[发明专利]燃料电池系统以及车辆

说明书

技术领域

本发明涉及一种搭载有燃料电池系统的车辆，尤其涉及一种燃料电池以及DC/DC转换器(converter)等的燃料电池的关联装置的保护构造。

背景技术

开发一种车辆(以下也称为“燃料电池车”)，所述车辆构成为从燃料电池系统供给电使车辆行驶用电动机驱动而行驶。在燃料电池车中通过在车辆中央的地板(floor)下部配置燃料电池系统的构成部件，确保碰撞时的安全性。

例如，在日本特开2005-205945号公报中，公开有一种车辆搭载构造，其中，在设置于燃料电池车的车辆前后方向的地板架和沿着车辆宽度方向设置的横梁所围成的车体地板下部，相邻配置有燃料电池单元和辅机单元。通过这种构造，能够将配管长度和配线长度设定得较短，且能够确保碰撞安全性(专利文献1)。

在日本特开2004-161092号公报中，公开有前后并列地配置有用于保持燃料电池及燃料气体稀释箱的燃料电池箱和保持燃料气体罐的副架的构造。特别地，其特征在于，在燃料电池箱内将燃料气体稀释箱配置在燃料电池的副架侧。通过该构成，能够将车辆碰撞时副架受到的碰撞能量以燃料气体稀释箱的变形来吸收(专利文献2)。

关于使燃料电池的输出电压升压或降压的DC-DC转换器，例如公开与日本特开2007-209161号公报、日本特开2007-318938号公报。这些公报没有特别公开对于DC-DC转换器的冲击缓冲构造(专利文献3及专利文献4)。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1：日本特开2005-205945号公报

专利文献2：日本特开2004-161092号公报

专利文献3：日本特开2007-209161号公报

专利文献4：日本特开2007-318938号公报

但是，在上述现有的技术中的搭载构造中，不能相对于来自燃料电池车的底面侧的物体的冲击充分地保护燃料电池单元。

例如，在专利文献1记载的技术中，虽然地板架暂时吸收碰撞的冲击，缓和向燃料电池单元的冲击，但是不能相对于来自地面的冲击保护燃料电池单元。在专利文献2记载的技术中，虽然通过燃料气体稀释箱的变形来吸收来自地面的冲击能量，但是不能吸收来自地面的冲击能量。在专利文献3和4中，对于冲击吸收构造都没有具体记载。

特别是在专利文献1记载的构造中，由于将燃料电池系统配置在乘客室的下侧，因此不得不缩短燃料电池、关联装置与地面之间的距离。因此，如果燃料电池车的底面与行驶面的突起碰撞(以下也可能称为“路面干涉”)，则担心对于燃料电池、关联装置直接施加很大的冲击。

因此本发明提供一种燃料电池系统以及车辆，能够以比较轻量的构造物有效地相对于来自下侧的碰撞保护燃料电池、关联装置。

发明内容

为了解决上述课题，本发明的燃料电池系统，其特征在于，包括：燃料电池单元，收容燃料电池；和关联装置，与燃料电池单元相邻设置；燃料电池单元及关联装置分别设置于保护构造体，设置有燃料电池单元的保护构造体或者设置有关联装置的保护构造体中的至少一方在保护构造体的底面具有地板。

本发明的车辆，构成为能够在行驶面上移动，其特征在于，包括：燃料电池单元，收容燃料电池；和关联装置，与燃料电池单元相邻设置；燃料电池单元及关联装置分别设置于保护构造体，设置有燃料电池单元的保护构造体或者设置有关联装置的保护构造体中的至少一方在保护构造体的底面设置有地板。

根据该构成，燃料电池单元及关联装置分别设置于保护构造体，并且在该保护构造体的底面设置底板。燃料电池单元及关联装置和地板之间通过保护构造体而产生间隙，因此能够进行燃料气体的换气。并且，能够使设置在最底面的底板吸收来自行驶面的冲击，保护燃料电池单元、关联装置。

在本发明中，能够根据期望附加如下的要素。

(1)地板能够包含加强框架而构成。

根据该构成，通过含有加强架，即使将比较轻量的及刚性较小材料作为地板的主材料来使用，也能够通过加强架提高板面整体的刚性。

(2)地板能够包含碳纤维而构成。

根据该构成，由于含有碳纤维，因此能够提供耐磨性、耐热性、热伸缩性、耐酸性、低电传导度、耐拉伸力优良的地板。特别是由于碳纤维比铝等的技术轻量，因此适于作为搭载于车辆的保护构造。

(3)设置有燃料电池单元的保护构造体或者设置有关联装置的保护构造体中的至少一方可以具有用于抑制来自前进方向的冲击的冲击抑制部。