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燃料電池系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):6888657閱讀:93來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):燃料電池系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及具有接受反應(yīng)氣體的供給并通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的燃 料電池堆的燃料電池系統(tǒng)。
背景技術(shù)
近年來(lái),以通過(guò)燃料氣體和氧化氣體的電化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的燃料電 池作為能量源的燃料電池系統(tǒng)受到關(guān)注。該燃料電池系統(tǒng)所使用的燃 料電池,例如將層疊了多個(gè)單電池的燃料電池堆固定到端板上而構(gòu)成。
該燃料電池上連接有排出的廢氣流動(dòng)的排氣配管,該排氣配管中 設(shè)有氣液分離器,分離在排氣配管中流動(dòng)的廢氣的氣液(例如,參照日
本特開(kāi)2005-332676號(hào)公報(bào))。

發(fā)明內(nèi)容
但是,氣液分離器在外部氣體溫度較低時(shí)存在內(nèi)部水分凍結(jié)的情 況,因此氣液的分離率可能下降。并且,當(dāng)氣液分離器的水分凍結(jié)時(shí), 在其下游側(cè)設(shè)有泵的情況下,該泵中可能發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)不良。
因此,本發(fā)明的目的在于,提供能夠抑制氣液分離器的內(nèi)部水分 凍結(jié)的燃料電池系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)具有燃料電池堆, 層疊多個(gè)通過(guò)燃料氣體和氧化氣體的電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的電池而形 成,并由配置在上述電池的層疊方向兩端部的一對(duì)端板夾持;氣液分 離器,分離從上述燃料電池堆排出的廢氣的氣液,其中,上述氣液分 離器固定在上述端板上。根據(jù)該構(gòu)成,通過(guò)端板將燃料電池堆的廢熱傳遞到氣液分離器, 能有效利用該廢熱對(duì)氣液分離器良好地進(jìn)行加熱。
本發(fā)明還可以是如下燃料電池系統(tǒng)上述氣液分離器具有螺帶部, 其通過(guò)使導(dǎo)入的廢氣旋轉(zhuǎn)流動(dòng)而分離液滴,該螺帶部與上述端板鄰接 配置。
根據(jù)該構(gòu)成,能縮短燃料電池堆與螺帶部的距離,由此能夠使從 燃料電池堆排出的廢氣在流速高的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)流動(dòng),因此分離能力提 高。并且,由于將端板和螺帶部鄰接配置,因此能夠抑制在它們之間 配置部件時(shí)產(chǎn)生的該部件的熱容量增加,從而能夠提高加熱效率。
本發(fā)明還可以是如下燃料電池系統(tǒng)使廢氣返回到上述燃料電池 堆的循環(huán)泵通過(guò)配管與上述氣液分離器的氣體排出口連接時(shí),上述配 管上設(shè)置有以超過(guò)90度的角度折返的折返部。
根據(jù)該構(gòu)成,含有不能被氣液分離器分離完全的水分的廢氣通過(guò) 配管從氣體排出口被輸送到循環(huán)泵時(shí),通過(guò)配管的以超過(guò)90度的角度 折返的折返部進(jìn)一步被氣液分離。因此能夠抑制不能被氣液分離器分 離完全的水分流入到循環(huán)泵中。
另外,本發(fā)明還可以是如下燃料電池系統(tǒng)上述氣液分離器在橫 向上設(shè)置排水口,底部朝著上述排水口向前下方傾斜。
也可以是如下燃料電池系統(tǒng)在上述底部,向下方凹陷的凹部沿 著該底部的傾斜方向延伸形成,在該凹部的延長(zhǎng)線上設(shè)置上述排水口。
還可以是如下燃料電池系統(tǒng)上述底部中,相對(duì)上述凹部的傾斜 角度,該凹部以外的側(cè)底部的傾斜角度較大。根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)將氣液分離器固定在端板上,能夠有效利用燃 料電池堆的廢熱對(duì)氣液分離器良好地進(jìn)行加熱。因此,能抑制氣液分 離器內(nèi)部的水分凍結(jié)。


圖1是表示本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的構(gòu)成圖。 圖2是本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的堆外殼及其內(nèi)部 的俯視圖。
圖3A表示本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的重要部分,是 省略了循環(huán)泵等的俯視圖,圖3B是其正視圖。
圖4是表示本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的螺帶部的側(cè) 剖圖。
圖5是從凸緣部側(cè)觀察本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的 螺帶部的圖。
圖6是表示本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的氣液分離器 的透視圖。
圖7A是表示本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的氣液分離 器的側(cè)視圖,圖7B是其正視圖。
具體實(shí)施例方式
接著,參照?qǐng)D1~圖5說(shuō)明本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第一實(shí)施方式。
圖1是燃料電池系統(tǒng)1的系統(tǒng)構(gòu)成圖。該燃料電池系統(tǒng)1能應(yīng)用 于燃料電池汽車(chē)的車(chē)載發(fā)電系統(tǒng),船舶、飛機(jī)、電車(chē)或步行機(jī)器人等 所有移動(dòng)體用的發(fā)電系統(tǒng),以及作為建筑(住宅、大廈等)用的發(fā)電設(shè)備 使用的固定式發(fā)電系統(tǒng)等,具體而言用于汽車(chē)。
燃料電池系統(tǒng)1具有接受反應(yīng)氣體(氧化氣體及燃料氣體)的供給 并通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力的燃料電池10,并且具有陰極系的氧化
5氣體配管系統(tǒng)2,調(diào)整作為提供到該燃料電池10的氧化氣體例如空氣 的氣體供給;和陽(yáng)極系的燃料氣體配管系統(tǒng)3,調(diào)整作為燃料氣體例如 氫氣的氣體供給。
氧化氣體配管系統(tǒng)2具有空氣供給配管21,將由加濕器20加 濕的氧化氣體(空氣)提供到燃料電池10;排氣配管22,將從燃料電池 10排出的氧化廢氣引導(dǎo)到加濕器20;和排出配管23,用于將氧化廢氣 從加濕器20引導(dǎo)到外部??諝夤┙o配管21中設(shè)有壓縮機(jī)24,取入大 氣中的氧化氣體,并壓送到加濕器20。
燃料氣體配管系統(tǒng)3具有作為存儲(chǔ)了高壓氫氣的燃料供給源的 氫罐30;用于將氫罐30的氫氣提供到燃料電池10的燃料供給配管31; 作為從燃料電池10排出的燃料氣體的廢氣的氫廢氣流動(dòng)的排氣配管 32;使排氣配管32的氫廢氣返回到燃料供給配管31的循環(huán)配管33。
燃料供給配管31中設(shè)有附帶斷開(kāi)閥的調(diào)節(jié)器34,為了向燃料電 池10提供燃料氣體,斷開(kāi)或允許來(lái)自氫泵30的氫氣供給,并且在允 許時(shí)謫整氫氣的壓力。也可替代該附帶斷開(kāi)閥的調(diào)節(jié)器34,而設(shè)置調(diào) 整上游側(cè)的氣體狀態(tài)(流量、壓力、溫度、摩爾濃度等)并提供到下游側(cè) 的噴射器。
排氣配管32上設(shè)有氣液分離器35,用于將從燃料電池IO排出的 氫廢氣通過(guò)循環(huán)配管33再次提供到燃料電池10。該氣液分離器35分 離從燃料電池IO排出的氫廢氣的氣液,具體而言,從氫廢氣中回收水 分。該氣液分離器35上連接有排氣排水閥36,該排氣排水閥36上連 接有排出配管37。
排氣排水閥36根據(jù)來(lái)自未圖示的控制裝置的指令進(jìn)行動(dòng)作,從而 使氣液分離器35回收的水分、以及排氣配管32內(nèi)的含有雜質(zhì)的氫廢 氣通過(guò)排出配管37排出(清除)到外部。循環(huán)配管33上設(shè)有循環(huán)泵38,通過(guò)對(duì)從燃料電池10排出的循環(huán) 配管33內(nèi)的氫廢氣進(jìn)行吸引、加壓并排出到燃料供給配管31側(cè),調(diào) 整從燃料電池10排出的氣體的循環(huán)。并且,排出配管37上設(shè)有稀釋 器39,用于通過(guò)來(lái)自排出配管23的氧化廢氣來(lái)稀釋氫廢氣。
在上述燃料電池系統(tǒng)1的第一實(shí)施方式中,從氫罐30經(jīng)過(guò)燃料供 給配管31而被附帶斷開(kāi)閥的調(diào)節(jié)器34調(diào)整并提供到燃料電池10的氫 氣、與通過(guò)壓縮機(jī)24的壓送、經(jīng)過(guò)空氣供給配管21而被加濕器20加 濕并導(dǎo)入到燃料電池10的氧化氣體在燃料電池10中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng), 進(jìn)行發(fā)電。
并且,來(lái)自燃料電池10的氫廢氣被導(dǎo)入到排氣配管32的氣液分 離器35中,在循環(huán)泵38中經(jīng)過(guò)循環(huán)配管33而被導(dǎo)入到燃料供給配管 31,再次被導(dǎo)入到燃料電池10。而且,在適當(dāng)時(shí)刻打開(kāi)排氣排水閥36 時(shí),來(lái)自燃料電池10的氫廢氣從氣液分離器35經(jīng)過(guò)排出配管37而被 導(dǎo)入稀釋器39,在該稀釋器39中,被從燃料電池IO排出的氧化廢氣 稀釋并排出到外部。
燃料電池10如圖2所示,具有多個(gè)(二個(gè))燃料電池堆51、 51, 將接受反應(yīng)氣體的供給并通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的單電池50層疊所需個(gè) 數(shù)而構(gòu)成; 一對(duì)端板52、 53,從層疊方向兩端部夾持在單電池50的層 疊方向上平行地并列設(shè)置,的上述燃料電池堆51、 51;和連接端板52、 53的未圖示的張力板。燃料電池10收容在堆外殼54中。
在如上收容在堆外殼54中的狀態(tài)下,燃料電池10在將單電池50 的層疊方向作為水平方向、并使燃料電池堆51、 51的并列設(shè)置方向?yàn)?水平方向的姿態(tài)下設(shè)置在車(chē)體上。此時(shí),在堆外殼54的下側(cè)配置未圖 示的牽引電動(dòng)機(jī),因此堆外殼54的高度在空間上因該牽引電動(dòng)機(jī)受到 限制。以下以設(shè)置于車(chē)體時(shí)的姿態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。如圖3A、圖3B所示,在上述燃料電池10的車(chē)輛后方側(cè)的端板 52上,從燃料電池堆51、 51排出的氫廢氣的排出路徑55、 55幵口, 在這些排出路徑55、 55上連接上述排氣配管32。在第一實(shí)施方式中, 該排氣配管32的氣液分離器35固定在端板52上。
氣液分離器35具有螺帶部60,靠近固定在端板52上;管部件 構(gòu)成的配管61,管部件一端側(cè)連接到螺帶部60的與端板52相反的一 側(cè),另一端側(cè)沿著端板52的面方向彎曲;和分離部62,與配管61的 另一端側(cè)連接。
螺帶部60是使導(dǎo)入的氣體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力并分離該氣體中的水的滴 液的旋風(fēng)器型的裝置,如圖4及圖5所示,具有形成為有底筒狀的殼 體65。該殼體65的一端(上游端)開(kāi)口,在該開(kāi)口部分形成有能固定到 端板52的凸緣部65A。
并且,將該凸緣部65A通過(guò)未圖示的密封材料由螺栓等連接固定, 由此螺帶部60被密封地固定到端板52上。在這樣固定到端板52上的 狀態(tài)下,螺帶部60的殼體65內(nèi)與排出路徑55、 55連通。
殼體65形成為朝向另一端(下游端)逐漸變窄的尖端細(xì)的形狀,其 內(nèi)部固定有螺帶板67。該螺帶板67具有沿軸向擰成螺旋狀的旋轉(zhuǎn)板部 67a,該旋轉(zhuǎn)板部67a的兩側(cè)部被固定到殼體65的內(nèi)周面上。
該螺帶板67的一端部分(上游端部分)作為由平板構(gòu)成的分離板部 67b。該分離板部67b在俯視時(shí),以將殼體65左右對(duì)稱(chēng)地分割的方式, 配置在端板52上形成的排出路徑55、55之間的大致中央部(參照?qǐng)D5)。
在此,從排出路徑55、 55送入到螺帶部60的氫廢氣通過(guò)螺帶板 67的分離板部67b,分配到通過(guò)螺帶板67的擰成螺旋狀的旋轉(zhuǎn)板部67a
8形成的螺旋狀的各路徑。由此,氫廢氣的分配變得平均,并且在與螺
帶板67交叉的方向上,具有一定速度的氫廢氣順利地被引導(dǎo)到下游側(cè)。
并且,流入到螺旋狀路徑的氫廢氣成為旋轉(zhuǎn)流,通過(guò)其離心力將
氣體中的水分引導(dǎo)到外側(cè),同時(shí)通過(guò)配管61導(dǎo)入到分離部62。
如圖3A、圖3B所示,分離部62具有側(cè)面與配管61的另一端側(cè) 連接的箱狀的外殼70。并且,通過(guò)配管61在旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的狀態(tài)下導(dǎo)入到 該外殼70的氫廢氣中,由離心力引導(dǎo)到外側(cè)的水分在外殼70的內(nèi)表 面變?yōu)樗危蛳路搅鲃?dòng),并存儲(chǔ)在外殼70的底部。
與分離部62的外殼70的配管61相反的側(cè)面的氣體排出口 71與 配管72連接,配管72構(gòu)成水分分離的氫廢氣被送入的循環(huán)配管33。 并且,在分離部62和端板52之間,設(shè)有排出殼體65底部存儲(chǔ)的水分、 并排出氫廢氣的排氣排水閥36。
配管72由管部件構(gòu)成,具有直線狀部72a,從殼體65的側(cè)面開(kāi) 始,沿著端板52的面方向向水平側(cè)方延伸;彎曲部(折返部)72b,從該 直線狀部72a的前端開(kāi)始,沿著端板52的面方向向上側(cè)彎曲成180度 圓弧狀;直線狀部72c,從彎曲部72b的前端開(kāi)始,沿著端板52的面 方向,向接近殼體65的方向水平延伸;和彎曲部72d,從該直線狀部 72c的前端開(kāi)始,沿著端板52的面方向向上方彎曲。
并且,在該彎曲部72d的上端部上形成的凸緣部72e上,連接著 使氫廢氣返回到燃料電池堆51、 51的循環(huán)泵38的下部。
在此,彎曲部72b呈180度的半圓狀,使配管72以超過(guò)卯度的 中心角的180中心角折返。
此外,螺帶部60的殼體65中,主要的構(gòu)成部件通過(guò)將薄板沖壓
9成形而形成,螺帶板67也通過(guò)將薄板沖壓成形而形成。而且,分離部
62的外殼70的主要構(gòu)成部件也通過(guò)將薄板沖壓成形而形成。
根據(jù)上述燃料電池系統(tǒng)1的第一實(shí)施方式,將分離由燃料電池堆 51、 51排出的廢氣的氣液的氣液分離器35固定到端板52上,由此將 燃料電池堆51、 51的廢熱通過(guò)端板52傳遞到氣液分離器35并有效利 用,從而能夠良好地加熱氣液分離器35。因此,能抑制氣液分離器35 內(nèi)部水分的凍結(jié)。
并且,由于氣液分離器35的螺帶部60與端板52鄰接配置,因此 能縮短燃料電池堆51、 51和螺帶部60的距離,使燃料電池堆51、 51 排出的氫廢氣能夠在流速快的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)流動(dòng),因此分離能力提高。
并且,由于使端板52和螺帶部60鄰接配置,因而能夠抑制它們 之間設(shè)置部件時(shí)產(chǎn)生的該部件的熱容量增加,提高加熱效率。因此, 能夠立即進(jìn)行暖機(jī)。
而且,使氣液分離器35的螺帶部60和分離部62各自獨(dú)立,通過(guò) 配管61連接它們,從而能夠確保螺帶60中產(chǎn)生的氫廢氣的旋轉(zhuǎn)流所 流動(dòng)的距離,其結(jié)果是能夠良好地使氣液分離。
并且,由于在連接氣液分離器35的氣體排出口 71和循環(huán)泵38的 配管72上,設(shè)有以超過(guò)90度的180度折返的彎曲部72b,因此含有不 能被氣液分離器35分離完全的水分的廢氣從氣體排出口 71通過(guò)配管 72被輸送到循環(huán)泵38時(shí),在彎曲部72b進(jìn)一步被氣液分離。
因此,能夠抑制不能被氣液分離器35分離完全的水分流入到循環(huán) 泵38中。在此,由彎曲部72b分離的水的滴液通過(guò)車(chē)輛傾斜等返回到 氣液分離器35的分離部62。此外,配管72即使不折返180,只要以 超過(guò)90度的角度折返就能使氣液充分地分離。
10而且,在連接氣液分離器35的氣體排出口 71和循環(huán)泵38的配管 72上,從上游到下游沒(méi)有向前下方的部分,因此能使在配管72中途被 分離的水的滴液良好地返回到氣液分離器35的分離部62。
并且,來(lái)自氣液分離器35的配管72從下側(cè)與循環(huán)泵38連接,因 此能進(jìn)一步抑制水分進(jìn)入到循環(huán)泵38中。
而且,氣液分離器35的螺帶部60及分離部62以用于沖壓成形的 薄板為主體構(gòu)成,將它們用管部件構(gòu)成的配管61連接,因此能夠降低 熱容量,這樣也能立即使氣液分離器35暖機(jī)。
接著,對(duì)本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)的第二實(shí)施方式,主要參照?qǐng)D6、 圖7A及圖7B,以其與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說(shuō)明。此外, 對(duì)與第一實(shí)施方式相同的部分賦予相同的標(biāo)記。
在第二實(shí)施方式中,氣液分離器與第一實(shí)施方式不同。第二實(shí)施 方式的氣液分離器80具有橫向長(zhǎng)箱狀的外殼81;從外殼81的長(zhǎng)邊 方向的一端側(cè)的側(cè)面延伸出來(lái)的氣體導(dǎo)入配管82;從外殼81的長(zhǎng)邊方 向的相反端側(cè)的側(cè)面橫向延伸,使該前端的排水口 83橫向開(kāi)口的排水 配管84;和從外殼81的上表面延伸出來(lái)的排氣配管85。
外殼81具有大致呈筒狀的主干部87和堵塞主干部87兩側(cè)的開(kāi)口 部的側(cè)板部88、 89,該主干部87及側(cè)板部88、 89通過(guò)將薄板沖壓成 形而形成。氣體導(dǎo)入配管82連接到側(cè)板部88,排水配管84連接到側(cè) 板部89,排氣配管85連接到主干部87。此外,主干部87上形成有多 個(gè)加強(qiáng)用的筋90。
氣體導(dǎo)入配管82的前端形成有凸緣部82A,通過(guò)該凸緣部82A, 氣液分離器80被螺栓等固定到端板52。氣體導(dǎo)入配管82從凸緣部82A向與端板52的面方向垂直的方向延伸后,沿著端板52的面方向彎曲, 該部分與外殼81的上部連接。
外殼81內(nèi)設(shè)有過(guò)濾器92,從由氣體導(dǎo)入配管82導(dǎo)入的氫廢氣 中除去異物;離子交換器93,從經(jīng)過(guò)過(guò)濾器92的氫廢氣中除去金屬離 子。
通過(guò)氣液分離器80從氫廢氣中分離出來(lái)的水的滴液沿著外殼81 的內(nèi)表面流落到外殼81的底部95。主干部87由一定板厚的薄板形成, 因此底部95也具有一定板厚,該底部95在從相對(duì)于端板52垂直的方 向觀察的正面視圖中,整體是從氣體導(dǎo)入配管82側(cè)向排水配管84、即 朝著其前端的排水出口 83側(cè)向前下方傾斜的傾斜形狀。
外殼81的底部95中,向下方凹陷的凹部96沿著底部95的傾斜 方向延伸形成。該凹部96是如下形狀使從接近端板52的一側(cè)和遠(yuǎn) 離端板52的一側(cè)分別向下方突出的一對(duì)立板部97、 97的下邊緣部由 半圓筒狀的底板部98連接的形狀。外殼81的底部95由該凹部96、及 從凹部96的上邊緣部向兩側(cè)延伸的側(cè)底部100、 101構(gòu)成。
在此,凹部96的底板部98的正面視圖的傾斜角度al設(shè)定為即使 搭載車(chē)輛在通常范圍下傾斜時(shí)也不會(huì)反向傾向的第一規(guī)定角度,與之 相對(duì),側(cè)底部100、 101的正面視圖的傾斜角度a2設(shè)定為比第一規(guī)定 角度大的第二規(guī)定角度。即,底部95中,相對(duì)于凹部96的傾斜角度al, 使凹部96以外的側(cè)底部100、 101的傾斜角度a2大。
并且,兩側(cè)的側(cè)底部100、 101在側(cè)面視圖中,也以凹部96側(cè)變 低的方式傾斜,其傾斜角度/3與凹部96的底板部98—樣,也設(shè)定為 第一規(guī)定角度。
并且,在凹部96的延伸方向的延長(zhǎng)線上設(shè)有排水配管84及其排
12水口83。在該排水配管84上,在排水口83的位置形成有凸緣部84A, 通過(guò)該凸緣部84A與排氣排水閥36(參照?qǐng)Dl)接合。
通過(guò)氣液分離器80除去了水分的氫廢氣從上部的排氣配管85排 出,在該排氣配管85的上端形成有凸緣部85A。使除去了水分的氫廢 氣返回到燃料電池10中的循環(huán)泵38(參照?qǐng)Dl)與該凸緣部85A接合。
根據(jù)上述燃料電池系統(tǒng)1的第二實(shí)施方式,將分離從燃料電池堆 51、 51排出的氫廢氣的氣液的氣液分離器80固定到端板52上,由此 將燃料電池堆51、 51的廢熱通過(guò)端板52傳遞到氣液分離器80并有效 利用,從而能夠良好地加熱氣液分離器80。因此,能抑制氣液分離器 80內(nèi)部水分的凍結(jié)。
并且,氣液分離器80中橫向設(shè)置排水口 83,因此即使由于與下 側(cè)的牽引電動(dòng)機(jī)的干擾關(guān)系而使氣液分離器80的高度受限時(shí),也能夠 確保存儲(chǔ)水的外殼81的大小。因此,能延長(zhǎng)排氣排水閥36的打開(kāi)動(dòng) 作的間隔。
并且,底部95作為整體朝著排水口 83向前下方傾斜,因此即使 橫向設(shè)置排水口 83,也能通過(guò)底部95的傾斜良好地將水引導(dǎo)到排水口 83。
而且,底部95中,向下方凹陷的凹部96沿著底部95的傾斜方向 延伸形成,在其延長(zhǎng)線上設(shè)有排水口 83,因此即使存儲(chǔ)的水量少時(shí), 也能通過(guò)凹部96確保水的高度,能抑制從排水口 83排水時(shí)所排出的 氫廢氣的量。
并且,相對(duì)于凹部96的傾斜角度al,使底部95中的凹部96以 外的側(cè)底部100、 101的傾斜角度a2大,因此能夠確保凹部96中存儲(chǔ) 的水的容量,并且即使在車(chē)輛傾斜時(shí),也能通過(guò)側(cè)底部IOO、 101維持
13作為底部95整體的傾斜狀態(tài)。
并且,由于凹部96的底板部98呈半圓筒狀,因此能在保持加工 性的同時(shí)確保凹部96的水的容量。
權(quán)利要求
1. 一種燃料電池系統(tǒng),具有燃料電池堆,層疊多個(gè)通過(guò)燃料氣體和氧化氣體的電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的電池而形成,并由配置在所述電池的層疊方向兩端部的一對(duì)端板夾持;氣液分離器,分離從所述燃料電池堆排出的廢氣的氣液,其中,所述氣液分離器固定到所述端板上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃料電池系統(tǒng),其中,所述氣液分離器 具有螺帶部,其通過(guò)使導(dǎo)入的廢氣旋轉(zhuǎn)流動(dòng)而分離液滴,該螺帶部與 所述端板鄰接配置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃料電池系統(tǒng),其中,使廢氣返回 到所述燃料電池堆的循環(huán)泵通過(guò)配管與所述氣液分離器的氣體排出口 連接,所述配管上設(shè)置有以超過(guò)90度的角度折返的折返部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃料電池系統(tǒng),其中,所述氣液分離器 在橫向上設(shè)置排水口,底部朝著所述排水口向前下方傾斜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池系統(tǒng),其中,在所述底部中, 向下方凹陷的凹部沿著該底部的傾斜方向延伸而形成,在所述凹部的 延長(zhǎng)線上設(shè)置所述排水口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池系統(tǒng),其中,所述底部中,所 述凹部以外的側(cè)底部的傾斜角度大于該凹部的傾斜角度。
全文摘要
本發(fā)明是一種燃料電池系統(tǒng),其具有燃料電池堆(51),層疊多個(gè)通過(guò)燃料氣體和氧化氣體的電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的電池(50)而形成,并由配置在電池(50)的層疊方向兩端部的一對(duì)端板(52)夾持;氣液分離器(35),分離從燃料電池堆(51)排出的廢氣的氣液;其中,將氣液分離器(35)固定到端板(52)上。由此,能有效利用燃料電池堆(51)的廢熱對(duì)氣液分離器(35)進(jìn)行加熱。
文檔編號(hào)H01M8/10GK101512820SQ20078003322
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月6日
發(fā)明者關(guān)根廣之, 及川一幸, 壽??敌? 小谷田英彥, 山岸典生, 片野剛司 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社
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