JP7487123B2 - 燃料電池ユニット - Google Patents
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Description
燃料電池ユニット10は、図示しない産業車両に搭載される。
図1~図3に示すように、燃料電池ユニット10は、フレーム11と、燃料電池30と、高圧タンクとしての水素タンク40と、エアコンプレッサ50と、キャパシタ60と、熱交換器70と、配電部80とを備える。
第1フレーム構成体14は、第1底構成体15と、第1底構成体15から立ち上がる2本の第1柱16と、2本の第1柱16に架け渡された第1支持板17と、を備える。
図1~図3又は図6に示すように、第1高圧配管91の管軸方向の一つの端部である第1接続端部91aは、充填口用継手81を介して充填口61と接続されている。図4に示すように、第1高圧配管91の管軸方向の一つの端部である第2接続端部91bは、第1開閉弁用継手82aを介して開閉弁62と接続されている。
(1)第1高圧配管91は、充填口61と接続される第1接続端部91aと、開閉弁62に接続される第2接続端部91bとを、水素タンク40の軸線方向の両端に離して配置される。また、第2高圧配管92は、圧力センサ63と接続される第1接続端部92aと、開閉弁62に接続される第2接続端部92bとを、水素タンク40の軸線方向の両端に離して配置される。よって、第1高圧配管91及び第2高圧配管92の管軸方向への長さを、水素タンク40の軸線方向への長さ以上にでき、第1高圧配管91及び第2高圧配管92が撓む余裕を得ることができる。その結果として、充填口61と開閉弁62とが、配置予定場所から水平方向X、奥行方向Y及び鉛直方向Zのいずれの方向に位置ずれしていても、その位置ずれを、水素タンク40の軸線方向の長さ以上の長さを有する第1高圧配管91の途中での撓み具合により吸収して充填口61と開閉弁62を接続できる。つまり、充填口61と開閉弁62の第1高圧配管91での接続を容易とすることができる。
○ 燃料電池30は、第2フレーム構成体18の第2底構成体19に固定され、底板12上で燃料電池30と水素タンク40が奥行方向Yに並んでいてもよい。この場合、減圧弁64を、水素タンク40の第2端部40bの近くに配置してもよい。そして、第3高圧配管93の第1接続端部93aを圧力センサ63に接続し、第3高圧配管93の第2接続端部93bを減圧弁64に接続する。これにより、第3高圧配管93は、第1接続端部93aと第2接続端部93bとを、水素タンク40の軸線方向の両端に離して配置できる。したがって、第1高圧配管91、第2高圧配管92、及び第3高圧配管93の3本が、第1接続端部91a,92a,93aを水素タンク40の第1端部40aの近くに位置させるとともに第2接続端部91b,92b,93bを水素タンク40の第2端部40bの近くに位置させて配置される。
○ フレーム11は、第1フレーム構成体14と第2フレーム構成体18の2つの構成体から構成されていなくてもよい。この場合、底板12は1枚の板から構成され、底板12から複数の柱13が立ち上がる。
○ 境界線Mより水素タンク40寄りに第1水素検知器99aが配置され、境界線Mより燃料電池30寄りに第2水素検知器99bが配置されていれば、奥行方向Y及び水平方向Xでの第1水素検知器99aの位置と、奥行方向Y及び水平方向Xでの第2水素検知器99bの位置は適宜変更してもよい。
○ 第1接続端部を水素タンク40の第1端部40aに位置させるとともに第2接続端部を水素タンク40の第2端部40bに位置させて配置されていれば、第1高圧配管91、第2高圧配管92、及び第3高圧配管93の配管経路は適宜変更してもよい。
上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
○ 前記高圧タンクは水素タンクである。
Claims (4)
- 燃料電池と、
前記燃料電池に供給する燃料ガスを貯蔵する高圧タンクと、
ガス関連部品としての前記燃料ガスの充填口と、
前記高圧タンクの軸線方向のいずれか一方の端部に配置されて前記高圧タンクを開閉するガス関連部品としての開閉弁と、
前記高圧タンクの圧力を検知するガス関連部品としての圧力センサと、
前記高圧タンクから排出された前記燃料ガスの圧力を減少させるガス関連部品としての減圧弁と、
前記燃料電池及び前記高圧タンクが固定されたフレームと、
前記充填口と前記開閉弁とを管軸方向の両端部に離して接続する第1高圧配管と、
前記圧力センサと前記開閉弁とを管軸方向の両端部に離して接続する第2高圧配管と、
前記圧力センサと前記減圧弁とを管軸方向の両端部に離して接続する第3高圧配管と、を備え、
前記高圧タンクの軸線方向の両端部のうち前記充填口に近い端部を第1端部とし、前記第1端部と反対の端部を第2端部とすると、
前記第1高圧配管、前記第2高圧配管、及び前記第3高圧配管の少なくとも2本は、前記管軸方向の一方の端部を前記高圧タンクの前記第1端部の近くに位置させるとともに前記管軸方向の他方の端部を前記高圧タンクの前記第2端部の近くに位置させて配置されていることを特徴とする燃料電池ユニット。 - 前記フレームは、底板と、当該底板から立ち上がる複数の柱と、を備え、複数の前記柱のうちの1本と、前記高圧タンクとは、当該高圧タンクの前記軸線方向に間隔を空けて並んでおり、前記1本の前記柱と前記高圧タンクとの間には1つの前記ガス関連部品が配置され、前記1本の前記柱には、当該柱を間に挟んだ前記高圧タンクと反対側から前記ガス関連部品に向けて開口したアクセスホールが設けられている請求項1に記載の燃料電池ユニット。
- 前記燃料電池ユニットは第1水素検知器及び第2水素検知器を備え、
前記燃料電池ユニットを上方から見た平面視では、前記燃料電池と前記高圧タンクは一方向に並んで配置されるとともに、前記平面視において、前記燃料電池と前記高圧タンクとの境界線を仮想した場合、前記充填口、前記開閉弁、前記圧力センサ、及び前記減圧弁は、前記境界線よりも前記高圧タンク寄りに配置されており、前記第1水素検知器は、前記境界線よりも前記高圧タンク寄りに配置され、前記第2水素検知器は、前記境界線よりも前記燃料電池寄りに配置されている請求項1又は請求項2に記載の燃料電池ユニット。 - 前記燃料電池ユニットは、前記燃料電池に供給する前記燃料ガスを調圧する調圧器と、前記減圧弁と前記調圧器を接続する供給配管と、を備え、
前記フレームは、第1フレーム構成体と第2フレーム構成体を一体化して構成され、前記高圧タンク、前記充填口、前記開閉弁、前記圧力センサ、及び前記減圧弁は前記第1フレーム構成体に配置されるとともに、前記燃料電池及び前記調圧器は前記第2フレーム構成体に配置され、
前記供給配管は、前記減圧弁と接続される第1金属配管と、前記調圧器と接続される第2金属配管と、前記第1金属配管と前記第2金属配管を接続するゴム配管と、から構成されている請求項1~請求項3のうちいずれか一項に記載の燃料電池ユニット。
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