JP2004311347A - Cooling system for fuel cell - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体高分子燃料電池を冷却する燃料電池の冷却システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の環境問題、特に自動車の排気ガスによる大気汚染や二酸化炭素による地球温暖化の問題に対して、クリーンな排気及び高効率のエネルギー効率を可能とする燃料電池技術が注目されている。
燃料電池はその燃料となる水素あるいは水素リッチな改質ガス、及び空気を供給して電気化学反応を起こし、化学エネルギーを電気にエネルギーに変換するエネルギー変換システムである。そしてその中でも、高い出力密度を有する固体高分子電解質型燃料電池が自動車などの移動体用電源とてし注目されている。
このような固体高分子型燃料電池では、通常運転温度を８０°Ｃ前後に維持するために冷却水を供給する必要があり、また、燃料電池内の固体高分子イオン交換膜の水分維持のために純度の高い純水を供給する必要がある。
【０００３】
そこで、固体高分子燃料電池を冷却して運転する従来のシステムとしては、例えば以下に示す文献に記載された技術が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
上記文献に記載されたシステムでは、固体高分子型燃料電池に対してメインタンクからメイン配管を通じてメインポンプにより純水冷却水を供給し、燃料電池を通過した純水冷却水は、ラジエータのような熱交換器によって冷却した後にメインタンクに帰還させる循環系統を構成している。
そして、メインタンクに対してメイン配管と並列に、サブ配管を接続し、このサブ配管上にサブポンプを設け、またイオン交換フィルターを設けている。そして、サブポンプを稼働させることによりサブ配管内に純水冷却水を通流させ、イオン除去フィルターによって常時、純水冷却水中に溶け出している導電性イオンを除去し、メインタンク内に貯溜されている冷却水の純度を高く保つようにしている。これにより、運転中は、常にサブポンプを稼働させて、運転条件に関係なく冷却水の導電率を所定値以下に維持していた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２０８１５７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、従来のシステムにおいては、運転中は冷却水の導電率を所定値以下に維持することが可能となるが、サブ回路のポンプが必要となる。このため、コストアップ、重量の増加、ならびに消費電力の増大などの問題があった。
【０００７】
また、運転しない状態で長期間システムを放置した場合には、システムに冷却水が流れていないため、冷却水に溶け出したイオンをイオン除去フィルタで浄化できず，封入した冷却水に燃料電池スタックや配管、ラジエータなどの熱交換器からイオンが溶け出し、冷却水の導電率が上昇してしまう。配管やラジエータなどの熱交換器は、ステンレスや、樹脂材を用いることでイオン溶出を極力抑えることができるが、燃料電池スタックは材質が発電性能から決まる場合が多く、イオン溶出対策を施すことが難しい。したがって、冷却液の導電率が高くなった状態での長期放置後に運転を再開するには、燃料電池スタックの保護および漏電の観点から冷却水の導電率を規定値にまで浄化してから発電を開始する必要があった。そのため、浄化するまで、発電せずに冷却水を循環させ、規定値に下がって初めて発電を行うため、システムを短期間で始動させることができないといった不具合を招いていた。
【０００８】
さらに、システムに冷却水を補充する際に、間違って導電率の高い通常の冷却水を混入してしまった場合には、サブ回路で浄化するものの、冷却水がメイン回路を通って燃料電池スタックにも混入してしまう可能性があった。このため、燃料電池スタックの保護および漏電安全のためには、センサーや制御回路などで管理せざるを得ないという問題があった。
【０００９】
その上、イオン除去フィルタの交換にあたっては、サブ回路の水を抜く必要があり、作業性、交換性の上で非効率であった。
【００１０】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、安価、軽量化ならびに低消費電力化を図った燃料電池の冷却システムを提供することにある。
【００１１】
また、他の目的は、システムの始動時間の短縮化を達成した燃料電池の冷却システムを提供することにある。
【００１２】
また、他の目的は、燃料電池スタックの保護ならびに漏電安全性を向上した燃料電池の冷却システムを提供することにある。
【００１３】
また、他の目的は、イオン除去フィルタの交換作業性を向上した燃料電池の冷却システムを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の課題を解決する手段は、燃料電池スタックを冷却する冷却水がシステム内を循環する燃料電池の冷却システムにおいて、冷却水により冷却される燃料電池スタックと、冷却水を冷却する熱交換器と、冷却水を循環させるポンプとを備え、前記ポンプを介して前記燃料電池を冷却する冷却水を循環させるメイン回路と、前記ポンプならびに前記燃料電池スタックを含み、冷却水を貯留するリザーバタンクと、前記リザーバタンクの下流に設置されて冷却水に含まれるイオンを除去するイオン除去フィルタとを備え、前記ポンプを介して前記メイン回路から分岐した冷却水を前記燃料電池スタックと前記イオン除去フィルタを循環させるサブ回路とを有することを特徴とする。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、冷却水を循環させるポンプをメイン回路とサブ回路とで共用するようにしたので、ポンプを増やさずに効率的にイオンを除去することができると共に、安価で、軽量化、ならびに低消費電力を達成することができる。
【００１６】
また、リザーバタンクの下流にイオン除去フィルタを設けることにより、冷却水を補充する際に、間違って導電率の高い冷却水を混入させてしまった場合であっても、冷却水は必ずイオン除去フィルタを通ってメイン回路に補充されるので、冷却水の導電率は下がり、燃料電池スタックの保護、ならびに漏電上の安全性を向上させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。
【００１８】
図１は本発明の第１の実施形態に係る燃料電池の冷却システムの構成を示す図である。図１において、この第１の実施形態のシステムは、燃料電池スタック１１、冷却水をシステムに循環させるポンプ１２、冷却水の流路を変える３方弁１３、冷却水を冷却する熱交換器として機能するラジエータ１４、冷却水の流路を開閉制御するシャット弁１５，１６、冷却水に溶出したイオンを取り除くイオン除去フィルタ１８を備えて冷却水を貯留するリザーバタンク１７を備えて構成されている。
【００１９】
図１に示すシステムにおいては、システムを循環する冷却水の循環経路が、メイン回路、バイパス回路ならびにサブ回路で構成されている。メイン回路は、システムを循環する冷却水が、ポンプ１２から燃料電池スタック１１、３方弁１３、ラジエータ１４を通ってポンプ１２に戻る回路である。バイパス回路は、システムを循環する冷却水が、ポンプ１２から燃料電池スタック１１を通り、３方弁１３から分岐してポンプ１２に戻る回路である。サブ回路は、システムを循環する冷却水が、ポンプ１２から燃料電池スタック１１を通り、燃料電池スタック１１とシャット弁１５との間の分岐点Ａから分岐し、リザーバタンク１７、リザーバタンク１７に含まれるイオン除去フィルタ１８を通り、合流点Ｂでメイン回路に合流する回路である。
【００２０】
なお、図１において、各回路において実線で示す矢印は、システムの始動時ならびに通常運転時の冷却水の流れを示し、サブ回路において破線で示す矢印は、システムの停止前の冷却水の流れを示している。
このような構成において、システムを循環する冷却水が燃料電池スタック１１を冷却する温度よりも高い場合には、３方弁１３をラジエータ１４側に切り替えて、冷却水がポンプ１２を介してメイン回路を循環するように制御される。一方、システムを循環する冷却水が燃料電池スタック１１を冷却する温度よりも低い場合には、３方弁１３をバイパス回路側に切り替えて、冷却水がポンプ１２を介してバイパス回路を循環するように制御される。
【００２１】
リザーバタンク１７を有するサブ回路は、循環系の圧損によりメイン回路からサブ回路に分岐する冷却水の流量が決まるが、図１には図示していないが、オリフィスや流量制御弁をサブ回路に追加することでサブ回路の流量を制御することが可能となる。また、サブ回路に流す冷却水の量は、メイン回路に流れる冷却水の量に対して、１／１０〜１／２０程度の分配比に設定するのが効率的である。
【００２２】
サブ回路では、メイン回路ならびにバイパス回路で使用されると同じポンプ１２により冷却水が循環される。すなわち、システムのメイン回路、バイパス回路ならびにサブ回路を流れる冷却水は、共通のポンプ１２により循環される。このポンプ１２は、例えばカスケードタイプの逆送可能なポンプで構成されている。さらに、メイン回路とサブ回路が分岐する分岐点Ａの下流と、サブ回路がメイン回路ならびにバイパス回路に合流する合流点Ｂの上流には、シャット弁１５，１６が設けられている。
【００２３】
このような構成では、システムの始動時ならびに通常運転時には、シャット弁１５，１６を開放し、冷却水はポンプ１２を介してメイン回路又はバイパス回路と、サブ回路を循環する。一方、システムの停止時には、シャット弁１５，１６を閉止し、かつポンプ１２を通常運転時とは逆転して駆動し、燃料電池スタック１１内の冷却水をポンプ１２を介してリザーバタンク１７に戻して貯留させる。
【００２４】
上記構成においては、冷却水をシステム内で循環させるポンプ１２をメイン回路又はバイパス回路とサブ回路とで共用するようにしているので、ポンプの台数を増やさずに１台のポンプで、燃料電池スタック１１を冷却する冷却水を循環させると共に、イオン除去フィルタ１８により冷却水の導電率を下げるサブ回路に冷却水を循環させることが可能となる。これにより、ポンプを増やすことによるコストアップ、重量の増加、ならびに消費電力の増加は抑えられ、従来に比べて安価で、軽量化ならびに低消費電力化を達成することができる。
【００２５】
また、２つのシャット弁１５，１６と、逆送するポンプ１２を使うことで、システムの停止時に燃料電池スタック１１内の冷却水を抜き取り、抜き取った冷却水をリザーバタンク１７に回収することができる。これにより、システムの停止時に最もイオン溶出の要因が大きい、燃料電池スタック１１からのイオン溶出を最小限に抑えることが可能となり、システムの長期放置後の冷却水の導電率上昇を最小限に抑え、システムの長期放置後の始動時間を短縮することができる。
【００２６】
図２はリザーバタンク１７の構成を示す図である。
【００２７】
図２において、リザーバタンク１７は、リザーバタンク１７から冷却水が流れ出る冷却水出口が設けられたリザーバタンク１７の下部に、イオン交換樹脂１７０を封入したイオン交換樹脂封入カートリッジ１７１（イオン交換フィルタ１８）を設置するように構成されている。そして、リザーバタンク１７の上部のリザーバタンク蓋１７２を開けて、リザーバタンク１７の上部からイオン交換樹脂封入カートリッジ１７１を取り外すようにしている。
【００２８】
このような構成では、リザーバタンク１７の下流にイオン除去フィルタ１８を設けることにより、冷却水を補充する際に、間違って導電率の高い水道水や通常の冷却水（ＬＬＣ）を混入させてしまった場合であっても、補充された冷却水は必ずイオン除去フィルタ１８を通ってメイン回路に補充される。これにより、冷却水の導電率が下がり、燃料電池スタック１１の保護、ならびに漏電の安全性を高めることができる。
【００２９】
また、リザーバタンク１７にイオン除去フィルタ１８を組み込むことで、組み付け性も向上する。さらに、イオン除去フィルタを従来のように配管部に設置せず、リザーバタンク１７の下部に設置するようにしたので、イオン除去フィルタの圧損が高くてもポンプ１２の吐出量を増やさずに済む。また、イオン除去フィルタ１８を通過する冷却水の通過流量が少ないため、イオン交換率を高く保持することができ、冷却水の浄化時間を短縮することができる。
【００３０】
さらに、リザーバタンク１７の蓋１７２を開けて、イオン除去フィルタ１８を交換することができるので、リザーバタンク１７をラジエータ１４の近傍に配置するようにすれば、リザーバタンク内の冷却水を抜かずに車両のボンネットを開けて容易にイオン除去フィルタ１８を交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料電池の冷却システムの構成を示す図である。
【図２】リザーバタンクの構成を示す図である。
【符号の説明】
１１…燃料電池スタック
１２…ポンプ
１３…方弁
１４…ラジエータ
１５，１６…シャット弁
１７…リザーバタンク
１８…イオン除去フィルタ
１７０…イオン交換樹脂
１７１…イオン交換樹脂封入カートリッジ
１７２…リザーバタンク蓋[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fuel cell cooling system for cooling a polymer electrolyte fuel cell.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, fuel cell technology that enables clean exhaust and high-efficiency energy efficiency has been attracting attention with respect to environmental problems, particularly, the problems of air pollution caused by automobile exhaust gas and global warming caused by carbon dioxide.
2. Description of the Related Art A fuel cell is an energy conversion system in which hydrogen or a hydrogen-rich reformed gas serving as a fuel and air are supplied to cause an electrochemical reaction to convert chemical energy into electricity. Among them, a solid polymer electrolyte fuel cell having a high output density has attracted attention as a power source for a mobile body such as an automobile.
In such a polymer electrolyte fuel cell, it is necessary to supply cooling water in order to maintain a normal operation temperature of about 80 ° C., and to maintain moisture in the polymer electrolyte ion exchange membrane in the fuel cell. It is necessary to supply pure water with high purity.
[0003]
Therefore, as a conventional system for cooling and operating a polymer electrolyte fuel cell, for example, a technique described in the following document is known (see Patent Document 1).
[0004]
In the system described in the above document, pure water cooling water is supplied to the polymer electrolyte fuel cell from the main tank through a main pipe by a main pump, and the pure water cooling water that has passed through the fuel cell is like a radiator. A circulation system is configured to return to the main tank after cooling by the heat exchanger.
A sub-pipe is connected to the main tank in parallel with the main pipe, a sub-pump is provided on the sub-pipe, and an ion exchange filter is provided. Then, by operating the sub-pump, pure water cooling water flows through the sub-pipe, and the ion removal filter constantly removes conductive ions dissolved in the pure water cooling water, and is stored in the main tank. The cooling water used is kept highly pure. As a result, during operation, the sub-pump is always operated, and the conductivity of the cooling water is maintained at a predetermined value or less regardless of the operation conditions.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2000-208157 A
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional system, it is possible to maintain the conductivity of the cooling water at a predetermined value or less during operation, but a pump of a sub-circuit is required. For this reason, there were problems such as an increase in cost, an increase in weight, and an increase in power consumption.
[0007]
Also, if the system is left for a long period of time without operation, the cooling water does not flow through the system, so ions dissolved in the cooling water cannot be purified by the ion removal filter. Ions are dissolved from heat exchangers such as pipes, pipes and radiators, and the conductivity of the cooling water increases. For a heat exchanger such as a pipe or a radiator, ion elution can be suppressed as much as possible by using stainless steel or resin material.However, the material of a fuel cell stack is often determined by the power generation performance. difficult. Therefore, in order to resume operation after long-term storage in a state where the conductivity of the coolant is high, the conductivity of the coolant is purified to a specified value from the viewpoint of protection of the fuel cell stack and leakage, and then power generation is performed. Needed to start. Therefore, the cooling water is circulated without generating power until purification, and power is generated only when the temperature falls to a specified value, which causes a problem that the system cannot be started in a short period of time.
[0008]
Furthermore, if normal cooling water with high conductivity is mixed by mistake when refilling the cooling water into the system, the cooling water will be purified in the sub-circuit, There was also a possibility that it would be mixed in. For this reason, there has been a problem that for protection of the fuel cell stack and safety of electric leakage, it is necessary to manage the fuel cell stack with a sensor, a control circuit or the like.
[0009]
In addition, when replacing the ion removal filter, it is necessary to drain water from the sub-circuit, which is inefficient in terms of workability and exchangeability.
[0010]
Therefore, the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a fuel cell cooling system that is inexpensive, lightweight, and consumes low power.
[0011]
Another object of the present invention is to provide a fuel cell cooling system that has achieved a shortened system start-up time.
[0012]
It is another object of the present invention to provide a fuel cell cooling system with improved protection of a fuel cell stack and improved leakage safety.
[0013]
It is another object of the present invention to provide a fuel cell cooling system in which the workability of replacing the ion removal filter is improved.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a means for solving the problem of the present invention is a fuel cell cooling system in which cooling water for cooling the fuel cell stack circulates through the system, wherein the fuel cell stack is cooled by the cooling water, A heat exchanger for cooling the cooling water, comprising a pump for circulating the cooling water, including a main circuit for circulating the cooling water for cooling the fuel cell via the pump, the pump and the fuel cell stack, A reservoir tank for storing cooling water; and an ion removal filter installed downstream of the reservoir tank for removing ions contained in the cooling water, wherein the cooling water branched from the main circuit through the pump is supplied to the fuel tank. It has a battery stack and a sub-circuit for circulating the ion removal filter.
[0015]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the pump for circulating the cooling water is shared by the main circuit and the sub-circuit, ions can be efficiently removed without increasing the number of pumps, and the cost and weight can be reduced. In addition, low power consumption can be achieved.
[0016]
In addition, by providing an ion removal filter downstream of the reservoir tank, even when accidentally mixing high-conductivity cooling water when refilling the cooling water, the cooling water must be ion-filtered. Since the cooling water is replenished to the main circuit through the air passage, the conductivity of the cooling water is reduced, and the protection of the fuel cell stack and the safety against electric leakage can be improved.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a fuel cell cooling system according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the system of the first embodiment includes a fuel cell stack 11, a pump 12 for circulating cooling water through the system, a three-way valve 13 for changing the flow path of cooling water, and a heat exchanger for cooling the cooling water. It is provided with a radiator 14 that functions, shut valves 15 and 16 that control the opening and closing of the flow path of the cooling water, an ion removal filter 18 that removes ions eluted in the cooling water, and a reservoir tank 17 that stores the cooling water. .
[0019]
In the system shown in FIG. 1, the circulation path of the cooling water circulating through the system is composed of a main circuit, a bypass circuit, and a sub-circuit. The main circuit is a circuit in which cooling water circulating in the system returns from the pump 12 to the pump 12 through the fuel cell stack 11, the three-way valve 13, and the radiator 14. The bypass circuit is a circuit in which cooling water circulating in the system passes from the pump 12 through the fuel cell stack 11, branches off from the three-way valve 13, and returns to the pump 12. The sub-circuit is configured such that the cooling water circulating in the system passes from the pump 12 through the fuel cell stack 11 and branches off from a branch point A between the fuel cell stack 11 and the shut-off valve 15, and is contained in the reservoir tank 17 and the reservoir tank 17. This is a circuit that passes through the ion removal filter 18 and joins the main circuit at the junction B.
[0020]
In FIG. 1, the arrows indicated by solid lines in each circuit indicate the flow of cooling water at the start of the system and during normal operation, and the arrows indicated by broken lines in the sub-circuit indicate the flow of cooling water before the system is stopped. Is shown.
In such a configuration, when the cooling water circulating through the system is higher than the temperature at which the fuel cell stack 11 is cooled, the three-way valve 13 is switched to the radiator 14 side, and the cooling water is supplied via the pump 12 to the main circuit. Is controlled to circulate. On the other hand, when the cooling water circulating through the system is lower than the temperature at which the fuel cell stack 11 is cooled, the three-way valve 13 is switched to the bypass circuit side so that the cooling water circulates through the bypass circuit via the pump 12. Is controlled.
[0021]
In the sub-circuit having the reservoir tank 17, the flow rate of the cooling water branched from the main circuit to the sub-circuit is determined by the pressure loss of the circulation system. However, although not shown in FIG. 1, an orifice and a flow control valve are added to the sub-circuit. By doing so, it is possible to control the flow rate of the sub-circuit. Also, it is efficient to set the amount of cooling water flowing to the sub-circuit to a distribution ratio of about 1/10 to 1/20 with respect to the amount of cooling water flowing to the main circuit.
[0022]
In the sub-circuit, the cooling water is circulated by the same pump 12 used in the main circuit and the bypass circuit. That is, the cooling water flowing through the main circuit, the bypass circuit and the sub-circuit of the system is circulated by the common pump 12. The pump 12 is constituted by, for example, a cascade type pump capable of reverse feeding. Further, shut-off valves 15 and 16 are provided downstream of a branch point A where the main circuit and the sub-circuit branch off, and upstream of a junction B where the sub-circuit merges with the main circuit and the bypass circuit.
[0023]
In such a configuration, the shut-off valves 15 and 16 are opened when the system is started and during normal operation, and the cooling water circulates through the pump 12 through the main circuit or the bypass circuit and the sub-circuit. On the other hand, when the system is stopped, the shut-off valves 15 and 16 are closed, and the pump 12 is driven in a reverse direction to the normal operation to return the cooling water in the fuel cell stack 11 to the reservoir tank 17 via the pump 12. And store it.
[0024]
In the above configuration, the pump 12 for circulating the cooling water in the system is shared by the main circuit or the bypass circuit and the sub-circuit, so that the number of pumps can be increased by one pump without increasing the number of pumps. In addition to circulating the cooling water for cooling the cooling water 11, the cooling water can be circulated to the sub-circuit for lowering the conductivity of the cooling water by the ion removal filter 18. As a result, an increase in cost, an increase in weight, and an increase in power consumption due to an increase in the number of pumps are suppressed, and it is possible to achieve a reduction in cost, weight, and power consumption as compared with the related art.
[0025]
In addition, by using the two shut-off valves 15 and 16 and the pump 12 for reverse feeding, the cooling water in the fuel cell stack 11 can be extracted when the system is stopped, and the extracted cooling water can be collected in the reservoir tank 17. . This makes it possible to minimize ion elution from the fuel cell stack 11, which causes the largest amount of ion elution when the system is stopped, and minimizes the increase in the conductivity of the cooling water after leaving the system for a long time. In addition, the start-up time after the system is left for a long time can be reduced.
[0026]
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the reservoir tank 17.
[0027]
In FIG. 2, the reservoir tank 17 is an ion-exchange resin-encapsulated cartridge 171 (ion-exchange filter 18) in which an ion-exchange resin 170 is encapsulated in a lower portion of the reservoir tank 17 provided with a cooling water outlet through which cooling water flows from the reservoir tank 17. Is configured to be installed. Then, the reservoir tank lid 172 at the upper part of the reservoir tank 17 is opened, and the ion exchange resin sealed cartridge 171 is removed from the upper part of the reservoir tank 17.
[0028]
In such a configuration, by providing the ion removal filter 18 downstream of the reservoir tank 17, when replenishing the cooling water, high-conductivity tap water or ordinary cooling water (LLC) is mixed by mistake. In this case, the replenished cooling water always passes through the ion removal filter 18 and is replenished to the main circuit. Thereby, the conductivity of the cooling water decreases, and the protection of the fuel cell stack 11 and the safety of the electric leakage can be improved.
[0029]
In addition, by incorporating the ion removing filter 18 into the reservoir tank 17, the assembling property is also improved. Further, since the ion removal filter is not installed in the pipe section as in the conventional case, but is installed in the lower part of the reservoir tank 17, even if the pressure loss of the ion removal filter is high, it is not necessary to increase the discharge amount of the pump 12. Further, since the flow rate of the cooling water passing through the ion removal filter 18 is small, the ion exchange rate can be kept high, and the purification time of the cooling water can be shortened.
[0030]
Further, since the ion removing filter 18 can be replaced by opening the lid 172 of the reservoir tank 17, if the reservoir tank 17 is arranged near the radiator 14, the cooling water in the reservoir tank will not be drained. The ion removal filter 18 can be easily replaced by opening the hood of the vehicle.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a fuel cell cooling system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a reservoir tank.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Fuel cell stack 12 ... Pump 13 ... Way valve 14 ... Radiator 15, 16 ... Shut valve 17 ... Reservoir 18 ... Ion removal filter 170 ... Ion exchange resin 171 ... Ion exchange resin enclosure cartridge 172 ... Reservoir tank lid
Claims (4)
冷却水により冷却される燃料電池スタックと、冷却水を冷却する熱交換器と、冷却水を循環させるポンプとを備え、前記ポンプを介して前記燃料電池スタックを冷却する冷却水を循環させるメイン回路と、
前記ポンプならびに前記燃料電池スタックを含み、冷却水を貯留するリザーバタンクと、前記リザーバタンクの下流に設置されて冷却水に含まれるイオンを除去するイオン除去フィルタとを備え、前記ポンプを介して前記メイン回路から分岐した冷却水を前記燃料電池スタックと前記イオン除去フィルタを循環させるサブ回路と
を有することを特徴とする燃料電池の冷却システム。In a fuel cell cooling system in which cooling water for cooling the fuel cell stack circulates through the system,
A main circuit that includes a fuel cell stack cooled by cooling water, a heat exchanger that cools the cooling water, and a pump that circulates the cooling water, and circulates the cooling water that cools the fuel cell stack through the pump. When,
Including the pump and the fuel cell stack, a reservoir tank for storing cooling water, and an ion removal filter installed downstream of the reservoir tank for removing ions contained in the cooling water, the pump through the pump A fuel cell cooling system, comprising: a sub-circuit for circulating cooling water branched from a main circuit through the fuel cell stack and the ion removal filter.
前記ポンプは、逆送可能に構成した
ことを特徴とする請求項１記載の燃料電池の冷却システム。On the main circuit, downstream of the branch point from the main circuit to the sub-circuit, and upstream of the junction of the main circuit and the sub-circuit, provided a shut valve, respectively.
The cooling system for a fuel cell according to claim 1, wherein the pump is configured to be capable of reverse feeding.
ことを特徴とする請求項１又は２記載の燃料電池の冷却システム。The cooling system for a fuel cell according to claim 1, wherein the ion removal filter is incorporated on an outlet side of cooling water stored in the reservoir tank.
ことを特徴とする請求項３記載の燃料電池の冷却システム。4. The fuel according to claim 3, wherein the ion removal filter incorporated in the reservoir tank is configured by an ion exchange resin-encapsulated cartridge, and is installed so as to be replaceable by opening an upper lid of the reservoir tank. 5. Battery cooling system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003106710A JP2004311347A (en) | 2003-04-10 | 2003-04-10 | Cooling system for fuel cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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