燃料电池系统技术方案

本实用新型专利技术涉及燃料电池系统。在燃料电池系统(10A)的燃料电池堆(12)设置：第一气体导出路(76)，其与第一燃料气体排出连通孔(46b1)连通，导出燃料排气；第二气体导出路(78)，其与第二燃料气体排出连通孔(46b2)连通，导出燃料排气。在第一气体导出路(76)以及第二气体导出路(78)设置有缩小流路部(106、108)，该缩小流路部通过将燃料排气引导至泄放口(64)内来使泄放口(64)内的滞留水流到排水路(102)。泄放口(64)内的滞留水流到排水路(102)。泄放口(64)内的滞留水流到排水路(102)。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池系统


[0001]本技术涉及燃料电池系统。

技术介绍

[0002]燃料电池系统具备燃料电池堆，该燃料电池堆具有多个发电单电池层叠而成的单电池层叠体。在发电单电池形成有使反应气体沿着发电面流动的反应气体流路。在单电池层叠体中在发电单电池的层叠方向贯通形成有排出连通孔，该排出连通孔用于排出从反应气体流路引导的反应排气。存在如下情况：发电单电池发电时产生的生成水从反应气体流路被引导至排出连通孔而作为滞留水存在于排出连通孔。另外，存在如下情况：冷凝水作为滞留水存在于排出连通孔内。
[0003]例如，专利文献1公开了如下结构：在层叠体贯通形成用于将排出连通孔内的滞留水排出的泄放口(排水流路)。用在泄放口与排出连通孔的连接部设置的文丘里结构，将泄放口内的滞留水吸出到燃料电池堆的外部。这时，泄放口内的滞留水被引导至与排出连通孔连通的排出配管。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2012-226896号公报

技术实现思路

[0007]技术所要解决的问题
[0008]本技术是与上述的以往技术关联而做出的，目的在于提供能够用简单的结构将泄放口内的滞留水顺畅地排出的燃料电池系统。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]本技术涉及一种燃料电池系统，其具备燃料电池堆，该燃料电池堆具有多个发电单电池层叠而成的单电池层叠体，所述发电单电池形成有使反应气体沿着发电面流动的反应气体流路，在所述单电池层叠体沿着所述发电单电池的层叠方向贯通形成有：排出连通孔，其用于排出从所述反应气体流路引导的反应排气；以及泄放口，其与所述排出连通孔连通，用于排出所述排出连通孔内的滞留水，在所述燃料电池系统中，具备：气体导出路，其流通从所述排出连通孔引导的所述反应排气；水导出路，其流通从所述泄放口内引导的所述滞留水；以及排水路，其用于将从所述水导出路引导的所述滞留水排出到所述燃料电池系统的外部，在所述气体导出路以及所述排水路中的任一者设置有缩小流路部，所述缩小流路部通过将所述反应排气引导至所述泄放口内来使所述泄放口内的所述滞留水流到所述排水路。
[0011]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，设置多个所述排出连通孔，在所述燃料电池堆设置与多个所述排出连通孔连通的多个所述气体导出路，在多个所述气体导出路分别设置具有比多个所述排出连通孔的流路截面积小的流路截面积的所述缩小流路部。
[0012]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，所述缩小流路部具有多个所述气体导出路各自的一部分缩径而成的节流部。
[0013]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，具备：气液分离部，其将从所述多个气体导出路引导的所述反应排气进行气液分离；贮水部，其贮存由所述气液分离部分离出的液态水；循环流路，其用于使由所述气液分离部分离出的反应排气在所述燃料电池堆循环；所述排水路，其用于排出贮存于所述贮水部内的所述液态水以及所述滞留水；以及排水阀，其将所述排水路开放和阻断。
[0014]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，具备：气液分离部，其将从所述排出连通孔引导的所述反应排气进行气液分离；所述排水路，其用于排出由所述气液分离部分离出的液态水；排水阀，其用于将所述排水路开放和阻断；以及所述水导出路，其将所述泄放口内的所述滞留水引导至所述排水路中的比所述排水阀靠上游侧，在所述排水路设置有所述缩小流路部，在由所述排水阀将所述排水路开放时所述缩小流路部产生使所述泄放口内的所述滞留水经由所述水导出路引导至所述排水路那样的压差。
[0015]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，所述缩小流路部设置在所述排水路中的比与所述水导出路合流的合流部靠上游侧。
[0016]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，所述缩小流路部是第一缩小流路部，在所述水导出路设置具有比所述泄放口的流路截面积小的流路截面积的第二缩小流路部。
[0017]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，所述第一缩小流路部具有将所述排水路的一部分缩径而成的第一节流部，所述第二缩小流路部具有将所述水导出路的一部分缩径而成的第二节流部。
[0018]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，所述第一缩小流路部的流路直径S1、所述第二缩小流路部的流路直径S2、所述排水阀的流路直径Sa设定成为Sa>(S1+S2)。
[0019]根据上述的燃料电池系统，其特征在于，所述缩小流路部作为用文丘里效应将所述泄放口内的所述滞留水引导至所述排水路的引射器来发挥功能。
[0020]技术的效果
[0021]根据本技术，能够用缩小流路部使泄放口内的滞留水经由水导出路导出到排水路。由此，能够用简单的结构将泄放口内的滞留水顺畅地排出。
[0022]根据参照附图来说明的以下实施方式的说明，能容易地理解上述的目的、特征以及优点。
附图说明
[0023]图1是本技术的第一实施方式涉及的燃料电池系统的概要结构图。
[0024]图2是图1的发电单电池的分解立体图。
[0025]图3是图1的燃料电池系统的局部剖视图。
[0026]图4是图1的燃料电池系统的排水动作说明图。
[0027]图5是本技术的第二实施方式涉及的燃料电池系统的概要结构图。
[0028]图6是图5的燃料电池系统的排水动作说明图。
[0029]图7是本技术的第三实施方式涉及的燃料电池系统的概要结构图。
[0030]图8是图7的燃料电池系统的排水动作说明图。
具体实施方式
[0031]以下，例举优选的实施方式，参照附图说明本技术涉及的燃料电池系统。
[0032](第一实施方式)
[0033]本技术的第一实施方式涉及的燃料电池系统10A例如是搭载于未图示的燃料电池电动汽车的系统。但是，燃料电池系统10A也能够作为固定安置型来使用。
[0034]如图1所示，燃料电池系统10A具备：燃料电池堆12；以及燃料气体供给装置14，其供给燃料气体。而且，虽然省略图示，但燃料电池系统10A具备：氧化剂气体供给装置，其向燃料电池堆12供给氧化剂气体；以及冷却介质供给装置，其向燃料电池堆12供给冷却介质。
[0035]燃料电池堆12具备多个发电单电池16沿水平方向(箭头符号A方向)层叠而形成的单电池层叠体18。在单电池层叠体18的层叠方向一端，朝向外方依次配设接线板20a、绝缘件22a以及端板24a。在单电池层叠体18的层叠方向另一端，朝向外方依次配设接线板20b、绝缘件22b以及端板24b。
[0036]如图2所示，发电单电池16中，带树脂框的MEA 26被第一隔板28和第二隔板30夹持。第一隔板28和第二隔板30例如是将钢板、不锈钢板、铝板、镀处理钢板、或在其金属表面上施加了用于防腐蚀的表面处理的金属薄板的截面冲压成型为波形来构成的。互相邻接的第一隔板28与第二隔板30通过对外周进行焊接、钎焊、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，其具备燃料电池堆(12)，该燃料电池堆具有多个发电单电池(16)层叠而成的单电池层叠体(18)，所述发电单电池形成有使反应气体沿着发电面(40)流动的反应气体流路(48、52)，在所述单电池层叠体沿着所述发电单电池的层叠方向贯通形成有：排出连通孔(42b、46b)，其用于排出从所述反应气体流路引导的反应排气；以及泄放口(64)，其与所述排出连通孔连通，用于排出所述排出连通孔内的滞留水，在所述燃料电池系统(10A～10C)中，具备：气体导出路(76、76a、78、78a)，其流通从所述排出连通孔引导的所述反应排气；水导出路(100、124)，其流通从所述泄放口内引导的所述滞留水；以及排水路(102、122)，其用于将从所述水导出路引导的所述滞留水排出到所述燃料电池系统的外部，在所述气体导出路以及所述排水路中的任一者设置有缩小流路部(106、108、126、142)，所述缩小流路部通过将所述反应排气引导至所述泄放口内来使所述泄放口内的所述滞留水流到所述排水路。2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，设置多个所述排出连通孔，在所述燃料电池堆设置与多个所述排出连通孔连通的多个所述气体导出路(76、78)，在多个所述气体导出路分别设置具有比多个所述排出连通孔的流路截面积小的流路截面积的所述缩小流路部(106、108)。3.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于，所述缩小流路部具有多个所述气体导出路各自的一部分缩径而成的节流部(114、116)。4.根据权利要求2或3所述的燃料电池系统，其特征在于，具备：气液分离部(94)，其将从所述多个气体导出路引导的所述反应排气进行气液分离；贮水部(96)，其贮存由所述气液分离部分离出的液态水；循环流路(82)，其用于使由所述气液分离...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈村雄士，尾崎浩靖，福田哲也，加藤航一，高久晃一，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：新型
国别省市：