燃料电池系统技术方案

本公开涉及燃料电池系统。燃料电池系统(10)中，用平板状的母线(68)将在燃料电池堆(20)的侧方配置的电压控制部(46)与在燃料电池堆(20)的上方配置的接触器(52)互相电连接。母线(68)中，在母线(68)形成位移吸收结构(88)，该位移吸收结构(88)使得电压控制部(46)与接触器(52)能够沿着燃料电池堆(20)和电压控制部(46)的排列方向相互接近地位移。控制部(46)的排列方向相互接近地位移。控制部(46)的排列方向相互接近地位移。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池系统


[0001]本专利技术涉及燃料电池系统。

技术介绍

[0002]例如，在专利文献1公开了在与燃料电池堆的电极端子电连接的母线设置弹簧机构部的燃料电池系统。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2018-60772号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的问题
[0007]然而，在燃料电池系统中，用平板状的母线将在燃料电池堆的侧方配置的第一电设备辅助设备与在燃料电池堆的上方设置的第二电设备辅助设备互相电连接。例如，当搭载有这样的燃料电池系统的车辆发生碰撞时，从第一电设备辅助设备朝向燃料电池堆的方向的外部载荷(碰撞载荷)会作用于第一电设备辅助设备。在这样的情况下，作用于第一电设备辅助设备的外部载荷经由母线被输入至第二电设备辅助设备。在上述的专利文献1中没有关于这样的结构以及问题的记载。
[0008]用于解决问题的方案
[0009]本专利技术是考虑这样的问题而做出的，目的在于提供能够降低从母线向第二电设备辅助设备输入外部载荷的燃料电池系统。
[0010]本专利技术的一方式是燃料电池系统，用平板状的母线将在燃料电池堆的侧方配置的第一电设备辅助设备与在所述燃料电池堆的上方配置的第二电设备辅助设备互相电连接，在所述燃料电池系统中，在所述母线设置位移吸收结构，该位移吸收结构使得所述第一电设备辅助设备与所述第二电设备辅助设备能够沿着所述燃料电池堆和所述第一电设备辅助设备的排列方向相互接近地位移。
[0011]专利技术的效果
[0012]根据本专利技术，即使在从第一电设备辅助设备朝向燃料电池堆的方向的外部载荷作用于第一电设备辅助设备的情况下，第一电设备辅助设备与第二电设备辅助设备也因母线的位移吸收结构而向互相接近的方向位移，因此能够降低从母线向第二电设备辅助设备输入外部载荷。
[0013]参照附图来说明以下实施方式，从而能够容易地理解上述的目的、特征以及优点。
附图说明
[0014]图1是本专利技术的一实施方式涉及的从搭载有燃料电池系统的燃料电池车辆的车辆前方的概略立体图。
[0015]图2是图1的燃料电池车辆的电动系统的概要结构图。
[0016]图3是图1的燃料电池系统的沿水平方向的部分省略剖视图。
[0017]图4是沿着图3的IV-IV线的部分省略的纵剖视图。
[0018]图5是第三电力线路以及第四电力线路的分解立体图。
[0019]图6是示出燃料电池车辆的碰撞时的母线的动作的剖视说明图。
[0020]图7A是第一变形例涉及的第一母线的部分省略立体说明图，图7B是第二变形例涉及的第一母线的部分省略立体说明图。
[0021]图8是示出第三电力线路以及第四电力线路的变形例的说明图。
具体实施方式
[0022]以下，例举优选的实施方式，参照附图说明本专利技术涉及的燃料电池系统。
[0023]如图1所示，本专利技术的一实施方式涉及的燃料电池车辆12具备搭载于在仪表板14的车辆前方形成的前箱16(电机室)内的燃料电池系统10。前箱16位于前轮18附近的位置。
[0024]在图2中，燃料电池车辆12具备行驶用的电机150、逆变器152、作为蓄电装置的蓄电池154、DC-DC转换器156。电机150基于从燃料电池系统10和蓄电池154供给的电力来产生驱动力，用该驱动力通过动力传递部158、变速器(T/M)160以及车轴162来使作为驱动轮的前轮18旋转。另外，电机150将通过进行再生而产生的电力输出至蓄电池154。
[0025]逆变器152进行直流-交流转换，将直流转换成三相的交流并供给到电机150，另一方面，将伴随电机150的再生动作进行的交流-直流转换后的直流通过DC-DC转换器156供给至蓄电池154。
[0026]如图1以及图2所示，燃料电池系统10具备燃料电池堆20。燃料电池堆20具有将多个发电单电池22在水平方向(车辆左右方向)层叠而成的层叠体24。在层叠体24的层叠方向一端(车辆右方向的端)朝向外方依次配设接线板26a以及绝缘件28a。
[0027]在层叠体24的层叠方向另一端(车辆左方向的端)朝向外方配设接线板26b以及绝缘件28b。接线板26a配置于在绝缘件28a中与层叠体24相向的面形成的凹部30a。接线板26b配置于在绝缘件28b中与层叠体24相向的面形成的凹部30b。
[0028]在图1中，层叠体24收容于堆壳体32。堆壳体32形成为四边筒状，从与层叠方向正交的方向覆盖层叠体24。端板34被未图示的多个螺栓紧固于堆壳体32的一端(车辆右方向的端)。端板34对层叠体24施加层叠方向的紧固载荷。
[0029]在堆壳体32的另一端(车辆左方向的端)设置辅助设备壳体36。辅助设备壳体36是用于保护燃料电池用辅助设备38的保护壳体。在辅助设备壳体36内收容有燃料气体系设备和氧化剂气体系设备，作为燃料电池用辅助设备38。
[0030]发电单电池22通过燃料气体(例如氢气)与氧化剂气体(例如空气)的电化学反应来进行发电。虽然省略详细的图示，但发电单电池22具有电解质膜-电极结构体以及从两侧夹持电解质膜-电极结构体的一对隔板。电解质膜-电极结构体包括由离子交换膜形成的电解质膜以及夹持电解质膜的阴极电极和阳极电极。
[0031]在图1、图3以及图4中，燃料电池系统10具备：在燃料电池堆20的侧方(车辆后方)配置的电压控制单元40(VCU：Voltage Control Unit)；以及在燃料电池堆20的上方配置的接触器单元42。电压控制单元40与接触器单元42在车辆前后方向互相邻接。
[0032]如图3以及图4所示，电压控制单元40具有箱形的控制壳体44以及被收容于控制壳体44的电压控制部46(第一电设备辅助设备)。控制壳体44被未图示的螺栓等固定于堆壳体32的后表面32a。控制壳体44比堆壳体32靠上方突出。也就是说，控制壳体44的上部与接触器单元42相向。在控制壳体44的前壁部43的上部形成贯通孔48。
[0033]电压控制部46是对从燃料电池堆20供给的电力的电压进行升压的DC-DC转换器。电压控制部46通过控制次级电压(输出侧的电压)来控制电流。改变燃料电池堆20的输出电压。
[0034]如图3以及图4所示，接触器单元42是开关箱，具有在堆壳体32的上表面32b配置的接触器壳体50以及被收容于接触器壳体50的接触器52(第二电设备辅助设备、开闭器)。在接触器壳体50的后壁部51形成有与控制壳体44的贯通孔48连通的贯通孔54。
[0035]在图2中，接触器52对将燃料电池堆20与电压控制部46相连的电力线路56进行开闭。接触器52如果能够在燃料电池堆20与DC-DC转换器156之间使电流导通和截止即可，不限制其形状。接触器52也可以是半导体开关。另外，接触器52也可以是将电力线路56切断的切断开关(熔断丝等)。
[0036]具体来讲，接触器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池系统(10)，用平板状的母线(68)将在燃料电池堆(20)的侧方配置的第一电设备辅助设备(46)与在所述燃料电池堆的上方配置的第二电设备辅助设备(52)互相电连接，在所述燃料电池系统中，在所述母线设置位移吸收结构(88、88a、88b)，该位移吸收结构使得所述第一电设备辅助设备与所述第二电设备辅助设备能够沿着所述燃料电池堆和所述第一电设备辅助设备的排列方向相互接近地位移。2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，在所述母线设置有能够在所述排列方向弹性变形的曲部(72、92、96)。3.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于，所述母线具有沿着所述排列方向延伸的延伸部(64b)，在所述延伸部设置所述曲部。4.根据权利要求3所述的燃料电池系统，其特征在于，所述曲部包括形成为圆弧状的部位。5.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其特征在于，所述曲部具有：第一弯曲部(74a)，其向所述延伸部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉富亮一，堀尾仁志，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：