[发明专利]燃料电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及燃料电池系统。

背景技术

以往，例如在日本专利文献特开2002-367637号公报中公开了通过将燃料电池中的氢系统管道配置在车辆的最内侧来提高氢系统管道的安全性的技术。

但是，在日本专利文献特开2002-367637号公报所公开的技术中，虽然考虑了管道的安全性，但针对氢系统辅助机械的安全性只是在堆壳外采取了抑制辅助机械的振动、提高刚性等的措施。因此，例如在搭载了燃料电池的车辆发生冲撞时，有时配置于燃料电池周围的氢系统的辅助机械受冲击而活动，辅助机械会受损伤。此外，当发生冲撞时，有时各个辅助机械的连结部会发生歪曲，从而在连结部上产生龟裂、损伤。其结果是，可能会导致氢气向外部泄漏。

在燃料电池的周围配置有用于供应/排出氧化气体的氧系统部件、用于供应/排出冷却液的冷却系统部件。如果这些部件也在发生冲撞等时受损伤，就会导致氧化气体、冷却液泄漏，从而会降低燃料电池的可靠性。

本发明就是为解决上述的问题而完成的，其目的在于，可靠地保护燃料电池系统中的辅助机械、管道等，从而可靠防止流体从辅助机械、管道向外部泄漏。

发明内容

第一发明是一种燃料电池系统，其包括：燃料电池堆，接受氢气和氧化气体的供应来进行发电；端板，在其上固定所述燃料电池堆；氢系统部件，用于向所述燃料电池堆供应氢气；以及堆壳，至少容纳所述燃料电池堆和所述氢系统部件；其中，将所述氢系统部件集合起来安装在所述端板上。

由于将氢系统部件容纳在堆壳内，并将氢系统部件集合起来安装到端板上，因而能够防止氢系统部件因外力而受损伤。尤其是，由于端板的刚性高，因而防止了各个氢系统部件因外力造成的冲击而相对移动，从而能够可靠地防止各个氢系统部件或它们的连结部受损伤。因此，可提高燃料电池系统的可靠性。

第二发明在上述改进的燃料电池系统中进一步限定：所述氢系统部件包括用于将氢气输送给所述燃料电池堆的辅助机械、或管道。

由此，能够防止用于将氢气送入所述燃料电池堆中的辅助机械、或管道受损伤。

第三发明在上述改进的燃料电池系统中进一步限定：所述氢系统部件通过被安装在支承部件上而被集合起来，所述支承部件被固定在所述端板上。

由于将氢系统部件安装到支承部件上而进行了集合，因而能够容易地将氢系统部件安装到端板上。此外，还可以在将氢系统部件安装到支承部件上的状态下进行仅对氢系统部件的功能检查。从而，可简化装配工序、检查工序。

第四发明在上述改进的燃料电池系统中进一步限定：用于向所述燃料电池堆供应氧化气体的氧系统部件、或者用于向所述燃料电池堆供应冷却液的冷却系统部件被容纳在所述堆壳内。

由于将氧系统部件或冷却系统部件容纳在堆壳内，能够防止氧系统部件或冷却系统部件因外力而受损伤。从而，可提高燃料电池系统的可靠性。

第五明在上述改进的燃料电池系统中进一步限定：该燃料电池系统被搭载于车辆上。

即使在搭载了燃料电池的车辆发生冲撞的情况下，也能够防止氢系统部件受损伤。

附图说明

图1是示出本发明一个实施方式的燃料电池系统的平面图；

图2是详细示出燃料电池系统的结构的示意图；

图3是示出从图1所示的箭头A方向观看燃料电池系统的堆壳内部的状态的示意图。

具体实施方式

为了更详细地描述本发明，结合附图对本发明的实施方式进行说明。在各图中，对相同的元件标注了相同的符号并省略重复的说明。此外，本发明并不局限于以下实施方式。

图1是示出本发明一个实施方式的燃料电池系统10的平面图。燃料电池系统10主要被搭载在燃料电池汽车等中。燃料电池系统10具有燃料电池12。燃料电池12包括两个燃料电池堆12a、12b以及配置于燃料电池堆12a、12b的端部的端板14。

在本实施方式中，燃料电池堆12a、12b是具有固体高分子分离膜的固体高分子式燃料电池(PEMFC)，其层叠多个电池单元而构成，所述电池单元由电解质膜、阳极、阴极以及隔板构成。在阳极、阴极之间形成了氢气和氧气的流路。电解质膜是用氟类固体高分子材料形成的质子传导性的离子交换膜。阳极、阴极均由炭纤维织成的炭织物形成。隔板由不透气的导电性部件形成，例如，通过压缩炭来做成不透气的细密的炭等。