JP2020053234A - Manifold structure of fuel cell stack - Google Patents
Manifold structure of fuel cell stack Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020053234A JP2020053234A JP2018180790A JP2018180790A JP2020053234A JP 2020053234 A JP2020053234 A JP 2020053234A JP 2018180790 A JP2018180790 A JP 2018180790A JP 2018180790 A JP2018180790 A JP 2018180790A JP 2020053234 A JP2020053234 A JP 2020053234A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel cell
- cell stack
- hole
- manifold structure
- cooling medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Description
本発明は、燃料ガス、酸化剤ガス及び冷却媒体を流動させる燃料電池スタックのマニホールド構造に関する。 The present invention relates to a fuel cell stack manifold structure for flowing a fuel gas, an oxidizing gas and a cooling medium.
燃料電池スタックは、複数積層された発電セルを有し、各発電セルが燃料ガス及び酸化剤ガスの供給に基づき発電を行う。また、燃料電池スタックには、発電時の温度を調節するための冷却媒体も供給される。このため、特許文献1に開示されているように、燃料電池スタックの一端部のエンドプレートには、燃料ガス、酸化剤ガス及び冷却媒体を発電セルに供給し、また燃料ガス、酸化剤ガス及び冷却媒体を発電セルから排出するマニホールドがそれぞれ接続される。 The fuel cell stack has a plurality of stacked power generation cells, and each power generation cell generates power based on supply of a fuel gas and an oxidizing gas. Further, a cooling medium for adjusting the temperature during power generation is also supplied to the fuel cell stack. For this reason, as disclosed in Patent Document 1, an end plate at one end of the fuel cell stack supplies a fuel gas, an oxidizing gas and a cooling medium to the power generation cell, and also supplies the fuel gas, the oxidizing gas and Manifolds for discharging the cooling medium from the power generation cells are respectively connected.
ところで、特許文献1に開示されているように、エンドプレートのマニホールドを接続する複数の孔部は、相互に近接していると共に、各マニホールドのジョイント部材を取り付けるために燃料電池スタック内の連通孔に比べて大きく形成されている。従って、エンドプレートは、マニホールドの接続箇所付近においてエンドプレート自体の強度が低下し易い。 By the way, as disclosed in Patent Document 1, the plurality of holes connecting the manifolds of the end plate are close to each other, and the communication holes in the fuel cell stack for mounting the joint members of each manifold. It is formed larger than. Therefore, in the end plate, the strength of the end plate itself tends to decrease in the vicinity of the connection point of the manifold.
また、燃料電池スタックの実際のシステム構成において、エンドプレートの外側近傍位置には、上記のマニホールドの他に、燃料電池システム(燃料ガス系装置や酸化剤ガス系装置)のデバイスが複数配置される。すなわち、複数のマニホールドと複数のデバイスとが互いに近接した状態で存在することになり、エンドプレートの外側近傍位置は、レイアウトの自由度が大幅に低下するという課題がある。 Further, in the actual system configuration of the fuel cell stack, a plurality of devices of a fuel cell system (fuel gas system or oxidant gas system) are arranged near the outside of the end plate in addition to the manifold. . In other words, a plurality of manifolds and a plurality of devices are present in a state of being close to each other, and there is a problem that the position near the outside of the end plate greatly reduces the degree of freedom in layout.
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、簡単な構成によってレイアウトの自由度、及びマニホールドの設置箇所付近の強度を高めることができる燃料電池スタックのマニホールド構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a manifold structure of a fuel cell stack that can increase the degree of freedom in layout and the strength near the location where the manifold is installed with a simple configuration. And
前記の目的を達成するために、本発明の一態様は、燃料ガス及び酸化剤ガスの供給に伴い発電を行うと共に、冷却媒体の供給に伴い温度が調整される複数の発電セル、及び前記複数の発電セルが積層される積層方向の端部に配置されるエンドプレートを備える燃料電池スタックと、前記エンドプレートの外側で、前記燃料ガス、前記酸化剤ガス、前記冷却媒体を流動させる構造部と、を有する燃料電池スタックのマニホールド構造であって、前記複数の発電セルは、前記積層方向に沿って前記燃料ガス、前記酸化剤ガス及び前記冷却媒体をそれぞれ独立的に流動させる第1〜第3連通孔を有し、前記構造部は、前記エンドプレートの隣接位置に設置され、前記第1連通孔に連通する第1流通路を内部に有し、且つ前記第2及び第3連通孔に連通する複数の第1貫通孔を有する第1層部と、前記第1層部の隣接位置に設置され、前記第1貫通孔を介して前記第2連通孔に連通する第2流通路を内部に有し、且つ前記第3連通孔に連通する第2貫通孔を有する第2層部と、を備える。 In order to achieve the above object, according to one embodiment of the present invention, a plurality of power generation cells which generate power in accordance with supply of a fuel gas and an oxidizing gas and whose temperature is adjusted in accordance with supply of a cooling medium, and A fuel cell stack including an end plate disposed at an end in the stacking direction in which the power generation cells are stacked, and a structure for flowing the fuel gas, the oxidizing gas, and the cooling medium outside the end plate. , Wherein the plurality of power generation cells independently flow the fuel gas, the oxidizing gas, and the cooling medium along the stacking direction. A communication hole, wherein the structure is provided at a position adjacent to the end plate, has a first flow passage therein communicating with the first communication hole, and communicates with the second and third communication holes. A first layer portion having a plurality of first through-holes, and a second flow passage provided at a position adjacent to the first layer portion and communicating with the second communication hole through the first through-hole therein. And a second layer portion having a second through hole communicating with the third communication hole.
本発明によれば、燃料電池スタックのマニホールド構造は、簡単な構成によってレイアウトの自由度、及びマニホールドの設置箇所付近の強度を高めることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manifold structure of a fuel cell stack can raise the degree of freedom of layout and the intensity | strength near the installation location of a manifold with a simple structure.
以下、本発明について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る燃料電池スタック10は、燃料ガス及び酸化剤ガスの供給に伴い発電を行うと共に、冷却媒体の供給に伴い温度が調整される複数の発電セル12を備える。また、燃料電池スタック10は、複数の発電セル12を積層した状態で内部に収容するスタックケース14を備える。この燃料電池スタック10は、例えば、図示しない燃料電池車両のモータルームに搭載される。
As shown in FIG. 1, a
複数の発電セル12は、燃料電池スタック10を燃料電池車両に搭載した状態で、電極面を立位姿勢にして車長方向(矢印A方向)に直交する車幅方向(矢印B方向)に沿って積層された積層体16に構成される。なお、複数の発電セル12は重力方向(矢印C方向)に積層されていてもよい。
When the
また、積層体16の積層方向(矢印B方向)の両端には、図示しないターミナルプレート、インシュレータが外方に向かって順に配置される。ターミナルプレートは、発電セル12から電力を取り出す金属製の板部材であり、図示しない電力取出端子を積層体16の所定位置から突出させている。インシュレータは、例えば、ポリカーボネート(PC)やフェノール樹脂等の絶縁性材料により形成される。
Further, at both ends of the
図2に示すように、発電セル12は、樹脂枠付きMEA24が、2つのセパレータ(以下、それぞれ「第1セパレータ26」、「第2セパレータ28」ともいう)により挟持される。第1及び第2セパレータ26、28は、例えば、鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、めっき処理鋼板、或いはその金属表面に防食用の表面処理を施した金属薄板の断面を波形にプレス成形して構成される。第1セパレータ26と第2セパレータ28は、その外周同士が溶接、ろう付け、かしめ等により接合され、一体的な接合セパレータに構成される。
As shown in FIG. 2, in the
樹脂枠付きMEA24は、電解質膜・電極構造体30(以下、「MEA30」という)と、MEA30の外周部に接合され当該外周部を周回する樹脂枠部材32とを備える。MEA30は、電解質膜34と、電解質膜34の一方の面に設けられたアノード電極36と、電解質膜34の他方の面に設けられたカソード電極38とを有する。なお、MEA30は、樹脂枠部材32を用いることなく、電解質膜34を外方に突出させてもよい。また、外方に突出した電解質膜34の両側に枠形状の樹脂製フィルムを設けてもよい。
The
電解質膜34は、例えば、水分を含んだパーフルオロスルホン酸の薄膜である固体高分子電解質膜(陽イオン交換膜)が適用される。なお、電解質膜34は、フッ素系電解質の他、HC(炭化水素)系電解質を使用することができる。
As the
第1セパレータ26は、酸化剤ガス(例えば、酸素を含むエア)を流動させる酸化剤ガス流路40を、樹脂枠付きMEA24のカソード電極38に対向する面26aに備える(図2中では、便宜的に、MEA30のカソード電極38上に酸化剤ガスの流動方向を示す)。酸化剤ガス流路40は、第1セパレータ26の矢印A方向(水平方向)に延在する複数本の凸部間に形成された直線状流路溝又は波状流路溝によって構成される。
The
第2セパレータ28は、燃料ガス(例えば、水素含有ガス)を流動させる燃料ガス流路42を、樹脂枠付きMEA24のアノード電極36に対向する面28aに備える。燃料ガス流路42は、第2セパレータ28の矢印A方向に延在する複数本の凸部間に形成された直線状流路溝又は波状流路溝によって構成される。
The
互いに接合される第1セパレータ26の面26bと第2セパレータ28の面28bとの間には、冷却媒体(例えば、水)を流動させる冷却媒体流路44が設けられる。冷却媒体流路44は、酸化剤ガス流路40が形成された第1セパレータ26の裏面形状と、燃料ガス流路42が形成された第2セパレータ28の裏面形状とが重なり合って形成される。
Between the
また、発電セル12の長辺方向である矢印A方向の両側部(矢印Ar側、矢印Af)には、酸化剤ガス、燃料ガス及び冷却媒体を、発電セル12の積層方向に沿って独立的に流動させる複数の連通孔46が設けられている。
Oxidant gas, fuel gas and cooling medium are independently supplied along the stacking direction of the
矢印Ar(燃料電池スタック10の後方)側に設けられる複数の連通孔46は、第2連通孔である酸化剤ガス入口連通孔48aと、第1連通孔である2つの燃料ガス出口連通孔50bと、第3連通孔である2つの冷却媒体出口連通孔52bと、を含む。相互の連通孔46は上下方向に沿って概ね並んでいる。酸化剤ガス入口連通孔48a、2つの冷却媒体出口連通孔52b及び2つの燃料ガス出口連通孔50bは、発電セル12を積層方向に貫通している。
The plurality of
酸化剤ガス入口連通孔48aは、矢印C方向に5つ並ぶ連通孔46の真中に形成されている。2つの冷却媒体出口連通孔52bは、酸化剤ガス入口連通孔48aの上下に隣接して、この酸化剤ガス入口連通孔48aを間に挟む位置に形成されている。2つの燃料ガス出口連通孔50bは、上側の冷却媒体出口連通孔52bよりも上側位置と、下側の冷却媒体出口連通孔52bよりも下側位置とに配置され、酸化剤ガス入口連通孔48a及び2つの冷却媒体出口連通孔52bを間に挟んでいる。
The oxidant gas
矢印Af(燃料電池スタック10の前方)側に設けられる複数の連通孔46は、第2連通孔である2つの酸化剤ガス出口連通孔48b、第1連通孔である燃料ガス入口連通孔50a、第3連通孔である2つの冷却媒体入口連通孔52aを含む。相互の連通孔46は矢印C方向に概ね並んでいる。2つの酸化剤ガス出口連通孔48b、燃料ガス入口連通孔50a、2つの冷却媒体入口連通孔52aは、それぞれ発電セル12を積層方向に貫通している。
The plurality of
燃料ガス入口連通孔50aは、矢印C方向に5つ並ぶ連通孔46の中間位置に形成されている。2つの冷却媒体入口連通孔52aは、燃料ガス入口連通孔50aの上下に隣接して、この燃料ガス入口連通孔50aを間に挟む位置に形成されている。2つの酸化剤ガス出口連通孔48bは、上側の冷却媒体入口連通孔52aよりも上側位置と、下側の冷却媒体入口連通孔52aよりも下側位置とに配置され、燃料ガス入口連通孔50a及び2つの冷却媒体入口連通孔52aを間に挟んでいる。
The fuel gas
また本実施形態において、酸化剤ガス入口連通孔48a及び燃料ガス入口連通孔50aは、六角形状に形成されている。さらに燃料ガス入口連通孔50aの流路断面積は、酸化剤ガス入口連通孔48aの流路断面積よりも小さい。一方、酸化剤ガス出口連通孔48b、燃料ガス出口連通孔50b、冷却媒体入口連通孔52a及び冷却媒体出口連通孔52bは、略三角形状に形成されている。
In the present embodiment, the oxidant gas
酸化剤ガス流路40は、酸化剤ガス入口連通孔48a及び2つの酸化剤ガス出口連通孔48bに流体的に連通する。酸化剤ガス流路40は、酸化剤ガス入口連通孔48aから酸化剤ガスが供給されることで、この酸化剤ガスを矢印A方向に沿って流動させ、2つの酸化剤ガス出口連通孔48bに酸化剤ガスを排出する。2つの酸化剤ガス出口連通孔48bは、三角形状の一辺(底辺)が酸化剤ガス流路40に向いている。
The oxidizing
燃料ガス流路42は、燃料ガス入口連通孔50a及び2つの燃料ガス出口連通孔50bに流体的に連通する。燃料ガス流路42は、燃料ガス入口連通孔50aから燃料ガスが供給されることで、この燃料ガスを矢印A方向(酸化剤ガスと反対方向)に沿って流動させ、2つの燃料ガス出口連通孔50bに燃料ガスを排出する。2つの燃料ガス出口連通孔50bは、三角形状の一辺(底辺)が燃料ガス流路42に向いている。
The
冷却媒体流路44は、2つの冷却媒体入口連通孔52a及び2つの冷却媒体出口連通孔52bに流体的に連通する。冷却媒体流路44は、2つの冷却媒体入口連通孔52aから冷却媒体が供給されることで、この冷却媒体を矢印A方向(燃料ガスと同方向)に沿って流動させ、2つの冷却媒体出口連通孔52bに冷却媒体を排出する。2つの冷却媒体入口連通孔52a及び2つの冷却媒体出口連通孔52bは、三角形状の一頂部が共に冷却媒体流路44に向いている。
The cooling
なお、酸化剤ガス連通孔48(酸化剤ガス入口連通孔48a、酸化剤ガス出口連通孔48b)、燃料ガス連通孔50(燃料ガス入口連通孔50a、燃料ガス出口連通孔50b)、冷却媒体連通孔52(冷却媒体入口連通孔52a、冷却媒体出口連通孔52b)の配置位置、数、形状は、上記に限定されない。各連通孔46は、要求される仕様に応じて適宜設計されればよい。
The oxidizing gas communication hole 48 (oxidizing gas
第1及び第2セパレータ26、28の表面には、例えば、プレス成形により複数のメタルビードシール(シール部材54)が樹脂枠付きMEA24に向かって一体成形される。シール部材54は、メタルビードシールに代えて、弾性材料からなる凸状弾性シールが適用されてもよい。
A plurality of metal bead seals (seal members 54) are integrally formed on the surfaces of the first and
また、発電セル12には、燃料電池スタック10の運転時(発電時)にカソード側で生じた生成水を排出する第1ドレン56が設けられている。第1ドレン56は、第1及び第2セパレータ26、28、樹脂枠部材32が重なる位置に貫通形成されている。第1ドレン56は、積層体16の端部(例えば、インシュレータ)に設けられた図示しない第1連結流路を介して、酸化剤ガス出口連通孔48bに連通している。
Further, the
さらに、発電セル12には、燃料電池スタック10の運転時(発電時)にアノード側で生じた生成水を排出するための第2ドレン58が設けられている。第2ドレン58は、第1及び第2セパレータ26、28、樹脂枠部材32が重なる位置に貫通形成されている。第2ドレン58は、積層体16の端部(例えば、インシュレータ)に設けられた図示しない第2連結流路を介して、燃料ガス出口連通孔50bに連通している。
Further, the
図1に戻り、複数の発電セル12を収容するスタックケース14は、面状に延在して全面を覆う壁部18を前面、上面及び底面に有する。その一方で、スタックケース14の後面及び左右両側の側面は、スタックケース14の内部空間14aに連通する窓20aを有する窓枠20(フレーム状)に形成されている。
Returning to FIG. 1, the
積層体16の積層方向の一端側(矢印Br側)に設けられる図示しないターミナルプレート及び絶縁プレートは、発電セル12と共にスタックケース14内に収容される。スタックケース14の矢印B方向一端側には、スタックケース14の窓20aを閉塞する側壁60が、シール部材61を挟んで取り付けられる。この側壁60は、発電セル12の積層方向に締付荷重を付与する一方のエンドプレートを構成する。なお、スタックケース14の後面も、窓20aを閉塞する後壁62が、シール部材61を挟んで取り付けられる。
A terminal plate and an insulating plate (not shown) provided on one end side (arrow Br side) in the stacking direction of the stacked
積層体16の積層方向の他端側(矢印Bl側)に設けられる図示しないターミナルプレート及び絶縁プレートは、発電セル12と共にスタックケース14内に収容される。そして、発電セル12の積層方向他端側のスタックケース14の側面には、窓20aを閉塞するように、シール部材61を挟んで補機ケース64が取り付けられる。
A terminal plate and an insulating plate (not shown) provided on the other end side (the arrow Bl side) of the stacked
補機ケース64は、マニホールド構造22を収容及び保護するための保護筐体であり、スタックケース14の水平方向に固定される。図3に示すように、マニホールド構造22は、燃料電池システムの補機66(デバイス)や配管67を含み、流体である燃料ガス、酸化剤ガス、冷却媒体を流動させる。補機ケース64は、スタックケース14にねじ止めされる凹形状の第1ケース部材68と、第1ケース部材68に接合される凹形状の第2ケース部材70とを有し、これらの部材の内部に、マニホールド構造22を収納する収納空間64aが形成される。
The
第1ケース部材68は、ボルトによりスタックケース14に接合され、スタックケース14の内部空間14aと補機ケース64の収納空間64aとを区画する取付壁部72を有する。取付壁部72は、発電セル12の積層体16に積層方向の締付荷重を付与するエンドプレートとしての機能を有している。
The
図1に戻り、取付壁部72は、発電セル12の複数の連通孔46(酸化剤ガス連通孔48、燃料ガス連通孔50、冷却媒体連通孔52)にそれぞれ連通する複数の孔部74を有する。なお、取付壁部72には、矢印Ar側及びAf側に上下方向に延在する一対の長孔を有し、後記のマニホールド構造22(第1配管構造85)から一対の長孔を貫通し、各連通孔46に対応する管を突出させた構成でもよい。
Returning to FIG. 1, the mounting
複数の孔部74は、取付壁部72を厚さ方向に貫通形成されている。各孔部74は、酸化剤ガス入口連通孔48aに連通する酸化剤ガス導入用孔部76aと、2つの酸化剤ガス出口連通孔48bに各々連通する2つの酸化剤ガス導出用孔部76bと、燃料ガス入口連通孔50aに連通する燃料ガス導入用孔部78aと、2つの燃料ガス出口連通孔50bに各々連通する2つの燃料ガス導出用孔部78bと、2つの冷却媒体入口連通孔52aに各々連通する2つの冷却媒体導入用孔部80aと、2つの冷却媒体出口連通孔52bに各々連通する2つの冷却媒体導出用孔部80bと、を含む。また図示は省略するが、孔部74の内壁には、ガスケットが取り付けられ、ガスケットは、外側(矢印Bl側)において正円形状に形成され、内側(矢印Br側)に向かって各連通孔46の形状に応じた形に徐々に変化するように構成されている。なお孔部74の内壁自体の形状が徐々に変化する構成でもよい。
The plurality of
図3に示すように、補機ケース64の収納空間64aには、燃料電池システムの補機66及び配管67を含むマニホールド構造22の構造部82が構築されている。この構造部82は、燃料電池スタック10から外側(矢印Bl方向)に向かって順に第1〜第3層部84、86、88を有している。つまり、第1層部84は、第1ケース部材68の取付壁部72の隣接位置に設置され、第2層部86は、第1層部84の矢印Bl側の隣接位置に設置され、第3層部88は、第2層部86の矢印Bl側の隣接位置に設置される。
As shown in FIG. 3, a
第1〜第3層部84、86、88は、燃料ガス、酸化剤ガス、冷却媒体を流動させる配管67をユニット状に構成した3つの配管構造によって区分される。すなわち、第1層部84には第1配管構造85、第2層部86には第2配管構造87、第3層部88には第3配管構造89が設けられている。
The first to
第1配管構造85は、図4及び図5に示すように、第1ケース部材68の取付壁部72に固定され、取付壁部72に設けられた全ての孔部74に重なるブロック形状に形成されている。詳細には、第1配管構造85は、第1ケース部材68の取付壁部72を臨む正面視で、略二等辺三角形状を呈する本体部90と、本体部90の頂角側に連なり上下方向に短く延在する縦延在部92と、縦延在部92の上下方向途中位置から本体部90と反対方向に延在する一対の横延在部94と、を有する。また、第1配管構造85は、取付壁部72から矢印B方向(厚さ方向)に所定長さ突出し、流体(本実施形態では燃料ガス、冷却媒体)が流動可能な第1流通路96を内部に備える。第1配管構造85の突出端側(矢印Bl側)の構造壁85aは、第1流通路96を非露出とする平坦状に形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
第1配管構造85は、溶接、接着等の適宜の接合方法により取付壁部72に接合される。接合状態では、縦延在部92及び横延在部94が矢印Af側となり、本体部90の底辺側が矢印Ar側となる。また接合状態では、縦延在部92が取付壁部72の矢印Af側に形成された複数の孔部74に重なり、本体部90の底辺側が壁部の矢印Ar側に形成された複数の孔部74に重なる。
The
本体部90の底辺側は、複数の孔部74の設置形状に応じて波状に形成されている。そして本体部90は、矢印Ar側において、上下方向中央部の3つの孔部74に重なる位置に複数(3つ)の第1貫通孔98を有する。各第1貫通孔98は、本体部90を厚さ方向に貫通して各孔部74に連通する。各第1貫通孔98は、酸化剤ガス導入用孔部76aに連通する酸化剤ガス導入用第1貫通孔98aと、2つの冷却媒体導出用孔部80bの各々に連通する冷却媒体導出用第1貫通孔98bと、を含む。すなわち、酸化剤ガス導入用第1貫通孔98aは、酸化剤ガス入口連通孔48a(図2参照)に連通し、2つの冷却媒体導出用第1貫通孔98bは、冷却媒体出口連通孔52b(図2参照)に連通する。
The bottom side of the
一方、本体部90の矢印Ar側において上下方向の底角付近は、本体部90の構造壁85aによって2つの燃料ガス導出用孔部78bを覆っている。本体部90の底角付近において取付壁部72と対向する面には、2つの燃料ガス導出用孔部78bにそれぞれ連通する内側開口部100aが設けられている。また、本体部90の頂角付近は、構造壁85aにより燃料ガス導入用孔部78aを覆っており、この頂角付近において取付壁部72と対向する面には燃料ガス導入用孔部78aに連通する内側開口部100bが設けられている。各内側開口部100a、100bは、本体部90内に形成された第1流通路96に連通している。
On the other hand, near the bottom angle in the vertical direction on the arrow Ar side of the
本体部90の第1流通路96は、構造壁85aによって覆われて本体部90の面方向(矢印A方向及び矢印C方向)に沿って延在している。本実施形態において、本体部90の第1流通路96は、燃料ガスが流動する燃料ガス流通路102として構成されている。例えば、燃料ガス流通路102は、内側開口部100aに連なる一対の第1路102aと、一対の第1路102aに連なる第2路102b、第3路102cと、を有する。第2路102bは、本体部90の外部に設けられた燃料ガス系装置のエゼクタ103(補機66)に、燃料ガス(アノードオフガス)を流動させる。第3路102cは、アノードオフガスを排出する配管67bに接続される。
The
また、燃料ガス流通路102は、燃料ガス系装置のインジェクタ104(補機66)及びエゼクタ103の下流側の配管67aが外部に接続されると共に、本体部90の外部から内側開口部100bに連通する第4路102dを有する。第4路102dは、インジェクタ104の駆動下に、燃料ガスを内側開口部100b、燃料ガス入口連通孔50aに供給する。
The fuel
第1配管構造85の縦延在部92は、本体部90の頂角側から上下方向に向かって2つの酸化剤ガス導出用孔部76bに達する長さに延在している。縦延在部92は、取付壁部72の矢印Af側に設けられた4つの孔部74(2つの冷却媒体導入用孔部80a、2つの酸化剤ガス導出用孔部76b)に対応した波状で、且つ本体部90と同じ厚さに形成されている。縦延在部92は、2つの酸化剤ガス導出用孔部76bの対向位置に酸化剤ガス導出用第1貫通孔98c(第1貫通孔98)をそれぞれ有する。つまり、2つの酸化剤ガス導出用第1貫通孔98cは、発電セル12の酸化剤ガス出口連通孔48b(図2参照)に連通している。
The vertically extending
その一方で、縦延在部92は、2つの冷却媒体導入用孔部80aを構造壁85aにより覆っている。縦延在部92の取付壁部72との対向面側には、2つの冷却媒体導入用孔部80aにそれぞれ連通する2つの内側開口部100cが設けられている。
On the other hand, the vertically extending
一対の横延在部94は、各内側開口部100cの形成位置の側方に連なり、その内部に冷却媒体を供給する第1流通路96である冷却媒体導入路106を有する。冷却媒体導入路106は、縦延在部92まで延在して内側開口部100cに連通している。つまり冷却媒体導入路106は、冷却媒体導入用孔部80aを介して、冷却媒体入口連通孔52a(図2参照)に連通している。冷却媒体導入路106の他端は、一対の横延在部94に沿って第1ケース部材68の外部に延在し、図示しない冷却装置に繋がる配管に連通する。
The pair of laterally extending
上記の第1層部84(第1配管構造85)に対して第2層部86が積層される。図4及び図6に示すように、第2層部86は、酸化剤ガス系装置のデバイスである加湿器108と、加湿器108に連設するように設けられる第2配管構造87と、を含み、加湿器108及び第2配管構造87は、相互に一体化した状態で第1層部84に取り付けられる。
A
加湿器108は、発電セル12を発電に適当な湿潤状態とするために、燃料電池スタック10に供給する酸化剤ガスを加湿する。例えば、加湿器108は、燃料電池スタック10から排出される酸化剤ガス(カソードオフガス)を循環して、カソードオフガスに含まれる水により加湿を行う。
The
第2配管構造87は、加湿器108の矢印Ar側の端部に設置される連結体110と、加湿器108の矢印Af側の端部に設置される一対の連結管112とを有する。連結体110及び連結管112の各々は、第1配管構造85の所定位置に接合されることで、第1配管構造85の構造壁85aに対し加湿器108を若干離れた位置に位置決めする。連結体110及び連結管112は、溶接、接着等の適宜の接合方法により第1配管構造85に接合されるとよい。
The
連結体110は、第1配管構造85に設けられた酸化剤ガス導入用第1貫通孔98a及び2つの冷却媒体導出用第1貫通孔98bに重なるブロック状に形成され、第1配管構造85よりも矢印B方向に長く延在している。連結体110の上下方向中央部の内部には、第1配管構造85の酸化剤ガス導入用第1貫通孔98aに連通する酸化剤ガス導入用第2流通路116(第2流通路114)が設けられている。連結体110の上下方向両側部は、第1配管構造85の一対の冷却媒体導出用第1貫通孔98bに連通する冷却媒体導出用第2貫通孔118a(第2貫通孔118)が設けられている。
The connecting
加湿器108の矢印Af側に設けられる一対の連結管112は、第1配管構造85の第1貫通孔98と加湿器108とを接続する管体に形成されている。一対の連結管112の内部には、第2流通路114が設けられ、この第2流通路114は、第1配管構造85の酸化剤ガス導出用第1貫通孔98cと加湿器108との間を連通する酸化剤ガス導出用第2流通路117となっている。すなわち、酸化剤ガス導出用第2流通路117は、酸化剤ガス導出用孔部76b及び酸化剤ガス導出用第1貫通孔98cを介して、積層体16から排出される酸化剤ガス(カソードオフガス)を加湿器108に流動させる。
The pair of connecting
連結体110が接続される加湿器108の一端側には、加湿器108内に酸化剤ガスを供給するための供給管120が接続されている。供給管120は、補機ケース64の外部に設けられた図示しないエアポンプに接続されている。
A
連結管112が連結される加湿器108の他端側には、加湿器108に酸化剤ガス(カソードオフガス)流入した酸化剤ガスを、加湿器108(第2層部86)から外部に排出するための排出管122が接続されている。排出管122には、酸化剤ガスの流動量や流動経路を変化させる図示しないバルブが設けられる。
At the other end of the
図4及び図7に示すように、上記の第2層部86(第2配管構造87の連結体110)に対して第3層部88が積層される。第3層部88は、ユニット状に構成された第3配管構造89を有し、この第3配管構造89は、溶接、接着等の適宜の接合方法により連結体110の矢印Bl側の突出端に接合される。
As shown in FIGS. 4 and 7, a
第3配管構造89は、一対の冷却媒体導出用第2貫通孔118aに連通する冷却媒体導出用第3流通路126(第3流通路124)を内部に有している。具体的には、第3配管構造89は、連結体110の一対の冷却媒体導出用第2貫通孔118aに対向する2つの分岐管128と、2つの分岐管128が合流する1本の合流管130と、を有する。
The
一対の分岐管128は、連結体110に隣接する端部(矢印Br)側に分岐管128同士を架橋し且つ連結体110に固定するための固定板部132を備えている。固定板部132は、連結体110の突出端面を全体的に覆うように接合される。合流管130は、上下に並ぶ分岐管128から下方向に延在して所定位置で90°屈曲することで、加湿器108の下側を迂回して矢印Af方向に向かって延在している。合流管130は、燃料電池スタック10の前方側に設けられた図示しない冷却装置に接続されている。
The pair of
本実施形態に係る燃料電池スタック10のマニホールド構造22は、基本的には以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
The
燃料電池スタック10は、図1に示すように、製造時に、複数の発電セル12を積層した積層体16をスタックケース14に収容する。そして、スタックケース14の矢印Br側に側壁60を固定すると共に、スタックケース14の矢印Bl側に補機ケース64の第1ケース部材68を固定して、積層体16の積層方向に締付荷重を付与する。第1ケース部材68の取付壁部72は、取付状態で、積層体16の各連通孔46に各々対向するように複数の孔部74を配置しており、酸化剤ガス、燃料ガス及び冷却媒体を供給及び排出可能としている。
As shown in FIG. 1, the
マニホールド構造22の構造部82の製造では、図5に示すように、まず取付壁部72の全ての孔部74に重なるように、第1層部84の第1配管構造85を接合する。接合状態において第1配管構造85の矢印Ar側は、酸化剤ガス導入用孔部76aに酸化剤ガス導入用第1貫通孔98aが連通し、2つの冷却媒体導出用孔部80bに2つの冷却媒体導出用第1貫通孔98bが連通し、2つの燃料ガス導出用孔部78bに燃料ガス流通路102が連通する。また第1配管構造85の矢印Af側は、燃料ガス導入用孔部78aに燃料ガス流通路102が連通し、2つの冷却媒体導入用孔部80aに2つの冷却媒体導入路106が連通し、2つの酸化剤ガス導出用孔部76bに2つの酸化剤ガス導出用第1貫通孔98cが連通する。
In manufacturing the
次に、図6に示すように、第1配管構造85に対し、第2層部86を構成する第2配管構造87、及び第2配管構造87と一体化した加湿器108を接合する。接合状態において第2配管構造87の矢印Ar側は、連結体110が配置され、酸化剤ガス導入用第1貫通孔98a、酸化剤ガス導入用第2流通路116が連通し、2つの冷却媒体導出用第1貫通孔98bの各々に2つの冷却媒体導出用第2貫通孔118aが連通する。また第2配管構造87の矢印Af側は、一対の連結管112が配置され、2つの酸化剤ガス導出用第1貫通孔98cに2つの酸化剤ガス導出用第2流通路117が連通する。
Next, as shown in FIG. 6, the
そして、第2配管構造87の矢印Ar側に対し、第3層部88を構成する第3配管構造89を接合する。接合状態において、第3配管構造89は、2つの冷却媒体導出用第2貫通孔118aに対して冷却媒体導出用第3流通路126を連通させる。第1〜3層部84、86、88を積層して構成されたマニホールド構造22は、第1〜第3流通路96、114、124及び第1、第2貫通孔98、118を通して、積層体16に流体を供給及び排出させる。
Then, the
燃料ガスは、インジェクタ104の駆動下に第1配管構造85の燃料ガス流通路102に供給され、燃料ガス導入用孔部78aを介して燃料ガス入口連通孔50aに流入する。また2つの燃料ガス出口連通孔50bを流動する燃料ガス(アノードオフガス)は、2つの燃料ガス導出用孔部78bを介して第1配管構造85の燃料ガス流通路102に流出される。第1配管構造85内の燃料ガス流通路102は、所定形状に設計されていることで、アノードオフガスの一部を燃料ガス導入用孔部78aに環流させると共に、アノードオフガスの他部を第1配管構造85から排出させる。
The fuel gas is supplied to the fuel
酸化剤ガスは、エアポンプの駆動下に供給管120を通して加湿器108に供給される。また酸化剤ガスは、加湿器108から酸化剤ガス導入用第2流通路116、酸化剤ガス導入用第1貫通孔98a、酸化剤ガス導入用孔部76aを介して酸化剤ガス入口連通孔48aに流入する。さらに、2つの酸化剤ガス出口連通孔48bを流動する酸化剤ガス(カソードオフガス)は、2つの酸化剤ガス導出用孔部76b、2つの酸化剤ガス導出用第1貫通孔98cを介して、2つの酸化剤ガス導出用第2流通路117に流出される。さらにカソードオフガスは、加湿器108を通して酸化剤ガスを加湿した後、排出管122を介して外部に排出される。
The oxidizing gas is supplied to the
冷却媒体は、冷却装置のポンプ(不図示)の駆動下に横延在部94に接続される配管から冷却媒体導入路106及び冷却媒体導入用孔部80aを介して冷却媒体入口連通孔52aに流入する。また冷却媒体出口連通孔52bを流動する冷却媒体は、冷却媒体導出用孔部80b、冷却媒体導出用第1貫通孔98b、冷却媒体導出用第2貫通孔118aを介して、第3配管構造89の冷却媒体導出用第3流通路126に流出される。
The cooling medium is supplied from a pipe connected to the laterally extending
なお、第1〜第3層部84、86、88(第1〜第3配管構造85、87、89)の接続部分は、溶接や接着等の接合方法に限定されるものではなく、種々の方法を採用してよい。例えば図7に示すように、第1配管構造85と第2配管構造87の境界部分や第2配管構造87と第3配管構造89の境界部分に筒状のジョイント部材134を収容し、各構造同士を接合してもよい。ジョイント部材134は、各孔の内壁に密着可能な外径に設計され、また樹脂材料(弾性材料を含む)や金属材料等の適宜の材料により構成される。ジョイント部材134は、第1貫通孔98と第2貫通孔118の接続、第1貫通孔98と第2流通路114の接続、第2貫通孔118と第3流通路124の接続をガイドすると共に、境界部分からの流体の漏出を防ぐことができる。
In addition, the connection part of the 1st-
また、ジョイント部材134は、取付壁部72と第1配管構造85との接合箇所に適用してもよい。ジョイント部材134の構成は、特に限定されず、例えば、取付壁部72、第1〜第3配管構造85、87、89内を一連に連続する筒状に形成されていてもよい。
Further, the
上記の実施形態から把握し得る本発明の技術的思想及び効果について、以下に記載する。 The technical ideas and effects of the present invention that can be grasped from the above embodiment will be described below.
燃料電池スタック10のマニホールド構造22は、第1層部84と第2層部86とを備える構造部82によって、レイアウトの自由度、及びマニホールドの設置箇所付近の強度を高めることができる。すなわち、第1層部84は、第1流通路96により第1層部84内で燃料ガスを流動させ、第1貫通孔98により酸化剤ガス、冷却媒体を別経路に案内する。第2層部86は、第2流通路114により第2層部86内で酸化剤ガスを流動させ、第2貫通孔118により冷却媒体を別経路に案内する。よって、異なる流体(燃料ガス及び酸化剤ガス)のレイアウトを層毎に容易に形成することができ、各層において流体を良好に流動させることが可能となる。また、第1及び第2層部84、86は、従来の配管を支持する部品や従来の配管により生じるクリアランスをなくし、マニホールドの設置箇所付近の強度を高め、しかも製造時の組立性を大幅に向上することができる。
In the
また、構造部82は、第2層部86の隣接位置に設置され、第2貫通孔118に連通する第3流通路124を内部に有する第3層部88を備える。第3層部88は、第2貫通孔118に連通する第3流通路124によって、冷却媒体をより良好に流動させることができる。
In addition, the
第1層部84は、エンドプレート(取付壁部72)の面方向に沿って延在する一連の配管構造(第1配管構造85)として構成されている。これにより、第1配管構造85は、流体の流路を簡単に確保すると共に、取付壁部72を補強することができる。
The
第3流通孔(冷却媒体連通孔52)は、複数設けられ、当該複数の冷却媒体連通孔52のうち一部は、配管構造(第1配管構造85)に設けられた第1流通路96(燃料ガス流通路102)とは異なる流通路(冷却媒体導入路106)に連通している。これにより、第1層部84の冷却媒体導入路106を介して冷却媒体を別経路に案内することができる。
A plurality of third communication holes (cooling medium communication holes 52) are provided, and some of the plurality of cooling medium communication holes 52 are provided with first flow passages 96 (provided in the piping structure (first piping structure 85)). It communicates with a flow passage (cooling medium introduction passage 106) different from the fuel gas flow passage 102). Thereby, the cooling medium can be guided to another path via the cooling
第1連通孔(燃料ガス入口連通孔50a、燃料ガス出口連通孔50b)、第1層部84の第1流通路96(燃料ガス流通路102)は、燃料ガスを流動させる一方で、第2連通孔(酸化剤ガス入口連通孔48a、酸化剤ガス出口連通孔48b)、第1層部84の第1貫通孔98(酸化剤ガス導入用第1貫通孔98a、酸化剤ガス導出用第1貫通孔98c)及び第2層部86の第2流通路114(酸化剤ガス導入用第2流通路116、酸化剤ガス導出用第2流通路117)は、酸化剤ガスを流動させる。これにより、第1層部84に燃料ガス系装置の補機66や配管67を容易に配置すると共に、第2層部86に酸化剤ガス系装置の補機66や配管67を容易に配置することができる。
The first communication hole (fuel gas
第2層部86は、酸化剤ガスを加湿する加湿器108と、加湿器108に取り付けられると共に当該加湿器108に連通する第2流通路114、及び第2貫通孔118を有する連結体110と、を含む。これにより、構造部82は、第2層部86の加湿器108において加湿した酸化剤ガスを、連結体110の第2流通路114を介して発電セル12の第2連通孔(酸化剤ガス入口連通孔48a)に供給することが可能となる。
The
連結体110の積層方向に沿った長さは、第1層部84の積層方向に沿った長さよりも長い。これにより、構造部82は、加湿器108等の比較的大きなデバイスを配置しても、第2層部86を確実に形成することが可能となる。
The length of the
発電セル12の積層方向の端部には、構造部82を収容する補機ケース64が設けられ、発電セル12に積層される補機ケース64の取付壁部72がエンドプレートを構成する。このように補機ケース64の取付壁部72がエンドプレートを構成しても、複数の発電セル12に締付荷重を付与しつつ、また構造部82を通して流体を良好に流動させることができる。
At the end of the
第1貫通孔98と第2貫通孔118の境界部分には、第1層部84と第2層部86の取付をガイドすると共に、境界部分を覆う筒状のジョイント部材134が収容されてもよい。マニホールド構造22は、ジョイント部材134によって第1層部84と第2層部86の組立を容易に行うことができる。しかもジョイント部材134は、第1層部84と第2層部86の組立状態で、流体の漏出を防止することができる。
At the boundary between the first through-
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されず、発明の要旨に沿って種々の改変が可能である。例えば、マニホールド構造22は、上述の実施形態では補機ケース64内に収容された構成であったが、燃料電池スタック10の平板状に形成されたエンドプレートに隣接するように設けられてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made in accordance with the gist of the invention. For example, although the
また例えば、第1配管構造85の内部に形成される第1流通路96の形状は、上述した燃料ガス流通路102に限定されず自由に設計してよい。さらに、構造部82において第1層部84の第1流通路96、第2層部86の第2流通路114、第3層部88の第3流通路124を流動させる流体(燃料ガス、酸化剤ガス、冷却媒体)の種類は特に限定されない。他の例としては、第1層部84の第1流通路96に酸化剤ガスを流動させ、第2層部86に燃料ガスを流動させる構成、或いは第1層部84に冷却媒体を流動させ、第2層部86に燃料ガスを流動させ、第3層部88に酸化剤ガスを流動させる構成等があげられる。換言すれば、構造部82において、燃料ガス系装置が設けられる層と、酸化剤ガス系装置が設けられる層と、冷却装置(配管67)が設けられる層との積層順は任意に設定してよい。この場合、第1〜第3層部84、86、88は、流動させる流体(燃料ガス、酸化剤ガス、冷却媒体)の種類に応じて適切な流路形状に設計されればよい。
Further, for example, the shape of the
第1層部84は、第1配管構造85に加えて、水素ガス系装置の補機66が一体に取り付けられたユニット形状に形成されてもよい。第2層部86は、加湿器108が設けられていなくてもよく、また第1配管構造85の本体部90のようにエンドプレートの面方向に延在し内部に第2流通路114を有するブロック状に形成されていてもよい。
The
また、マニホールド構造22は、エンドプレート(取付壁部72)の内部に冷却媒体の流路(冷却媒体導入路106)等を設けて、エンドプレートの内部を通して冷却媒体を流動させる構成でもよい。これによりエンドプレートの外側近傍位置の構成をより一層簡素化させることができる。またエンドプレートの内部に冷却媒体を流動させる構成でも、エンドプレートに隣接する第1層部84に燃料ガス系装置(燃料ガスを流動させる構造)を配置する構造に限定されず、酸化剤ガス系装置(酸化剤ガスを流動させる構造)を配置してもよい。すなわち、この構成でも、積層順を任意に設計し得る。
Further, the
さらに、冷却媒体の配管は、燃料ガス系装置(例えば、第1層部84)及び酸化剤ガス系装置(例えば、第2層部86)等を直接加温するラインとして、適宜のデバイスの間やデバイス自体を通すように構成してもよい。またさらに冷却媒体の配管は、燃料電池スタック10の低温時に、燃料電池スタック10の外部をバイパスして各デバイスを加温するラインとして設定してもよい。
Further, the piping of the cooling medium is a line for directly heating the fuel gas system device (for example, the first layer unit 84) and the oxidizing gas system device (for example, the second layer unit 86), etc. Or the device itself may be passed. Further, the piping of the cooling medium may be set as a line for heating each device by bypassing the outside of the
10…燃料電池スタック 12…発電セル
14…スタックケース 16…積層体
22…マニホールド構造 64…補機ケース
66…補機 67…配管
72…取付壁部 74…孔部
82…構造部 84…第1層部
85…第1配管構造 86…第2層部
87…第2配管構造 88…第3層部
89…第3配管構造 96…第1流通路
98…第1貫通孔 108…加湿器
110…連結体 112…連結管
114…第2流通路 118…第2貫通孔
124…第3流通路 134…ジョイント部材
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記エンドプレートの外側で、前記燃料ガス、前記酸化剤ガス、前記冷却媒体を流動させる構造部と、を有する燃料電池スタックのマニホールド構造であって、
前記複数の発電セルは、前記積層方向に沿って前記燃料ガス、前記酸化剤ガス及び前記冷却媒体をそれぞれ独立的に流動させる第1〜第3連通孔を有し、
前記構造部は、
前記エンドプレートの隣接位置に設置され、前記第1連通孔に連通する第1流通路を内部に有し、且つ前記第2及び第3連通孔に連通する複数の第1貫通孔を有する第1層部と、
前記第1層部の隣接位置に設置され、前記第1貫通孔を介して前記第2連通孔に連通する第2流通路を内部に有し、且つ前記第3連通孔に連通する第2貫通孔を有する第2層部と、を備える
燃料電池スタックのマニホールド構造。 A plurality of power generation cells that generate power in accordance with the supply of the fuel gas and the oxidant gas and whose temperature is adjusted in accordance with the supply of the cooling medium, and are disposed at ends in the stacking direction in which the plurality of power generation cells are stacked. A fuel cell stack having an end plate;
Outside the end plate, the fuel gas, the oxidizing gas, a structure for flowing the cooling medium, a manifold structure of a fuel cell stack comprising:
The plurality of power generation cells have first to third communication holes for independently flowing the fuel gas, the oxidizing gas, and the cooling medium along the stacking direction,
The structure section includes:
A first installed at a position adjacent to the end plate and having a first flow passage communicating with the first communication hole therein and having a plurality of first through holes communicating with the second and third communication holes. Layers,
A second through-passage installed at a position adjacent to the first layer portion and having a second flow passage therein communicating with the second communication hole through the first through-hole, and communicating with the third communication hole. And a second layer portion having holes.
前記構造部は、前記第2層部の隣接位置に設置され、前記第2貫通孔に連通する第3流通路を内部に有する第3層部を備える
燃料電池スタックのマニホールド構造。 The manifold structure for a fuel cell stack according to claim 1,
The manifold structure of a fuel cell stack, comprising: a third layer portion provided at a position adjacent to the second layer portion and having a third flow passage communicating with the second through hole therein.
前記第1層部は、前記エンドプレートの面方向に沿って延在する一連の配管構造として構成されている
燃料電池スタックのマニホールド構造。 The manifold structure for a fuel cell stack according to claim 1 or 2,
The manifold structure of a fuel cell stack, wherein the first layer portion is configured as a series of piping structures extending along a surface direction of the end plate.
前記第3連通孔は、複数設けられ、
当該複数の第3連通孔のうち一部は、前記配管構造に設けられた前記第1流通路とは異なる流通路に連通している
燃料電池スタックのマニホールド構造。 The manifold structure for a fuel cell stack according to claim 3,
A plurality of the third communication holes are provided,
A manifold structure for a fuel cell stack, wherein a part of the plurality of third communication holes communicates with a flow passage provided in the piping structure and different from the first flow passage.
前記第1連通孔、前記第1層部の前記第1流通路は、前記燃料ガスを流動させる一方で、
前記第2連通孔、前記第1層部の前記第1貫通孔及び前記第2層部の前記第2流通路は、前記酸化剤ガスを流動させる
燃料電池スタックのマニホールド構造。 The manifold structure for a fuel cell stack according to any one of claims 1 to 4,
The first communication hole and the first flow passage of the first layer portion allow the fuel gas to flow,
The manifold structure of a fuel cell stack, wherein the second communication hole, the first through hole of the first layer portion, and the second flow passage of the second layer portion allow the oxidant gas to flow.
前記第2層部は、前記酸化剤ガスを加湿する加湿器と、前記加湿器に取り付けられると共に当該加湿器に連通する前記第2流通路、及び前記第2貫通孔を有する連結体と、を含む
燃料電池スタックのマニホールド構造。 The manifold structure for a fuel cell stack according to claim 5,
The second layer portion includes a humidifier that humidifies the oxidizing gas, a second flow passage attached to the humidifier and communicating with the humidifier, and a connector having the second through hole. Including the manifold structure of the fuel cell stack.
前記連結体の前記積層方向に沿った長さは、前記第1層部の前記積層方向に沿った長さよりも長い
燃料電池スタックのマニホールド構造。 The manifold structure for a fuel cell stack according to claim 6,
The manifold structure of the fuel cell stack, wherein a length of the connector in the stacking direction is longer than a length of the first layer portion in the stacking direction.
前記発電セルの積層方向の端部には、前記構造部を収容する補機ケースが設けられ、
前記発電セルに積層される前記補機ケースの取付壁部が前記エンドプレートを構成する
燃料電池スタックのマニホールド構造。 The manifold structure for a fuel cell stack according to any one of claims 1 to 7,
At the end of the power generation cell in the stacking direction, an auxiliary machine case that accommodates the structural unit is provided,
A manifold structure for a fuel cell stack, wherein a mounting wall portion of the accessory case stacked on the power generation cell constitutes the end plate.
前記第1貫通孔と前記第2貫通孔の境界部分には、前記第1層部と前記第2層部の取付をガイドすると共に、境界部分を覆う筒状のジョイント部材が収容される
燃料電池スタックのマニホールド構造。 The manifold structure for a fuel cell stack according to any one of claims 1 to 8,
At the boundary between the first through-hole and the second through-hole, a cylindrical joint member for guiding the attachment of the first layer and the second layer and covering the boundary is accommodated. Stack manifold structure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018180790A JP7154915B2 (en) | 2018-09-26 | 2018-09-26 | Manifold structure of fuel cell stack |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018180790A JP7154915B2 (en) | 2018-09-26 | 2018-09-26 | Manifold structure of fuel cell stack |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020053234A true JP2020053234A (en) | 2020-04-02 |
JP7154915B2 JP7154915B2 (en) | 2022-10-18 |
Family
ID=69997567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018180790A Active JP7154915B2 (en) | 2018-09-26 | 2018-09-26 | Manifold structure of fuel cell stack |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7154915B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022146446A (en) * | 2021-03-22 | 2022-10-05 | 本田技研工業株式会社 | fuel cell system |
WO2023007555A1 (en) * | 2021-07-26 | 2023-02-02 | 日産自動車株式会社 | Fuel cell system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008004524A (en) * | 2006-05-22 | 2008-01-10 | Toyota Motor Corp | Fuel cell system |
JP2011086549A (en) * | 2009-10-16 | 2011-04-28 | Toyota Boshoku Corp | Fuel cell system |
WO2014136965A1 (en) * | 2013-03-08 | 2014-09-12 | 日産自動車株式会社 | Fuel cell, fluid distribution device for fuel cell, and vehicle provided with fuel cell |
-
2018
- 2018-09-26 JP JP2018180790A patent/JP7154915B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008004524A (en) * | 2006-05-22 | 2008-01-10 | Toyota Motor Corp | Fuel cell system |
JP2011086549A (en) * | 2009-10-16 | 2011-04-28 | Toyota Boshoku Corp | Fuel cell system |
WO2014136965A1 (en) * | 2013-03-08 | 2014-09-12 | 日産自動車株式会社 | Fuel cell, fluid distribution device for fuel cell, and vehicle provided with fuel cell |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022146446A (en) * | 2021-03-22 | 2022-10-05 | 本田技研工業株式会社 | fuel cell system |
US11799100B2 (en) | 2021-03-22 | 2023-10-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Fuel cell system |
WO2023007555A1 (en) * | 2021-07-26 | 2023-02-02 | 日産自動車株式会社 | Fuel cell system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7154915B2 (en) | 2022-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5054150B2 (en) | Fuel cell stack | |
JP2005116226A (en) | Fuel cell system | |
JP2013120626A (en) | Fuel cell stack | |
JP7154915B2 (en) | Manifold structure of fuel cell stack | |
JP6180331B2 (en) | Fuel cell stack | |
CN110783590B (en) | Fuel cell stack | |
US20120034545A1 (en) | Fuel cell apparatus | |
JP5042507B2 (en) | Fuel cell | |
JP2019121530A (en) | Power generation cell | |
JP2007005076A (en) | Fuel battery and separator for fuel battery | |
JP6986000B2 (en) | Fuel cell stack and end plate | |
JP2020170679A (en) | Fuel cell system | |
JP6236108B2 (en) | Fuel cell stack | |
JP2005108505A (en) | Internal manifold type fuel cell | |
JP7219784B2 (en) | fuel cell system | |
JP6630185B2 (en) | Automotive fuel cell stack | |
JP6659770B2 (en) | Fuel cell stack | |
JP5249177B2 (en) | Fuel cell system | |
JP2021018850A (en) | Fuel cell system | |
JP5329112B2 (en) | Fuel cell system | |
JP7531540B2 (en) | Fuel cell separator and power generation cell | |
JP6126567B2 (en) | Fuel cell stack | |
JP6469351B2 (en) | Fuel cell stack | |
JP6096740B2 (en) | Fuel cell stack | |
JP6605107B2 (en) | Fuel cell stack |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211025 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211102 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220510 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220621 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221004 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221005 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7154915 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |