JP6706796B2

JP6706796B2 - Box with built-in circuit, cooling structure and fuel cell system

Info

Publication number: JP6706796B2
Application number: JP2016164320A
Authority: JP
Inventors: 友哉岩崎; 加藤　正雄; 正雄加藤
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2016-08-25
Filing date: 2016-08-25
Publication date: 2020-06-10
Anticipated expiration: 2036-08-25
Also published as: JP2018032533A

Description

本開示は、回路内蔵箱、冷却構造および燃料電池システムに関する。 The present disclosure relates to a circuit built-in box, a cooling structure, and a fuel cell system.

特許文献１には、燃料電池システムが開示されている。この燃料電池システムでは、本体パッケージ内に、燃料電池と、インバータ回路とが収納されている。この燃料電池システムでは、空気がインバータ回路に送り込まれるように空気の流れをつくることによって、インバータ回路を冷却している。 Patent Document 1 discloses a fuel cell system. In this fuel cell system, a fuel cell and an inverter circuit are housed in a main body package. In this fuel cell system, the inverter circuit is cooled by creating a flow of air so that the air is sent to the inverter circuit.

特開２０１２−１９５２５８号公報JP 2012-195258 A

本発明者らは、インバータ回路が露出する通気路の形状を、該通気路を流れる空気の流れを速め易いものとすることが、インバータ回路を冷却する観点から有利であると考えた。本開示に係る技術は、このような考えに基づいたものである。 The present inventors considered that it is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit that the shape of the ventilation path where the inverter circuit is exposed is such that the flow of air flowing through the ventilation path can be easily accelerated. The technology according to the present disclosure is based on such an idea.

すなわち、本開示は、
燃料電池を収納する室外機パッケージの内面に取り付けられる回路内蔵箱であって、
底部および前記底部に接続された側部を有し、前記側部には穴または切り欠きである吸気領域と穴または切り欠きである第１排気領域とが形成されている箱体と、
前記箱体に収納され、前記燃料電池が発電した直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、
内側部分を有し、前記内側部分は前記箱体の内部に位置している空気流収束部材と、を備え、
前記内面と前記底部との間に前記側部が介在するように前記回路内蔵箱を前記内面に取り付けた取り付け状態において、
前記箱体の内部は、前記吸気領域から前記第１排気領域に空気を導く通気路として機能し、
前記インバータ回路は、前記通気路に露出し、
前記内側部分は、前記吸気領域から前記第１排気領域に向かう空気の流れを収束させる、回路内蔵箱を提供する。 That is, the present disclosure is
A box with a built-in circuit that can be attached to the inner surface of an outdoor unit package that houses a fuel cell,
A box body having a bottom portion and a side portion connected to the bottom portion, the side portion having an intake region that is a hole or a cutout and a first exhaust region that is a hole or a cutout;
An inverter circuit that is housed in the box and converts the DC power generated by the fuel cell into AC power,
An inner portion, the inner portion comprising an airflow converging member located inside the box,
In a mounted state in which the circuit-embedded box is mounted on the inner surface so that the side portion is interposed between the inner surface and the bottom portion,
The inside of the box body functions as a ventilation path for guiding air from the intake region to the first exhaust region,
The inverter circuit is exposed in the air passage,
The inner portion provides a box with a built-in circuit that converges a flow of air from the intake region toward the first exhaust region.

空気流収束部材の内側部分によって、吸気領域から第１排気領域に向かう空気の流れが収束する。これにより、空気の速い流れができ、インバータ回路を冷却し易くなる。すなわち、本開示の技術は、インバータ回路を冷却する観点から有利である。 The inner portion of the airflow converging member converges the airflow from the intake region toward the first exhaust region. As a result, a fast flow of air is possible and the inverter circuit can be cooled easily. That is, the technique of the present disclosure is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit.

実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る回路内蔵箱を表す図The figure showing the circuit built-in box which concerns on embodiment. 実施形態に係る冷却構造を表す図The figure showing the cooling structure which concerns on embodiment. 実施形態に係る燃料電池システムの概略図Schematic diagram of a fuel cell system according to an embodiment

本開示の第１態様は、
燃料電池を収納する室外機パッケージの内面に取り付けられる回路内蔵箱であって、
底部および前記底部に接続された側部を有し、前記側部には穴または切り欠きである吸気領域と穴または切り欠きである第１排気領域とが形成されている箱体と、
前記箱体に収納され、前記燃料電池が発電した直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、
内側部分を有し、前記内側部分は前記箱体の内部に位置している空気流収束部材と、を備え、
前記内面と前記底部との間に前記側部が介在するように前記回路内蔵箱を前記内面に取り付けた取り付け状態において、
前記箱体の内部は、前記吸気領域から前記第１排気領域に空気を導く通気路として機能し、
前記インバータ回路は、前記通気路に露出し、
前記内側部分は、前記吸気領域から前記第１排気領域に向かう空気の流れを収束させる、回路内蔵箱を提供する。 The first aspect of the present disclosure is
A box with a built-in circuit that can be attached to the inner surface of an outdoor unit package that houses a fuel cell,
A box body having a bottom portion and a side portion connected to the bottom portion, the side portion having an intake region that is a hole or a cutout and a first exhaust region that is a hole or a cutout;
An inverter circuit that is housed in the box and converts the DC power generated by the fuel cell into AC power,
An inner portion, the inner portion comprising an airflow converging member located inside the box,
In a mounted state in which the circuit-embedded box is mounted on the inner surface so that the side portion is interposed between the inner surface and the bottom portion,
The inside of the box body functions as a ventilation path for guiding air from the intake region to the first exhaust region,
The inverter circuit is exposed in the air passage,
The inner portion provides a box with a built-in circuit that converges a flow of air from the intake region toward the first exhaust region.

空気流収束部材の内側部分によって、吸気領域から第１排気領域に向かう空気の流れが収束する。これにより、空気の速い流れができ、インバータ回路を冷却し易くなる。すなわち、第１態様は、インバータ回路を冷却する観点から有利である。 The inner portion of the airflow converging member converges the airflow from the intake region toward the first exhaust region. As a result, a fast flow of air is possible and the inverter circuit can be cooled easily. That is, the first aspect is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit.

本開示の第２態様は、第１態様に加え、
前記取り付け状態において、前記内側部材は、前記底部から前記内面に向かう方向の前記通気領域の幅を狭めることによって、前記吸気領域から前記第１排気領域に向かう空気の流れを収束させる回路内蔵箱を提供する。 A second aspect of the present disclosure is, in addition to the first aspect,
In the attached state, the inner member is a box with a built-in circuit that converges the flow of air from the intake region to the first exhaust region by narrowing the width of the ventilation region in the direction from the bottom to the inner surface. provide.

本開示の第３態様は、第１態様または第２態様に加え、
前記箱体は、長手方向を有し、
前記長手方向に関し、前記吸気領域、前記空気流収束部材の前記内側部分、および前記第１排気領域は、この順で並んでおり、
前記側部は、
前記長手方向に関して前記内側部分よりも前記吸気領域の側にある第１壁部と、
前記長手方向に関して前記内側部分よりも前記第１排気領域の側にある第２壁部と、
前記第１壁部および前記第２壁部を接続する第３壁部と、
前記第３壁部とは反対側で前記第１壁部および前記第２壁部を接続する第４壁部と、を有している回路内蔵箱を提供する。 A third aspect of the present disclosure is, in addition to the first aspect or the second aspect,
The box has a longitudinal direction,
With respect to the longitudinal direction, the intake region, the inner portion of the air flow converging member, and the first exhaust region are arranged in this order,
The side is
A first wall portion that is closer to the intake region than the inner portion with respect to the longitudinal direction;
A second wall portion that is closer to the first exhaust region than the inner portion with respect to the longitudinal direction;
A third wall portion connecting the first wall portion and the second wall portion,
There is provided a circuit-embedded box having a fourth wall portion that connects the first wall portion and the second wall portion on the side opposite to the third wall portion.

本開示の第４態様は、第３態様に加え、
前記第１壁部に、前記吸気領域が形成されている回路内蔵箱を提供する。 A fourth aspect of the present disclosure is, in addition to the third aspect,
A box with a built-in circuit is provided in which the intake area is formed on the first wall.

第２態様〜第４態様の回路内蔵箱は、回路内蔵箱の具体例である。 The circuit-embedded boxes of the second to fourth aspects are specific examples of the circuit-embedded box.

本開示の第５態様は、第３態様または第４態様に加え、
前記回路内蔵箱は、前記インバータ回路とは別の電気回路と、前記インバータ回路および前記別の電気回路が設けられた基板と、前記インバータ回路に接続されたワイヤーハーネスと、を備え、
前記基板は、前記底部に配置され、
前記インバータ回路の少なくとも一部は、前記内側部分よりも前記第１排気領域の側において拡がっており、
前記別の電気回路の少なくとも一部は、前記内側部分よりも前記第１排気領域の側において拡がっており、
前記内側部分よりも前記第１排気領域の側において、前記インバータ回路が前記第３壁部の側となり前記別の電気回路が前記第４壁部の側となった状態で、これらの回路が前記長手方向に延びており、
前記第１壁部には、穴または切り欠きである連通領域が形成されており、
前記回路内蔵箱は、前記取り付け状態において、前記ワイヤーハーネスを前記連通領域を通じて前記箱体の外部に導くことができるように構成されている回路内蔵箱を提供する。 A fifth aspect of the present disclosure is in addition to the third or fourth aspect,
The circuit-containing box includes an electric circuit different from the inverter circuit, a substrate on which the inverter circuit and the different electric circuit are provided, and a wire harness connected to the inverter circuit,
The substrate is disposed on the bottom,
At least a portion of the inverter circuit is wider on the first exhaust region side than on the inner portion,
At least a part of the another electric circuit is wider on the first exhaust region side than the inner part,
With the inverter circuit on the side of the third wall portion and the other electric circuit on the side of the fourth wall portion on the side of the first exhaust region with respect to the inside portion, these circuits are It extends in the longitudinal direction,
A communication area, which is a hole or a notch, is formed in the first wall portion,
The circuit-built-in box provides the circuit-built-in box configured to guide the wire harness to the outside of the box body through the communication region in the attached state.

第５態様では、インバータ回路が内側部分よりも第１排気領域の側において延びている部分を有しているので、その部分に収束後の（高流速の）空気を到達させることができる。この特徴は、インバータ回路を冷却する観点から有利である。また、インバータ回路が第３壁部の側に集約された状態で長手方向に延びているので、インバータ回路における第１壁部側の部分はある程度第１壁部に近づく。このようにすれば、インバータ回路に接続されたワイヤーハーネスを第１壁部の連通領域（穴または切り欠き）を通じて前記箱体の外部に導く場合に、短いワイヤーハーネスを利用することが可能となる。つまり、ワイヤーハーネスの材料費削減が可能となる。 In the fifth aspect, since the inverter circuit has the portion extending on the first exhaust region side from the inner portion, the converged (high flow velocity) air can reach that portion. This feature is advantageous from the perspective of cooling the inverter circuit. Further, since the inverter circuit extends in the longitudinal direction in a state where the inverter circuit is concentrated on the third wall portion side, the portion of the inverter circuit on the first wall portion side approaches the first wall portion to some extent. With this configuration, when the wire harness connected to the inverter circuit is guided to the outside of the box body through the communication area (hole or cutout) of the first wall portion, it is possible to use the short wire harness. .. That is, the material cost of the wire harness can be reduced.

本開示の第６態様は、第５態様に加え、
前記第２壁部には、前記第１排気領域が形成されており、
前記第３壁部には、穴または切り欠きである第２排気領域が形成されており、
前記長手方向に関し、前記吸気領域、前記空気流収束部材の前記内側部分、および前記第２排気領域は、この順で並んでおり、
前記第２排気領域は、前記インバータ回路に面している回路内蔵箱を提供する。 A sixth aspect of the present disclosure is, in addition to the fifth aspect,
The first exhaust region is formed in the second wall portion,
A second exhaust region, which is a hole or a cutout, is formed in the third wall portion,
With respect to the longitudinal direction, the intake region, the inner portion of the air flow converging member, and the second exhaust region are arranged in this order,
The second exhaust region provides a circuit-containing box facing the inverter circuit.

第６態様の第２排気領域によれば、インバータ回路を冷却することが容易となる。 According to the second exhaust region of the sixth aspect, it becomes easy to cool the inverter circuit.

本開示の第７態様は、第１〜第６態様のいずれか１つに加え、
前記内側部分は、前記底部とは反対側に位置しており、
前記内側部分は、平坦部と、前記平坦部に接続された仕切部と、を有し、
前記取り付け状態において、前記仕切部の少なくとも一部は、前記内面と前記平坦部との間で前記底部に向かって延びている回路内蔵箱を提供する。 A seventh aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first to sixth aspects,
The inner portion is located on the opposite side of the bottom,
The inner portion has a flat portion and a partition portion connected to the flat portion,
In the attached state, at least a portion of the partition portion provides a circuit-containing box that extends toward the bottom portion between the inner surface and the flat portion.

第７態様の平坦部には、基板等の物品を配置することができる。第７態様の平坦部は底部とは反対側に位置しているので、平坦部に物品を配置したときにはその物品に触れることは容易である。また、第７態様の仕切部は、平坦部よりも室外機パッケージの内面の側における空気の流れを制限し、吸気領域から第１排気領域に向かう空気の流れを平坦部と箱体の底部の間で収束させ、空気の速い流れを生成することに適している。 An article such as a substrate can be placed on the flat portion of the seventh aspect. Since the flat portion of the seventh aspect is located on the side opposite to the bottom portion, it is easy to touch the article when the article is arranged on the flat portion. Further, the partitioning part of the seventh aspect restricts the flow of air on the inner surface side of the outdoor unit package rather than the flat part, and restricts the flow of air from the intake region to the first exhaust region to the flat part and the bottom part of the box body. Suitable for converging between and producing a fast flow of air.

本開示の第８態様は、第７態様に加え、
前記平坦部には、前記燃料電池を制御するための操作基板が配置されている回路内蔵箱を提供する。 An eighth aspect of the present disclosure is, in addition to the seventh aspect,
Provided on the flat portion is a box with a built-in circuit in which an operation board for controlling the fuel cell is arranged.

平坦部に操作基板を配置すれば、サービスマン等が燃料電池を制御することが容易となる。なお、平坦部と内面の間では、空気は滞留し易いため、発生した熱が籠もり易い。しかし、操作基板から生じる熱は小さいため、上記の位置に操作基板を配置しても問題は発生し難い。 By disposing the operation board on the flat portion, a service person or the like can easily control the fuel cell. In addition, since the air is likely to stay between the flat portion and the inner surface, the generated heat is easily trapped. However, since the heat generated from the operation board is small, even if the operation board is arranged at the above-mentioned position, a problem does not easily occur.

本開示の第９態様は、第１〜第８態様のいずれか１つに加え、
前記インバータ回路は、前記内側部分と前記底部の間の領域と、前記取り付け状態において前記内側部分と前記底部の間を通過した空気が流れる領域との両方に拡がっている回路内蔵箱を提供する。 A ninth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first to eighth aspects,
The inverter circuit provides a box with a built-in circuit extending in both an area between the inner portion and the bottom portion and an area in which air passing between the inner portion and the bottom portion flows in the mounted state.

第９態様は、インバータ回路の広い領域に高流速の空気を到達させることに適している。 The ninth mode is suitable for allowing high-velocity air to reach a large area of the inverter circuit.

本開示の第１０態様は、第１〜第９態様のいずれか１つに加え、
前記インバータ回路は、半導体スイッチング素子を有し、
前記半導体スイッチング素子は、前記内側部分と前記底部の間に位置している回路内蔵箱を提供する。 A tenth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first to ninth aspects,
The inverter circuit has a semiconductor switching element,
The semiconductor switching device provides a circuit-containing box located between the inner portion and the bottom portion.

インバータ回路の半導体スイッチング素子は、発熱量が特に大きくなり易い。内側部分と底部の間の位置は空気の流れが特に速くなり易い位置であるので、その位置に半導体スイッチング素子を配置すれば、インバータ回路を効率的に冷却し易い。 The semiconductor switching element of the inverter circuit tends to generate a particularly large amount of heat. The position between the inner part and the bottom part is a position where the air flow tends to be particularly fast, and therefore, if the semiconductor switching element is arranged at that position, the inverter circuit can be easily cooled efficiently.

本開示の第１１態様は、第１〜第１０態様のいずれか１つに加え、
前記回路内蔵箱は、前記回路内蔵箱に含まれた電気回路の露出を防止する絶縁性カバーを備える回路内蔵箱を提供する。 An eleventh aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first to tenth aspects,
The box with a built-in circuit provides a box with a built-in circuit that includes an insulating cover that prevents an electric circuit included in the box with a built-in circuit from being exposed.

第１１態様の絶縁性カバーによれば、電気回路との接触による事故が発生し難くなる。 According to the insulating cover of the eleventh aspect, an accident due to contact with the electric circuit is less likely to occur.

本開示の第１２態様は、第１１態様に加え、
前記絶縁性カバーは、前記取り付け状態において前記内側部分と前記底部の間を通過した空気の流れを収束させる曲がった部分を有する回路内蔵箱を提供する。 A twelfth aspect of the present disclosure is in addition to the eleventh aspect,
The insulative cover provides a box with a built-in circuit having a bent portion that converges a flow of air passing between the inner portion and the bottom portion in the mounted state.

第１２態様によれば、カバー部材の曲がった部分によって、内側部分と底部の間を通過した空気の流れが収束する。これにより、空気の速い流れができる。このことは、インバータ回路を冷却する観点から有利である。 According to the twelfth aspect, the curved portion of the cover member converges the flow of air passing between the inner portion and the bottom portion. This allows a fast flow of air. This is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit.

本開示の第１３態様は、第１〜第１２態様のいずれか１つに加え、
前記回路内蔵箱は、前記取り付け状態において前記箱体の外部の空気を前記吸気領域に取り込むファンを有する回路内蔵箱を提供する。 A thirteenth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first to twelfth aspects,
The box with a built-in circuit provides a box with a built-in circuit that has a fan that takes in air outside the box body into the intake area in the mounted state.

第１３態様のファンによれば、箱体の外部の空気を吸気領域に積極的に取り込むことができる。このことは、インバータ回路を冷却する観点から有利である。 According to the fan of the thirteenth aspect, the air outside the box can be positively taken into the intake area. This is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit.

本開示の第１４態様は、第１〜第１３態様のいずれか１つに加え、
前記空気流収束部材は、前記箱体に着脱自在に取り付けられている回路内蔵箱を提供する。 A fourteenth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first to thirteenth aspects,
The air flow converging member provides a box with a built-in circuit that is detachably attached to the box body.

空気流収束部材が着脱自在であれば、回路内蔵箱の作製が容易となる。 If the airflow converging member is detachable, the box with a built-in circuit can be easily manufactured.

本開示の第１５態様は、
第１〜第１４態様のいずれか一つの回路内蔵箱と、
前記室外機パッケージと、を有し、
前記内面と前記底部との間に前記側部が介在するように、前記回路内蔵箱が前記内面に取り付けられている、冷却構造を提供する。 A fifteenth aspect of the present disclosure is
A circuit-containing box according to any one of the first to fourteenth aspects;
And the outdoor unit package,
A cooling structure is provided in which the box with a built-in circuit is attached to the inner surface such that the side portion is interposed between the inner surface and the bottom portion.

空気流収束部材の内側部分によって、吸気領域から第１排気領域に向かう空気の流れが収束する。これにより、空気の速い流れができ、インバータ回路を冷却し易くなる。すなわち、第１５態様は、インバータ回路を冷却する観点から有利である。 The inner portion of the airflow converging member converges the airflow from the intake region toward the first exhaust region. As a result, a fast flow of air is possible and the inverter circuit can be cooled easily. That is, the fifteenth aspect is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit.

本開示の第１６態様は、第１５態様に加え、
前記吸気領域よりも前記第１排気領域が上方に位置することとなるように、前記室外機パッケージが配置されている冷却構造を提供する。 A sixteenth aspect of the present disclosure is, in addition to the fifteenth aspect,
Provided is a cooling structure in which the outdoor unit package is arranged so that the first exhaust region is located above the intake region.

熱は、下から上に上がっていく。第１６態様では、吸気領域よりも第１排気領域が上方に位置する。従って、第１６態様によれば、回路内蔵箱内からの熱の排出が容易となる。 The heat rises from bottom to top. In the sixteenth aspect, the first exhaust region is located above the intake region. Therefore, according to the sixteenth aspect, it becomes easy to discharge heat from the inside of the circuit-containing box.

本開示の第１７態様は、
第１〜第１４態様のいずれか一つの回路内蔵箱と、
前記室外機パッケージと、
前記燃料電池と、を有し、
前記内面と前記底部との間に前記側部が介在するように、前記回路内蔵箱が前記内面に取り付けられており、
前記箱体は、前記室外機パッケージの内部空間を、前記箱体の内部に拡がる前記通気路と前記箱体の外部に拡がる箱体外空間とに区画し、
前記第１排気領域は、前記通気路と前記箱体外空間とを連通させている、燃料電池システムを提供する。 A seventeenth aspect of the present disclosure is
A circuit-containing box according to any one of the first to fourteenth aspects;
The outdoor unit package,
The fuel cell,
The box with a built-in circuit is attached to the inner surface such that the side portion is interposed between the inner surface and the bottom portion,
The box body divides the internal space of the outdoor unit package into the ventilation passage that extends inside the box body and the box exterior space that extends outside the box body,
The first exhaust region provides a fuel cell system in which the ventilation path communicates with the box outer space.

第１７態様によれば、箱体内で生成された熱を、箱体外空間で有効活用することができる。 According to the seventeenth aspect, the heat generated inside the box body can be effectively utilized in the space outside the box body.

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本開示は、以下の実施形態に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. The present disclosure is not limited to the following embodiments.

図１Ａ〜図４Ｂに、本実施形態の回路内蔵箱１００を示す。図５に、本実施形態の冷却構造２００を示す。図６に、本実施形態の燃料電池システム３００を示す。回路内蔵箱１００は、燃料電池３５０を収納する室外機パッケージ（本体パッケージ）２２０の内面２２２に取り付けられる。なお、本実施形態の内面２２２は平面である。 1A to 4B show a circuit-containing box 100 of this embodiment. FIG. 5 shows the cooling structure 200 of this embodiment. FIG. 6 shows the fuel cell system 300 of this embodiment. The circuit built-in box 100 is attached to the inner surface 222 of the outdoor unit package (main body package) 220 that houses the fuel cell 350. The inner surface 222 of this embodiment is a flat surface.

回路内蔵箱１００は、箱体１０５と、基板１２０と、通信用基板１２２と、操作基板１２３と、空気流収束部材１３０と、ファン１９１と、ワイヤーハーネス１４０と、絶縁性カバー１５０と、を有している。基板１２０には、インバータ回路１２１およびインバータ回路１２１とは別の電気回路１２５が設けられている。通信用基板１２２には、通信用回路が設けられている。操作基板１２３には、操作回路が設けられている。なお、図面を見易くする目的で、図３Ｂおよび図３Ｃ以外では、インバータ回路１２１、インバータ回路１２１およびワイヤーハーネス１４０の図示を省略している。同じ目的で、図３Ｃでは、通信用基板１２２、操作基板１２３および空気流収束部材１３０の図示を省略している。同じ目的で、図１Ｂ、図２Ｂ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図４Ｂでは、絶縁性カバー１５０の図示を省略している。同じ目的で、図４Ａおよび図４Ｂでは、箱体１０５の側部１１０（第３壁部１１３）を透明化している。また、図５では、室外機パッケージ２２０の一部のみが描かれている。 The circuit-built-in box 100 includes a box body 105, a board 120, a communication board 122, an operation board 123, an air flow converging member 130, a fan 191, a wire harness 140, and an insulating cover 150. is doing. The substrate 120 is provided with an inverter circuit 121 and an electric circuit 125 different from the inverter circuit 121. The communication circuit board 122 is provided with a communication circuit. The operation circuit board 123 is provided with an operation circuit. In order to make the drawings easier to see, the illustration of the inverter circuit 121, the inverter circuit 121, and the wire harness 140 is omitted except for FIGS. 3B and 3C. For the same purpose, the communication board 122, the operation board 123, and the airflow converging member 130 are not shown in FIG. 3C. For the same purpose, the illustration of the insulating cover 150 is omitted in FIGS. 1B, 2B, 3B, 3C, and 4B. For the same purpose, in FIGS. 4A and 4B, the side portion 110 (third wall portion 113) of the box body 105 is made transparent. Further, in FIG. 5, only a part of the outdoor unit package 220 is illustrated.

［箱体１０５］
箱体１０５は、底部１０７および側部１１０を有している。側部１１０は、底部１０７に接続されている。側部１１０には、吸気領域１６１と、第１排気領域１７１とが形成されている。吸気領域１６１は、穴または切り欠きである。第１排気領域１７１は、穴または切り欠きである。 [Box 105]
The box body 105 has a bottom portion 107 and a side portion 110. The side portion 110 is connected to the bottom portion 107. An intake region 161 and a first exhaust region 171 are formed on the side portion 110. The intake region 161 is a hole or a cutout. The first exhaust region 171 is a hole or a cutout.

本実施形態では、箱体１０５は、長手方向９９を有している。長手方向９９に関し、吸気領域１６１、空気流収束部材１３０の内側部分１３５（後述）、および第１排気領域１７１は、この順で並んでいる。箱体１０５の側部１１０は、第１壁部１１１と、第２壁部１１２と、第３壁部１１３と、第４壁部１１４と、を有している。第１壁部１１１は、長手方向９９に関して、内側部分１３５よりも吸気領域１６１の側にある。第２壁部１１２は、長手方向９９に関して、内側部分１３５よりも第１排気領域１７１の側にある。第３壁部１１３は、第１壁部１１１および第２壁部１１２を接続している。第４壁部１１４は、第３壁部１１３とは反対側で、第１壁部１１１および第２壁部１１２を接続している。 In this embodiment, the box body 105 has a longitudinal direction 99. In the longitudinal direction 99, the intake region 161, the inner portion 135 of the air flow converging member 130 (described later), and the first exhaust region 171 are arranged in this order. The side part 110 of the box body 105 has a first wall part 111, a second wall part 112, a third wall part 113, and a fourth wall part 114. The first wall portion 111 is closer to the intake region 161 than the inner portion 135 in the longitudinal direction 99. The second wall portion 112 is closer to the first exhaust region 171 than the inner portion 135 in the longitudinal direction 99. The third wall portion 113 connects the first wall portion 111 and the second wall portion 112. The fourth wall portion 114 is on the side opposite to the third wall portion 113 and connects the first wall portion 111 and the second wall portion 112.

本実施形態では、底部１０７は、平板状である。底部１０７における箱体１０５の内部空間側の面（箱体１０５の底面）は長方形である。第１壁部１１１および第２壁部１１２は、長手方向９９に沿って延びている。第３壁部１１３および第４壁部１１４は、長手方向９９に直交する方向に沿って延びている。箱体１０５を底部１０７の厚さ方向に沿って底部１０７の反対側から観察したとき、側部１１０は、矩形状をなしている。 In the present embodiment, the bottom portion 107 has a flat plate shape. The surface of the bottom portion 107 on the inner space side of the box body 105 (the bottom surface of the box body 105) is rectangular. The first wall portion 111 and the second wall portion 112 extend along the longitudinal direction 99. The third wall portion 113 and the fourth wall portion 114 extend along a direction orthogonal to the longitudinal direction 99. When the box 105 is observed from the side opposite to the bottom 107 along the thickness direction of the bottom 107, the side 110 has a rectangular shape.

本実施形態では、第１壁部１１１に、吸気領域１６１が形成されている。第１壁部１１１にはまた、連通領域１８１が形成されている。連通領域１８１は、穴または切り欠きである。第２壁部１１２には、第１排気領域１７１が形成されている。第３壁部１１３には、第２排気領域１７２が形成されている。第２排気領域１７２は、穴または切り欠きである。長手方向９９に関し、吸気領域１６１、空気流収束部材１３０の内側部分１３５（後述）、および第２排気領域１７２は、この順で並んでいる。 In the present embodiment, the intake region 161 is formed in the first wall portion 111. A communication region 181 is also formed on the first wall portion 111. The communication area 181 is a hole or a cutout. A first exhaust region 171 is formed on the second wall portion 112. A second exhaust region 172 is formed on the third wall portion 113. The second exhaust region 172 is a hole or a cutout. In the longitudinal direction 99, the intake region 161, the inner portion 135 of the air flow converging member 130 (described later), and the second exhaust region 172 are arranged in this order.

箱体１０５の材料は適宜選択可能である。一例では、箱体１０５の材料は樹脂である。具体的に、箱体１０５の材料としては、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ樹脂）およびポリスチレン（ＰＳ樹脂）が例示される。 The material of the box body 105 can be appropriately selected. In one example, the material of the box body 105 is resin. Specifically, examples of the material of the box body 105 include polybutylene terephthalate (PBT resin) and polystyrene (PS resin).

［基板１２０］
上述のように、本実施形態では、基板１２０には、インバータ回路１２１およびインバータ回路１２１とは別の電気回路１２５が設けられている。基板１２０は、箱体１０５に収納されている。つまり、インバータ回路１２１および電気回路１２５は、箱体１０５に収納されている。 [Substrate 120]
As described above, in the present embodiment, the substrate 120 is provided with the inverter circuit 121 and the electric circuit 125 different from the inverter circuit 121. The substrate 120 is housed in the box 105. That is, the inverter circuit 121 and the electric circuit 125 are housed in the box body 105.

インバータ回路１２１は、燃料電池３５０が発電した直流電力を交流電力に変換する。本実施形態では、基板１２０に設けられた電気回路のうち、第２排気領域１７２に最も近い位置にある電気回路は、インバータ回路１２１である。インバータ回路１２１は、半導体スイッチング素子１２１ｓを有している。本実施形態では、インバータ回路１２１の少なくとも一部は、空気流収束部材１３０の内側部分１３５よりも第１排気領域１７１の側において拡がっている。また、電気回路１２５の少なくとも一部は、空気流収束部材１３０の内側部分１３５よりも第１排気領域１７１の側において拡がっている。 The inverter circuit 121 converts the DC power generated by the fuel cell 350 into AC power. In the present embodiment, among the electric circuits provided on the substrate 120, the electric circuit closest to the second exhaust region 172 is the inverter circuit 121. The inverter circuit 121 has a semiconductor switching element 121s. In the present embodiment, at least a part of the inverter circuit 121 is wider on the first exhaust region 171 side than the inner part 135 of the airflow converging member 130. Further, at least a part of the electric circuit 125 is expanded on the first exhaust region 171 side with respect to the inner portion 135 of the air flow converging member 130.

本実施形態では、電気回路１２５は、燃料電池３５０の補機（ポンプ、弁等）の制御回路である。 In the present embodiment, the electric circuit 125 is a control circuit for an auxiliary device (pump, valve, etc.) of the fuel cell 350.

本実施形態では、基板１２０は、箱体１０５の底部１０７に配置されている。ただし、基板１２０を箱体１０５の側部１１０に配置することもできる。 In the present embodiment, the substrate 120 is arranged on the bottom portion 107 of the box body 105. However, the substrate 120 may be arranged on the side portion 110 of the box body 105.

［空気流収束部材１３０］
空気流収束部材１３０は、内側部分１３５を有している。内側部分１３５は、箱体１０５の内部に位置している。空気流収束部材１３０は、固定部１３１も有している。 [Air flow converging member 130]
The airflow converging member 130 has an inner portion 135. The inner portion 135 is located inside the box 105. The airflow converging member 130 also has a fixing portion 131.

本実施形態では、内側部分１３５は、箱体１０５の底部１０７とは反対側に位置している。内側部分１３５は、底部１０７と離間している。内側部分１３５は、平坦部１３３と、仕切部１３２とを有している。仕切部１３２は、平坦部１３３に接続されている。 In the present embodiment, the inner portion 135 is located on the opposite side of the bottom 105 of the box 105. The inner portion 135 is separated from the bottom portion 107. The inner portion 135 has a flat portion 133 and a partition portion 132. The partition part 132 is connected to the flat part 133.

本実施形態では、空気流収束部材１３０は、箱体１０５に着脱自在に取り付けられている。空気流収束部材１３０が着脱自在であれば、回路内蔵箱１００の作製が容易となる。具体的に、本実施形態では、空気流収束部材１３０は、箱体１０５に勘合している。ただし、空気流収束部材１３０を箱体１０５に螺子止めすることで、空気流収束部材１３０を箱体１０５に着脱自在に取り付けることもできる。本実施形態では、固定部１３１が、箱体１０５の縁に取り付けられている。 In this embodiment, the airflow converging member 130 is detachably attached to the box body 105. If the airflow converging member 130 is detachable, the circuit-built-in box 100 can be easily manufactured. Specifically, in this embodiment, the airflow converging member 130 is fitted into the box body 105. However, the air flow converging member 130 can be detachably attached to the box body 105 by screwing the air flow converging member 130 to the box body 105. In this embodiment, the fixing portion 131 is attached to the edge of the box body 105.

空気流収束部材１３０の材料は、適宜選択可能である。一例では、空気流収束部材１３０の材料は樹脂である。具体的に、空気流収束部材１３０の材料としては、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ樹脂）およびポリスチレン（ＰＳ樹脂）が例示される。空気流収束部材１３０の材料は、箱体１０５の材料と同じであってもよく異なっていてもよい。 The material of the airflow converging member 130 can be appropriately selected. In one example, the material of the airflow converging member 130 is resin. Specifically, examples of the material of the air flow converging member 130 include polybutylene terephthalate (PBT resin) and polystyrene (PS resin). The material of the air flow converging member 130 may be the same as or different from the material of the box body 105.

［通信用基板１２２・操作基板１２３］
上述のように、通信用基板１２２には、通信用回路が設けられている。操作基板１２３には、操作回路が設けられている。これらの基板は、内側部分１３５の平坦部１３３に取り付けられている。通信用基板１２２は、燃料電池システム３００をネットワークを介して遠隔監視したり遠隔操作したりするためのものである。操作基板１２３は、燃料電池３５０を制御するためのものである。一例では、サービスマンが、操作基板１２３を操作する。 [Communication board 122/operation board 123]
As described above, the communication circuit board 122 is provided with the communication circuit. The operation circuit board 123 is provided with an operation circuit. These substrates are attached to the flat portion 133 of the inner portion 135. The communication board 122 is for remotely monitoring or remotely operating the fuel cell system 300 via a network. The operation board 123 is for controlling the fuel cell 350. In one example, a serviceman operates the operation board 123.

［ワイヤーハーネス１４０］
ワイヤーハーネス１４０は、インバータ回路１２１に接続されている。一例では、ワイヤーハーネス１４０は、分電盤（図示省略）とインバータ回路１２１とを接続する。このようにすれば、これらの間において通信信号および／または電力を伝送することが可能となる。 [Wire harness 140]
The wire harness 140 is connected to the inverter circuit 121. In one example, the wire harness 140 connects a distribution board (not shown) and the inverter circuit 121. In this way, it becomes possible to transmit communication signals and/or power between them.

本実施形態では、長手方向９９に関してインバータ回路１２１における連通領域１８１から最も遠い部分の長手方向９９の位置を遠位位置Ａとし、長手方向９９に関してインバータ回路１２１における連通領域１８１に最も近い部分の長手方向９９の位置を近位位置Ｂとし、長手方向９９についての遠位位置Ａと近位位置Ｂの距離をＲとしたとき、近位位置Ｂと近位位置Ｂから長手方向９９に沿って遠位位置Ａに向かって１／４Ｒ進んだ位置との間（具体的には近位位置Ｂと近位位置Ｂから長手方向９９に沿って遠位位置Ａに向かって１／６Ｒ進んだ位置との間）で、ワイヤーハーネス１４０とインバータ回路１２１とが接続されている（図３Ｃ参照）。本実施形態では、インバータ回路１２１におけるコネクタ１２１ｃに、ワイヤーハーネス１４０が接続されている。 In the present embodiment, the position in the longitudinal direction 99 that is farthest from the communication region 181 in the inverter circuit 121 with respect to the longitudinal direction 99 is the distal position A, and the length of the portion closest to the communication region 181 in the inverter circuit 121 with respect to the longitudinal direction 99 is long. When the position in the direction 99 is the proximal position B and the distance between the distal position A and the proximal position B in the longitudinal direction 99 is R, the distance from the proximal position B and the proximal position B along the longitudinal direction 99. Between the position advanced by 1/4R toward the position A (specifically, the position advanced by 1/6R from the proximal position B and the proximal position B toward the distal position A along the longitudinal direction 99). In between), the wire harness 140 and the inverter circuit 121 are connected (see FIG. 3C). In the present embodiment, the wire harness 140 is connected to the connector 121c in the inverter circuit 121.

［絶縁性カバー１５０］
絶縁性カバー１５０は、回路内蔵箱１００に含まれた電気回路（本実施形態では、インバータ回路１２１、電気回路１２５、通信用回路および操作回路）の露出を防止する。絶縁性カバー１５０は、箱体１０５の底部１０７とは反対側から箱体１０５の内部空間を覆っている。本実施形態の絶縁性カバー１５０は、曲がった部分１５５と、窓部１５７とを有している。 [Insulating cover 150]
The insulating cover 150 prevents exposure of the electric circuits (in this embodiment, the inverter circuit 121, the electric circuit 125, the communication circuit, and the operation circuit) included in the circuit-equipped box 100. The insulating cover 150 covers the internal space of the box 105 from the side opposite to the bottom 107 of the box 105. The insulating cover 150 of this embodiment has a bent portion 155 and a window portion 157.

本実施形態では、曲がった部分１５５は、階段状に折り曲げられた部分であり、絶縁性カバー１５０と箱体１０５の底部１０７の間隔が階段状に変化する部分である。このため、絶縁性カバー１５０はＺ型の断面を有している。ただし、曲がった部分１５５は、湾曲していてもよい。また、曲がった部分１５５は、上記間隔が徐々に変化する部分であってもよい。本実施形態では、底部１０７と曲がった部分１５５との間においてインバータ回路１２１が拡がっている。 In the present embodiment, the bent portion 155 is a portion that is bent in a step shape, and the interval between the insulating cover 150 and the bottom portion 107 of the box 105 changes in a step shape. Therefore, the insulating cover 150 has a Z-shaped cross section. However, the bent portion 155 may be curved. Further, the curved portion 155 may be a portion where the above-mentioned interval gradually changes. In the present embodiment, the inverter circuit 121 extends between the bottom portion 107 and the curved portion 155.

絶縁性カバー１５０は、樹脂製リベット、ネジ等によって、箱体１０５に着脱可能に取り付けられている。 The insulating cover 150 is detachably attached to the box body 105 with resin rivets, screws and the like.

窓部１５７は、操作基板１２３を覆っている。窓部１５７は、底部１０７とは反対側にめくり上げることができるように構成されている。一例では、サービスマンが、操作基板１２３を操作するときに、窓部１５７をめくり上げる。 The window portion 157 covers the operation board 123. The window portion 157 is configured so that it can be flipped up to the side opposite to the bottom portion 107. In one example, the serviceman flips up the window 157 when operating the operation board 123.

絶縁性カバー１５０の材料は、適宜選択可能である。一例では、絶縁性カバー１５０の材料は、ポリカーボネイト、アクリル等のプラスチック材料である。 The material of the insulating cover 150 can be appropriately selected. In one example, the material of the insulating cover 150 is a plastic material such as polycarbonate or acrylic.

［ファン１９１］
本実施形態では、ファン１９１は、吸気領域１６１を覆うように取り付けられている。本実施形態では、ファン１９１は、フード１９２に収容されている。フード１９２は、箱体１０５の外部の空気をファン１９１に導く通気経路を形成している。ただし、ファン１９１は、第１排気領域１７１を覆うように取り付けられていてもよく、第２排気領域１７２を覆うように取り付けられていてもよい。また、フード１９２は省略可能である。 [Fan 191]
In this embodiment, the fan 191 is attached so as to cover the intake region 161. In the present embodiment, the fan 191 is housed in the hood 192. The hood 192 forms a ventilation path for guiding the air outside the box body 105 to the fan 191. However, the fan 191 may be attached so as to cover the first exhaust region 171 or may be attached so as to cover the second exhaust region 172. Further, the hood 192 can be omitted.

［回路内蔵箱１００が室外機パッケージ２２０の内面２２２に取り付けられた状態］
回路内蔵箱１００は、室外機パッケージ２２０の内面２２２と箱体１０５の底部１０７との間に側部１１０が介在するように、内面２２２に取り付けられる。以下、この取り付けがなされた状態（取り付け状態）について説明する。 [State in which the circuit-built-in box 100 is attached to the inner surface 222 of the outdoor unit package 220]
The circuit built-in box 100 is attached to the inner surface 222 such that the side portion 110 is interposed between the inner surface 222 of the outdoor unit package 220 and the bottom portion 107 of the box body 105. Hereinafter, a state in which this attachment is performed (attachment state) will be described.

取り付け状態において、箱体１０５の内部は、吸気領域１６１から第１排気領域１７１に空気を導く通気路Ｖとして機能する。インバータ回路１２１は、通気路Ｖに露出する。そして、空気流収束部材１３０の内側部分１３５は、吸気領域１６１から第１排気領域１７１に向かう空気の流れを収束させる。このような収束により、空気の速い流れができ、インバータ回路１２１を冷却し易くなる。具体的に、本実施形態では、取り付け状態において、内側部材１３５は、箱体１０５の底部１０７から室外機パッケージ２２０の内面２２２に向かう方向の通気領域Ｖの幅を狭めることによって、吸気領域１６１から第１排気領域１７１に向かう空気の流れを収束させる。 In the attached state, the inside of the box body 105 functions as a ventilation path V that guides air from the intake region 161 to the first exhaust region 171. The inverter circuit 121 is exposed to the ventilation path V. Then, the inner portion 135 of the air flow converging member 130 converges the flow of air from the intake region 161 toward the first exhaust region 171. Due to such convergence, a fast flow of air is made, and the inverter circuit 121 can be cooled easily. Specifically, in the present embodiment, in the attached state, the inner member 135 narrows the width of the ventilation region V in the direction from the bottom portion 107 of the box body 105 toward the inner surface 222 of the outdoor unit package 220, thereby reducing the width of the suction region 161 from the suction region 161. The flow of air toward the first exhaust region 171 is converged.

本実施形態では、取り付け状態において、内側部分１３５の仕切部１３２の少なくとも一部は、内面２２２と平坦部１３３との間で箱体１０５の底部１０７に向かって延びている。このような仕切部１３２は、平坦部１３３よりも室外機パッケージ２２０の内面２２２の側における空気の流れを制限し、吸気領域１６１から第１排気領域１７１に向かう空気の流れを平坦部１３３と箱体１０５の底部１０７の間で収束させ、空気の速い流れを生成することに適している。 In this embodiment, in the attached state, at least a part of the partition portion 132 of the inner portion 135 extends toward the bottom portion 107 of the box body 105 between the inner surface 222 and the flat portion 133. The partition part 132 limits the flow of air on the inner surface 222 side of the outdoor unit package 220 rather than the flat part 133, and restricts the flow of air from the intake region 161 to the first exhaust region 171 to the flat part 133 and the box. It is suitable for converging between the bottoms 107 of the body 105 to produce a fast flow of air.

なお、平坦部１３３には、基板等の物品を配置することができる。本実施形態では、平坦部１３３は箱体１０５の底部１０７とは反対側に位置しているので、上記物品に触れることは容易である。実際に、本実施形態では、平坦部１３３には、燃料電池３５０を制御するための操作基板１２３が配置されている。このような配置によれば、サービスマンが燃料電池３５０を制御することが容易となる。なお、平坦部１３３と内面２２２の間では、空気は滞留し易いため、発生した熱が籠もり易い。しかし、操作基板１２３から生じる熱は小さいため、上記の位置に操作基板１２３を配置しても問題は発生し難い。 An article such as a substrate can be placed on the flat portion 133. In the present embodiment, the flat portion 133 is located on the opposite side of the bottom portion 107 of the box body 105, so that it is easy to touch the article. In fact, in the present embodiment, the operation board 123 for controlling the fuel cell 350 is arranged on the flat portion 133. With this arrangement, the service person can easily control the fuel cell 350. Since the air is likely to stay between the flat portion 133 and the inner surface 222, the generated heat is likely to be trapped. However, since the heat generated from the operation board 123 is small, even if the operation board 123 is arranged at the above position, a problem is unlikely to occur.

なお、本実施形態では、取り付け状態において、平坦部１３３の表面は、室外機パッケージ２２０の内面２２２に平行であり、仕切部１３２は、内面２２２の法線方向（底部１０７の厚さ方向）に延びている。内面２２２の法線方向に関する箱体１０５の底部１０７と内面２２２との間隔をＤとしたとき、平坦部１３３は、底部１０７から同方向に沿って内面２２２に向かって０．５Ｄ進んだ位置と０．９Ｄ進んだ位置の間に存在する（図４Ｂ参照）。また、内面２２２の法線方向および長手方向９９の両方に直交する方向を短手方向９５とし、該短手方向９５に関する第３壁部１１３と第４壁部１１４との間隔をＬとしたとき、上記短手方向９５に関する仕切部１３２の長さは、０．５Ｌ〜１．０Ｌである（図３Ｂ参照）。なお、本実施形態では、長手方向９９は、箱体１０５の底面（底部１０７における箱体１０５の内部空間側の面）の長辺に沿う方向であり、短手方向９５は、箱体１０５の底面の短辺に沿う方向である。 In the present embodiment, in the attached state, the surface of the flat portion 133 is parallel to the inner surface 222 of the outdoor unit package 220, and the partition portion 132 extends in the normal direction of the inner surface 222 (the thickness direction of the bottom portion 107). It is extended. When the distance between the bottom portion 107 and the inner surface 222 of the box body 105 with respect to the normal direction of the inner surface 222 is D, the flat portion 133 is a position advanced by 0.5D from the bottom portion 107 toward the inner surface 222 along the same direction. It exists between the positions advanced by 0.9D (see FIG. 4B). Further, when a direction perpendicular to both the normal direction and the longitudinal direction 99 of the inner surface 222 is defined as a lateral direction 95, and a distance between the third wall portion 113 and the fourth wall portion 114 with respect to the lateral direction 95 is defined as L. The length of the partition portion 132 in the lateral direction 95 is 0.5L to 1.0L (see FIG. 3B). In the present embodiment, the longitudinal direction 99 is a direction along the long side of the bottom surface of the box body 105 (the surface of the bottom portion 107 on the inner space side of the box body 105), and the lateral direction 95 is the direction of the box body 105. It is a direction along the short side of the bottom surface.

本実施形態では、インバータ回路１２１は、空気流収束部材１３０の内側部分１３５（平坦部１３３）と箱体１０５の底部１０７の間の領域と、取り付け状態において内側部分１３５（平坦部１３３）と底部１０７の間を通過した空気が流れる領域との両方に拡がっている。これにより、インバータ回路１２１の広い領域に高流速の空気を到達させることが可能となる。 In the present embodiment, the inverter circuit 121 includes a region between the inner portion 135 (flat portion 133) of the airflow converging member 130 and the bottom portion 107 of the box 105, and the inner portion 135 (flat portion 133) and the bottom portion in the mounted state. It spreads to both the region where the air passing between 107 flows. As a result, it becomes possible to allow the air having a high flow velocity to reach a large area of the inverter circuit 121.

インバータ回路１２１の半導体スイッチング素子１２１ｓは、発熱量が特に大きくなり易い。そこで、本実施形態では、インバータ回路１２１の半導体スイッチング素子１２１ｓが、内側部分１３５（平坦部１３３）と底部１０７の間に位置するようにしている。この位置は空気の流れが特に速くなり易い位置であるので、この位置に半導体スイッチング素子１２１ｓを配置することは、インバータ回路１２１を効率的に冷却することに適している。 The semiconductor switching element 121s of the inverter circuit 121 tends to generate a particularly large amount of heat. Therefore, in the present embodiment, the semiconductor switching element 121s of the inverter circuit 121 is located between the inner portion 135 (flat portion 133) and the bottom portion 107. Since this position is a position where the flow of air is likely to be particularly high, disposing the semiconductor switching element 121s at this position is suitable for efficiently cooling the inverter circuit 121.

本実施形態では、空気流収束部材１３０の内側部分１３５よりも第１排気領域１７１の側において、インバータ回路１２１が第３壁部１１３の側となり電気回路１２５が第４壁部１１４の側となった状態で、これらの回路が長手方向９９に延びている。さらに、回路内蔵箱１００は、取り付け状態において、ワイヤーハーネス１４０を連通領域１８１を通じて箱体１０５の外部に導くことができるように構成されている。上記の説明から理解されるように、本実施形態では、インバータ回路１２１が第１排気領域１７１の側において延びている部分を有しているので、その部分に収束後の（高流速の）空気を到達させることができる。このことは、インバータ回路１２１を冷却する観点から有利である。また、上記の説明から理解されるように、インバータ回路１２１は第３壁部１１３の側に集約された状態で長手方向９９に延びているので、インバータ回路１２１における第１壁部１１１側の部分はある程度第１壁部１１１に近づく。このようにすれば、インバータ回路１２１に接続されたワイヤーハーネス１４０を第１壁部１１１の連通領域１８１を通じて箱体１０５の外部に導く場合に、短いワイヤーハーネス１４０を利用することが可能となる。つまり、ワイヤーハーネス１４０の材料費削減が可能となる。 In the present embodiment, the inverter circuit 121 is on the side of the third wall portion 113 and the electric circuit 125 is on the side of the fourth wall portion 114 on the first exhaust region 171 side of the inner side portion 135 of the air flow converging member 130. In the closed state, these circuits extend in the longitudinal direction 99. Furthermore, the circuit-built-in box 100 is configured such that the wire harness 140 can be guided to the outside of the box body 105 through the communication region 181 in the mounted state. As will be understood from the above description, in the present embodiment, the inverter circuit 121 has the portion extending on the first exhaust region 171 side, and therefore the air (of high flow velocity) after being converged on the portion. Can be reached. This is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit 121. Further, as can be understood from the above description, the inverter circuit 121 extends in the longitudinal direction 99 while being concentrated on the side of the third wall portion 113, so that the portion of the inverter circuit 121 on the side of the first wall portion 111. Approaches the first wall 111 to some extent. With this configuration, when the wire harness 140 connected to the inverter circuit 121 is guided to the outside of the box 105 through the communication area 181 of the first wall portion 111, the short wire harness 140 can be used. That is, the material cost of the wire harness 140 can be reduced.

なお、本実施形態では、内面２２２の法線方向および長手方向９９の両方に直交する方向を短手方向９５とし、短手方向９５に関する第３壁部１１３と第４壁部１１４との間隔をＬとしたとき、空気流収束部材１３０の内側部分１３５よりも第１排気領域１７１の側では、インバータ回路１２１が設けられた領域の８０％以上（具体的には９０％以上、より具体的には１００％）が、第３壁部１１３から短手方向９５に沿って第４壁部１１４に向かって０．７Ｌ進んだ位置よりも第３壁部１１３側（具体的には０．５Ｌ進んだ位置よりも第３壁部１１３側）に存在する。 In the present embodiment, the direction orthogonal to both the normal direction of the inner surface 222 and the longitudinal direction 99 is defined as the lateral direction 95, and the distance between the third wall portion 113 and the fourth wall portion 114 with respect to the lateral direction 95 is set. When L is set, 80% or more of the area where the inverter circuit 121 is provided (specifically 90% or more, more specifically, on the side of the first exhaust area 171 with respect to the inner portion 135 of the airflow converging member 130. Is 100%) from the third wall portion 113 toward the fourth wall portion 114 along the lateral direction 95 toward the third wall portion 113 side (specifically, 0.5L ahead). It is present on the third wall 113 side from the position A).

また、本実施形態では、第２排気領域１７２は、インバータ回路１２１に面している。このことは、インバータ回路１２１を冷却することを容易とする。 In addition, in the present embodiment, the second exhaust region 172 faces the inverter circuit 121. This facilitates cooling the inverter circuit 121.

本実施形態では、絶縁性カバー１５０の曲がった部分１５５は、取り付け状態において空気流収束部材１３０の内側部分１３５（平坦部１３３）と箱体１０５の底部１０７の間を通過した空気の流れを収束させる。この収束より、空気の速い流れができる。このことは、インバータ回路１２１を冷却する観点から有利である。 In the present embodiment, the curved portion 155 of the insulating cover 150 converges the flow of air that has passed between the inner portion 135 (flat portion 133) of the airflow converging member 130 and the bottom portion 107 of the box 105 in the mounted state. Let Due to this convergence, a fast flow of air is possible. This is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit 121.

本実施形態では、回路内蔵箱１００は、取り付け状態において箱体１０５の外部の空気を吸気領域１６１に取り込むファン１９１を有している。このことは、インバータ回路１２１を冷却する観点から有利である。なお、回路内蔵箱１００は、取り付け状態において通気路Ｖの空気を第１排気領域１７１から排出するファンを有していたり、取り付け状態において通気路Ｖの空気を第２排気領域１７２排出するファンを有していたりしてもよい。 In the present embodiment, the circuit-built-in box 100 has a fan 191 that takes in air outside the box body 105 into the intake area 161 in the mounted state. This is advantageous from the viewpoint of cooling the inverter circuit 121. It should be noted that the circuit-built-in box 100 has a fan for discharging the air in the ventilation passage V from the first exhaust area 171 in the attached state, or a fan for discharging the air in the ventilation passage V in the second exhaust area 172 in the attached state. You may have.

［冷却構造２００・燃料電池システム３００］
図５に示すように、本実施形態では、室外機パッケージ２２０と回路内蔵箱１００とを有する冷却構造２００が構成されている。また、図６に示すように、本実施形態では、室外機パッケージ２２０と回路内蔵箱１００と燃料電池３５０とを有する燃料電池システム３００が構成されている。燃料電池システム３００は、改質器３６０も有している。 [Cooling structure 200/fuel cell system 300]
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, a cooling structure 200 having an outdoor unit package 220 and a circuit built-in box 100 is configured. Further, as shown in FIG. 6, in the present embodiment, a fuel cell system 300 including the outdoor unit package 220, the circuit built-in box 100, and the fuel cell 350 is configured. The fuel cell system 300 also has a reformer 360.

冷却構造２００では、室外機パッケージ２２０の内面２２２と箱体１０５の底部１０７との間に側部１１０が介在するように、回路内蔵箱１００が内面２２２に取り付けられている。 In the cooling structure 200, the circuit built-in box 100 is attached to the inner surface 222 such that the side portion 110 is interposed between the inner surface 222 of the outdoor unit package 220 and the bottom portion 107 of the box body 105.

本実施形態では、吸気領域１６１よりも第１排気領域１７１が上方（鉛直方向の上方）に位置することとなるように、室外機パッケージ２２０が配置されている。熱は、下から上に上がっていくため、このようにすれば、回路内蔵箱１００内からの熱の排出が容易となる。 In the present embodiment, the outdoor unit package 220 is arranged such that the first exhaust area 171 is located above (in the vertical direction above) the intake area 161. Since the heat rises from the bottom to the top, this makes it easy to discharge the heat from the inside of the circuit-built-in box 100.

燃料電池システム３００では、箱体１０５は、室外機パッケージ２２０の内部空間を、箱体１０５の内部に拡がる通気路Ｖと箱体１０５の外部に拡がる箱体外空間Ｓとに区画している。第１排気領域１７１は、通気路Ｖと箱体外空間Ｓとを連通させている。そして、通気路Ｖから箱体外空間Ｓに排出された熱は、燃料電池３５０に供給される。この熱は、燃料電池３５０に冷却水を供給するための水路、改質器３６０に水を供給するための水路
、燃料電池３５０の排熱を回収するための水路等にも供給される（これらの水路の図示は省略している）。このようにすれば、燃料電池システム３００の排熱回収効率を高めたり、水の凍結を防止したりすることができる。 In the fuel cell system 300, the box body 105 divides the internal space of the outdoor unit package 220 into a ventilation path V that extends inside the box body 105 and an outside box body space S that extends outside the box body 105. The first exhaust area 171 communicates the air passage V with the box outside space S. Then, the heat discharged from the ventilation path V to the space S outside the box is supplied to the fuel cell 350. This heat is also supplied to a water channel for supplying cooling water to the fuel cell 350, a water channel for supplying water to the reformer 360, a water channel for collecting exhaust heat of the fuel cell 350, etc. The illustration of the waterways is omitted). By doing so, the exhaust heat recovery efficiency of the fuel cell system 300 can be improved and the freezing of water can be prevented.

図６に示す燃料電池システム３００では、空気は、吸気口３１０から室外機パッケージ２２０内に入り込み、吸気領域１６１から回路内蔵箱１００内に形成された通気路Ｖに入り込み、回路内蔵箱１００内のインバータ回路１２１等によって温められ、第１排気領域１７１を通じて通気路Ｖから箱体外空間Ｓへと排出され、燃料電池３５０および各種水路を温め、その後、ファン３２５が設けられた排気口３２０から室外機パッケージ２２０外へと排出される。なお、図６の例では、排気口３２０が吸気口３１０よりも下方（鉛直方向の下方）に設けられている。この構成は、室外機パッケージ２２０の上方のみならず下方の空間を温めることに適している。このようにすれば、室外機パッケージ２２０の下方における水の凍結を防止することも容易となる。 In the fuel cell system 300 shown in FIG. 6, air enters the outdoor unit package 220 from the intake port 310, enters the ventilation path V formed in the circuit-internal box 100 from the intake region 161, and the air in the circuit-internal box 100 inside. It is heated by the inverter circuit 121 and the like, and is discharged from the ventilation path V to the outer space S of the box through the first exhaust area 171, heats the fuel cell 350 and various water channels, and then from the exhaust port 320 provided with the fan 325 to the outside of the room. It is discharged to the outside of the machine package 220. In the example of FIG. 6, the exhaust port 320 is provided below the intake port 310 (downward in the vertical direction). This configuration is suitable not only for warming the upper space but also the lower space of the outdoor unit package 220. By doing so, it becomes easy to prevent freezing of water below the outdoor unit package 220.

本実施形態では、室外機パッケージ２２０における操作基板１２３（および絶縁性カバー１５０の窓部１５７）を覆う位置に、窓部２２５が設けられてる。窓部２２５は、必要な場合に取り外すことができる。一例では、サービスマンが、操作基板１２３を操作するときに、窓部２２５（および窓部１５７）を取り外す。 In the present embodiment, the window portion 225 is provided at a position that covers the operation board 123 (and the window portion 157 of the insulating cover 150) in the outdoor unit package 220. The window 225 can be removed if needed. In one example, the service person removes the window portion 225 (and the window portion 157) when operating the operation board 123.

９５短手方向
９９長手方向
１００回路内蔵箱
１０５箱体
１０７底部
１１０側部
１１１第１壁部
１１２第２壁部
１１３第３壁部
１１４第４壁部
１２０基板
１２１インバータ回路
１２１ｓ半導体スイッチング素子
１２１ｃコネクタ
１２２通信用基板
１２３操作基板
１２５インバータ回路とは別の電気回路
１３０空気流収束部材
１３１固定部
１３２仕切部
１３３平坦部
１３５内側部分
１４０ワイヤーハーネス
１５０絶縁性カバー
１５５曲がった部分
１５７窓部
１６１吸気領域
１７１第１排気領域
１７２第２排気領域
１８１連通領域
１９１ファン
１９２フード
２００冷却構造
２２０室外機パッケージ
２２２内面
２２５窓部
３００燃料電池システム
３１０吸気口
３２０排気口
３２５ファン
３５０燃料電池
３６０改質器 95 Short-side direction 99 Long-side direction 100 Circuit built-in box 105 Box body 107 Bottom part 110 Side part 111 First wall part 112 Second wall part 113 Third wall part 114 Fourth wall part 120 Board 121 Inverter circuit 121s Semiconductor switching element 121c Connector 122 Communication Board 123 Operation Board 125 Electric Circuit Separate from Inverter Circuit 130 Air Flow Converging Member 131 Fixing Part 132 Partitioning Part 133 Flat Part 135 Inner Part 140 Wire Harness 150 Insulating Cover 155 Bent Part 157 Window Part 161 Intake Area 171 1st exhaust area 172 2nd exhaust area 181 Communication area 191 Fan 192 Hood 200 Cooling structure 220 Outdoor unit package 222 Inner surface 225 Window part 300 Fuel cell system 310 Intake port 320 Exhaust port 325 Fan 350 Fuel cell 360 Reformer

Claims

A box with a built-in circuit that can be attached to the inner surface of an outdoor unit package that houses a fuel cell,
A box body having a bottom portion and a side portion connected to the bottom portion, the side portion having an intake region that is a hole or a cutout and a first exhaust region that is a hole or a cutout;
An inverter circuit that is housed in the box and converts the DC power generated by the fuel cell into AC power,
An inner portion, the inner portion comprising an airflow converging member located inside the box,
In a mounted state in which the circuit-embedded box is mounted on the inner surface so that the side portion is interposed between the inner surface and the bottom portion,
The inside of the box body functions as a ventilation path for guiding air from the intake region to the first exhaust region,
The inverter circuit is exposed in the air passage,
The inner portion is a box with a built-in circuit that converges a flow of air from the intake region toward the first exhaust region.

In the mounted state, the inner portion component, by narrowing the width of the air passage in the direction toward the inner surface from the bottom, to converge the flow of air toward the first exhaust region from the intake region, claim Box with a built-in circuit described in 1.

The box has a longitudinal direction,
With respect to the longitudinal direction, the intake region, the inner portion of the air flow converging member, and the first exhaust region are arranged in this order,
The side is
A first wall portion that is closer to the intake region than the inner portion with respect to the longitudinal direction;
A second wall portion that is closer to the first exhaust region than the inner portion with respect to the longitudinal direction;
A third wall portion connecting the first wall portion and the second wall portion,
The box with a built-in circuit according to claim 1 or 2, further comprising: a fourth wall portion that connects the first wall portion and the second wall portion on a side opposite to the third wall portion.

The box with a built-in circuit according to claim 3, wherein the intake region is formed in the first wall portion.

The circuit-containing box includes an electric circuit different from the inverter circuit, a substrate on which the inverter circuit and the different electric circuit are provided, and a wire harness connected to the inverter circuit,
The substrate is disposed on the bottom,
At least a portion of the inverter circuit is wider on the first exhaust region side than on the inner portion,
At least a part of the another electric circuit is wider on the first exhaust region side than the inner part,
With the inverter circuit on the side of the third wall portion and the other electric circuit on the side of the fourth wall portion on the side of the first exhaust region with respect to the inside portion, these circuits are It extends in the longitudinal direction,
A communication area, which is a hole or a notch, is formed in the first wall portion,
The box with a built-in circuit according to claim 3 or 4, wherein the box with a built-in circuit is configured so that the wire harness can be guided to the outside of the box body through the communication region in the attached state.

The first exhaust region is formed in the second wall portion,
A second exhaust region, which is a hole or a cutout, is formed in the third wall portion,
With respect to the longitudinal direction, the intake region, the inner portion of the air flow converging member, and the second exhaust region are arranged in this order,
The circuit-built-in box according to claim 5, wherein the second exhaust region faces the inverter circuit.

The inner portion is located on the opposite side of the bottom,
The inner portion has a flat portion and a partition portion connected to the flat portion,
7. The circuit built-in box according to claim 1, wherein, in the attached state, at least a part of the partition portion extends toward the bottom portion between the inner surface and the flat portion.

The box with a built-in circuit according to claim 7, wherein an operation board for controlling the fuel cell is arranged on the flat portion.

9. The inverter circuit according to claim 1, wherein the inverter circuit extends in both an area between the inner portion and the bottom portion and an area in which air passing between the inner portion and the bottom portion flows in the mounted state. Box with a built-in circuit according to any one of the items.

The inverter circuit has a semiconductor switching element,
The said semiconductor switching element is a circuit built-in box as described in any one of Claims 1-9 located between the said inner side part and the said bottom part.

The circuit-built-in box according to any one of claims 1 to 10, wherein the circuit-built-in box includes an insulating cover that prevents an electric circuit included in the circuit-built-in box from being exposed.

The box with a built-in circuit according to claim 11, wherein the insulating cover has a bent portion that converges a flow of air passing between the inner portion and the bottom portion in the attached state.

The box with a built-in circuit according to any one of claims 1 to 12, wherein the box with a built-in circuit has a fan that takes in air outside the box body into the intake area in the mounted state.

The box with a built-in circuit according to any one of claims 1 to 13, wherein the airflow converging member is detachably attached to the box body.

A box with a built-in circuit according to any one of claims 1 to 14,
And the outdoor unit package,
A cooling structure in which the circuit-containing box is attached to the inner surface such that the side portion is interposed between the inner surface and the bottom portion.

The cooling structure according to claim 15, wherein the outdoor unit package is arranged such that the first exhaust region is located above the intake region.

A box with a built-in circuit according to any one of claims 1 to 14,
The outdoor unit package,
The fuel cell,
The box with a built-in circuit is attached to the inner surface such that the side portion is interposed between the inner surface and the bottom portion,
The box body divides the internal space of the outdoor unit package into the air passage extending inside the box body and the box outside space extending outside the box body,
The first exhaust region is a fuel cell system in which the ventilation path communicates with the space outside the box body.