート間に位置して設けられるセンターコンソール内に配置されるとともに、複数の燃料電池が積層される車載用燃料電池スタックであって、
前記燃料電池の重力方向両端縁部には、該燃料電池を積層方向に貫通して燃料ガスを流すための燃料ガス連通孔が形成され、
前記燃料ガス連通孔の水平方向両側には、少なくとも前記燃料電池を前記積層方向に貫通して開口部又は挿入部材が設けられることを特徴とする車載用燃料電池スタック。
An in-vehicle fuel cell stack that is disposed in a center console provided between the left and right front seats in a vehicle interior and in which a plurality of fuel cells are stacked,
Fuel gas communication holes for flowing fuel gas through the fuel cell in the stacking direction are formed at both ends of the fuel cell in the direction of gravity,
An in-vehicle fuel cell stack, wherein an opening or an insertion member is provided on both sides in the horizontal direction of the fuel gas communication hole so as to penetrate at least the fuel cell in the stacking direction.
請求項1記載の燃料電池スタックにおいて、前記開口部は、少なくとも冷却媒体連通孔又は酸化剤ガス連通孔のいずれかを有することを特徴とする車載用燃料電池スタック。   2. The fuel cell stack according to claim 1, wherein the opening includes at least one of a cooling medium communication hole and an oxidant gas communication hole. 請求項1記載の燃料電池スタックにおいて、前記挿入部材は、少なくとも前記燃料電池を位置決めするための位置決め部材、前記燃料電池同士を接合するための接合部材、又はセル電圧検出端子のいずれかを有することを特徴とする車載用燃料電池スタック。   2. The fuel cell stack according to claim 1, wherein the insertion member has at least one of a positioning member for positioning the fuel cell, a joining member for joining the fuel cells, or a cell voltage detection terminal. In-vehicle fuel cell stack.
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JP6125883B2 (en) * 2013-04-23 2017-05-10 本田技研工業株式会社 Fuel cell stack
JP6166223B2 (en) * 2014-05-29 2017-07-19 本田技研工業株式会社 Vehicle with fuel cell

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP4779345B2 (en) * 2003-12-26 2011-09-28 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell disassembly method
JP4637666B2 (en) * 2005-07-08 2011-02-23 本田技研工業株式会社 Fuel cell vehicle
JP2007015615A (en) * 2005-07-08 2007-01-25 Honda Motor Co Ltd Fuel cell vehicle structure
JP5236874B2 (en) * 2006-10-18 2013-07-17 本田技研工業株式会社 Fuel cell stack
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