JPH06137735A - 車載用冷却装置の電源装置 - Google Patents

車載用冷却装置の電源装置

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JPH06137735A
JPH06137735A JP4314200A JP31420092A JPH06137735A JP H06137735 A JPH06137735 A JP H06137735A JP 4314200 A JP4314200 A JP 4314200A JP 31420092 A JP31420092 A JP 31420092A JP H06137735 A JPH06137735 A JP H06137735A
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JP
Japan
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vehicle
fuel cell
power
cooling device
power source
Prior art date
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Pending
Application number
JP4314200A
Other languages
English (en)
Inventor
Megumi Otani
恵 大谷
Hirotaka Nakano
広隆 中野
Hirokuni Tamai
浩邦 玉井
Yoshiaki Takano
善昭 高野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

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  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 公害問題の危惧を解消し、且つ、電動圧縮機
を円滑に駆動することができる車載用冷却装置の電源装
置を提供する。 【構成】 車両4に設けられた冷凍コンテナ3に、この
冷凍コンテナ3内を冷却する車載用冷却装置Rを設け
る。直流電力を発生する燃料電池13を設ける。燃料電
池13が発生する直流電力より車載用冷却装置Rの電動
圧縮機を駆動する交流電源を生成するインバータを設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の冷却貯蔵庫内を
冷却する車載用冷却装置の電源装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来この種車載用冷却装置は、例えば冷
凍車においては荷台がそのまま貯蔵室となっており、冷
却装置の圧縮機を冷凍車のエンジンによって直接駆動し
ていた。一方、船積みの冷凍コンテナ等をトラックの荷
台に積載して輸送する場合等には、ディーゼルエンジン
によって駆動される所謂発動機付き発電機を荷台に積載
して、コンテナの冷却装置に電源を供給したり、或い
は、トラックのエンジンによって発電され、バッテリー
に蓄電された電力を用いて冷却装置の電動圧縮機を駆動
していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記発
動機付き発電機は有害な排気ガスを発生すると共に、騒
音が大きい問題もある。また、バッテリーの電力を用い
て電動圧縮機を駆動する場合には、容量に限界があると
共にトラックのエンジンに多大な負担がかかる問題があ
った。
【0004】本発明は係る従来の技術的課題を解決する
ために成されたものであり、公害問題の危惧を解消し、
且つ、電動圧縮機を円滑に駆動することができる車載用
冷却装置の電源装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の電源装置
1は、車両4に設けられた冷却貯蔵庫(冷凍コンテナ)
3に搭載され、この冷却貯蔵庫(冷凍コンテナ)3内を
冷却する車載用冷却装置Rを駆動するものであり、前記
車両4に設けられ、直流電力を発生する燃料電池13
と、この燃料電池13が発生する直流電力より車載用冷
却装置Rの電動圧縮機22を駆動する交流電源を生成す
るインバータ21とから構成されているものである。
【0006】
【作用】燃料電池13は燃料極と空気極、及び両極間に
挟まれた電解質とから構成されており、供給された水素
が燃料極において電子を放出し、水素イオンとなって電
解質中を空気極に向かって移動すると共に、外部回路を
通ってきた電子と水素イオンとが空気極で空気中の酸素
と反応し、水を生成することによって直流電力を発生す
るものである。
【0007】インバータ21はこの直流電力より交流電
源を生成して車載用冷却装置Rの電動圧縮機22を駆動
する。また、直流電力はそのまま或いは電圧調整後に冷
却装置Rのコントロール回路(コントローラ)23に給
電できる。このとき、騒音或いは有害な排気ガスは発生
せず、従って、公害問題を解消することができる。
【0008】更に、冷却装置Rの負荷が軽く、燃料電池
13の発生する直流電力に余剰が生じた場合には、この
余剰分を車両4のバッテリー11に充電することもでき
ると共に、燃料電池13がスタートアップ(起動)電力
を必要とするものである場合には、この電源として車両
4の前記バッテリー11を利用することができる。
【0009】
【実施例】次に、図面に基づき本発明の実施例を説明す
る。図1は本発明を適用する車両4の側面図、図2は本
発明の電源装置1を含む車載用冷却装置Rと車両4の電
気回路図を示す。車両4は例えば積載重量2トンクラス
のトラックであり、その荷台2には冷却貯蔵庫としての
冷凍コンテナ3が積載されている。前記冷却装置Rはこ
の冷凍コンテナ3上部に取り付けられている。この冷却
装置Rは凝縮ユニット6とクーリングユニット7とから
構成されており、凝縮ユニット6に含まれる図示しない
凝縮器によって凝縮された冷媒をクーリングユニット7
に含まれる図示しない冷却器によって蒸発させ、この時
に生じる吸熱作用によって冷凍コンテナ3内を冷却する
ものである。
【0010】前記車両4の基本的構造は一般的なトラッ
クであり、その荷台2に冷凍コンテナ3を積載すること
によって冷凍車として用いているものである。従って、
冷凍コンテナ3を車両4から降ろすことは可能であり、
通常は冷凍コンテナ3を定置して用い、冷凍貯蔵物品の
運搬時のみ冷凍コンテナ3毎車両4に積載して運搬する
ことも可能となっている。
【0011】次に図2において、本発明の電源装置1は
前記荷台2に搭載された燃料電池13と前記冷却装置R
に含まれるインバータ21とから構成されている。ま
た、図2において、C1は車両4の電気回路を示し、C
2は冷却装置Rの電気回路を示す。車両4は走行用のエ
ンジン8と、発電機としてのオルタネータ9と、バッテ
リー11を有しており、これらオルタネータ9とバッテ
リー11によって発電装置12を構成している。オルタ
ネータ9はエンジン8により駆動されて発電し、その出
力はバッテリー11に蓄電される。このバッテリー11
の出力電圧は例えば直流24Vであり、車両4の走行に
使用される他の電装部品への給電のために用いられると
共に、バッテリー11は前記燃料電池13に接続されて
いる。
【0012】この燃料電池13は例えば燃料極と空気
極、及び両極間に挟まれたりん酸電解質とから構成され
たりん酸形燃料電池であり、供給された水素が燃料極に
おいて電子を放出し、水素イオンとなってりん酸電解質
中を空気極に向かって移動すると共に、外部回路を通っ
てきた電子と水素イオンとが空気極で空気中の酸素と反
応し、水を生成することによって所定の直流電力を発生
するものである。この水素の供給源としては、例えば水
素吸蔵合金が用いられる。この燃料電池13の外部回路
への端子としての出力にはプラグ14を具備した電線1
6が接続されている。
【0013】一方、冷却装置Rには前記クーリングユニ
ット7に含まれ、冷凍コンテナ3内に前記冷却器によっ
て冷却された冷気を循環する冷却ファン18と、直流電
力から所定周波数の交流電源を生成する前記インバータ
21と、前記凝縮ユニット6に含まれる電動圧縮機22
及びこれらを制御するコントロール回路としてのコント
ローラ23が設けられている。また、冷凍コンテナ3の
上部前面にはソケット24が設けられ、このソケット2
4に前記冷却ファン18、コントローラ23及びインバ
ータ21が接続されている。そして、前記燃料電池13
から延在する前記電線16のプラグ14は、このソケッ
ト24に着脱自在に接続される。
【0014】電動圧縮機22は図示しない前記凝縮器や
凝縮ファンと共に凝縮ユニット6を構成し、また、前記
冷却器と共に周知の冷凍サイクルを構成するもので、3
相交流200V仕様であり、出力は2馬力相当である。
インバータ21は燃料電池13が出力する直流電力を昇
圧し、それから3相交流200V電圧を生成して電動圧
縮機22に給電する(実際には前記凝縮ファンにも給電
される)。
【0015】以上の構成で動作を説明する。冷凍コンテ
ナ3が車両4の荷台2に積載されてエンジン8が始動さ
れると、オルタネータ9が駆動されて交流28V程の電
圧を発生し、それは内部で整流されてバッテリー11に
蓄電される。一方、燃料電池13も所定の起動操作によ
って前述の反応を開始し、直流電力を発生し始める。こ
のとき、燃料電池13はバッテリー11に接続されてお
り、燃料電池13が所定のスタートアップ電源を必要と
するものである場合には、このバッテリー11に蓄電さ
れた電力を利用して起動される。
【0016】このように燃料電池13によって発電され
た直流電力は電線16からプラグ14及びソケット24
を介して冷却装置Rの冷却ファン18及びコントローラ
23に供給されると共に、インバータ21に入力され
る。コントローラ23は冷凍コンテナ3内の温度等に基
づいて冷却ファン18の運転を制御する。また、インバ
ータ21はコントローラ23によって燃料電池13が出
力する直流電力から所定周波数の安定した3相交流20
0V電圧を生成する。電動圧縮機22はこの3相交流2
00Vによって駆動されると共に、コントローラ23は
冷凍コンテナ3内の温度等に基づいてインバータ21の
点弧角を制御することにより、出力電圧の周波数を調整
して電動圧縮機22の運転を制御する。また、コントロ
ーラ23は電動圧縮機22の起動時に緩やかに始動する
ようにインバータ21の出力電圧の周波数を制御するこ
とにより、電動圧縮機22の起動電流を小さくして燃料
電池13にかかる負荷を軽減する。
【0017】このとき、燃料電池13からは発動機付き
発電機のような騒音や有害な排気ガスは発生しないの
で、輸送中に周囲に与える種々の悪影響を解消すること
ができる。また、燃料電池13にはバッテリー11が接
続されているため、冷凍コンテナ3内の負荷が軽く、燃
料電池13の出力する電圧に余剰が生じた場合には、こ
の余剰電力によってバッテリー11に充電を行うことが
できる。従って、エンジン8の停止中においても燃料電
池13を運転しておくことにより、冷却装置Rを運転
し、且つ、バッテリー11を良好な状態に維持すること
が可能となる。
【0018】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、燃料
電池が出力する直流電力よりインバータによって交流電
源を生成し、車載用冷却装置の電動圧縮機を駆動すると
共に、直流電力は冷却装置のコントロール回路等に給電
することにより冷却貯蔵庫内を円滑に冷却することがで
きる。このとき、燃料電池は騒音或いは有害な排気ガス
を発生しないので、従来の発動機付き発電機を用いる場
合に発生する公害問題を解消することができる。
【0019】また、車両には通常バッテリーが設けられ
ているが、燃料電池がスタートアップ電力を必要とする
ものである場合には、この電源として車両のバッテリー
を利用することができると共に、燃料電池の発生する直
流電力に余剰が生じた場合には、車両のバッテリーに充
電することも可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した車両の側面図である。
【図2】本発明の電源装置を含む車載用冷却装置と車両
の電気回路図である。
【符号の説明】
1 電源装置 3 冷凍コンテナ 4 車両 11 バッテリー 13 燃料電池 21 インバータ 22 電動圧縮機 R 冷却装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高野 善昭 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両に設けられた冷却貯蔵庫に搭載さ
    れ、該冷却貯蔵庫内を冷却する車載用冷却装置におい
    て、前記車両に設けられ、直流電力を発生する燃料電池
    と、該燃料電池が発生する直流電力より前記車載用冷却
    装置の電動圧縮機を駆動する交流電源を生成するインバ
    ータとから成る車載用冷却装置の電源装置。
JP4314200A 1992-10-29 1992-10-29 車載用冷却装置の電源装置 Pending JPH06137735A (ja)

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