燃料电池组的搭载结构及燃料电池组的搭载方法技术

燃料电池组(100)配置成多个单体电池(130)的层叠方向(Ds)相对于车辆的前后方向(Dt)倾斜的姿态，即第二端板(120)位于比第一端板(110)靠车辆的前方且上方处的姿态。散热器(602)沿着第二端板(120)配置在比第二端板(120)更靠车辆前方的位置。第一压缩机(810)在燃料电池组(100)的下方，相对于第一和第二端板(110、120)这双方以总计三点以上的点进行固定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及燃料电池组的搭载结构。
技术介绍
以往，提出了搭载有燃料电池的车辆。例如，在某技术中，以燃料电池的多个单体电池的层叠方向与车辆的上下方向一致的方式在发动机舱内配置燃料电池。并且，在燃料电池内部将冷却水吸收的热量向外部放出的散热器在发动机舱内仍然沿着上下方向配置在燃料电池的前方。并且，对向燃料电池供给的氧化气体进行压缩的氧化气体压缩装置在燃料电池的后侧与燃料电池单独地安装在车身上。
技术实现思路
然而，在上述的现有技术中，由于车辆的地上最低高度和车辆整体的大小的限制，因此在高度受限的发动机舱内无法增加燃料电池的单体电池的数目。因此，难以在车辆上搭载高输出的燃料电池。而且，同样地在高度受限的发动机舱内，难以增大散热器的面积。因此难以在车辆上搭载冷却能力高的散热器。此外，在上述的现有技术中，例如未考虑在车辆碰撞障碍物时等发动机舱内的结构从外部受力时燃料电池的层叠结构以层叠方向为轴发生扭转的可能性。此种问题在希望减少整体的尺寸、并希望搭载高输出且高刚性的燃料电池及冷却能力高的冷却装置的燃料电池的搭载结构中广泛存在。本专利技术为了解决上述课题的至少一部分而作出，其目的是在燃料电池的搭载结构中，在有限的空间内搭载层叠数量多且扭转刚性高的燃料电池及散热面积大的散热器。本专利技术为了解决上述课题的至少一部分而能够作为以下的方式或适用例实现。一种结构，用于向车辆搭载燃料电池组，其中，具备:燃料电池组，具有层叠的多个单体电池和配置在所述多个单体电池的层叠方向的两端的第一及第二端板；第一压缩机，向所述燃料电池组供给氧化气体；及平板状的散热器，用于对在所述燃料电池组内循环的冷却介质进行冷却，所述燃料电池组以所述多个单体电池的所述层叠方向相对于所述车辆的前后方向倾斜、且所述第二端板位于比所述第一端板靠所述车辆的前方且上方处的姿态配置，所述散热器沿着所述第二端板配置在比所述第二端板更靠所述车辆前方的位置，所述第一压缩机在所述燃料电池组的下方相对于所述第一和第二端板这双方以总计三点以上的点进行固定。若形成为此种结构，由于燃料电池组的单体电池的层叠方向倾斜，因此燃料电池组的单体电池的层叠数量不会直接受到发动机舱 的高度的限制。而且，由于第一压缩机相对于第一和第二端板这双方以总计三点以上的点进行固定，因此能够提高燃料电池组的扭转刚性。并且，由于散热器沿着第二端板倾斜配置，因此散热器的面积不会直接受到发动机舱的高度的限制。由此，若形成为上述形态，则能够在有限的空间内搭载层叠数量多且扭转刚性高的燃料电池及散热面积大的散热器。此外，单体电池的层叠方向相对于车辆的前后方向的倾斜优选小于90度，更优选为75度以下，进一步优选为60度以下。另外，第一压缩机可以相对于第一端板以一点进行固定，而相对于第二端板以两点以上的点进行固定。并且，第一压缩机也可以相对于第一端板以两点以上的点进行固定，而相对于第二端板以一点进行固定。此外，第一压缩机可以相对于第一端板以两点以上的点进行固定，而相对于第二端板以两点以上的点进行固定。若形成为此种形态，则能够进一步提高燃料电池组的扭转刚性。在适用例I的结构中，还具备第 二压缩机，该第二压缩机用于调节所述车辆室内的温度，且该第二压缩机上下方向的尺寸小于所述第一压缩机上下方向的尺寸，所述第二压缩机配置在所述燃料电池组的下方且比所述第一压缩机靠后方处。在此种形态中，在倾斜配置的燃料电池组的下方的空间中，更大的第一压缩机配置在前方，比第一压缩机小的第二压缩机配置在后方。因此，能够有效地利用倾斜配置的燃料电池组的下方的空间，而不用增大结构整体就能够配置两个压缩机。此外，第二压缩机既可以固定在燃料电池组上，也可以固定在第一压缩机上。而且，还可以固定在其他结构上。即，第二压缩机与固定的对象方无关地固定在上述的位置上即可。在适用例I或2的结构中，还具备覆盖所述第一及第二端板中的至少一方的防水外壳，所述防水外壳具备:孔，用于供将所述防水外壳所覆盖的所述端板和所述第一压缩机相互固定的固定部件通过 '及突出部，包围所述孔的周围，向所述防水外壳所覆盖的所述端板侧或所述第一压缩机侧突出，具有弹性，在所述防水外壳所覆盖的所述端板和所述第一压缩机通过所述固定部件被固定的状态下，所述突出部的上端部与所述端板或所述第一压缩机相接。若形成为此种形态，则能够通过防水外壳防止从外部侵入的水到达端板的情况。并且，在上述形态中，突出部包围孔的周围，该孔供对端板和第一压缩机进行固定的固定部件贯通，该突出部的前端与端板或第一压缩机相接。因此，能够降低水通过该孔而进入端板的可能性。一种方法，是向车辆搭载燃料电池组的方法，包括如下工序:(a)准备燃料电池组、第一压缩机和平板状的散热器的工序，该燃料电池组具有层叠的多个单体电池和配置在所述多个单体电池的层叠方向的两端的第一及第二端板，该第一压缩机向所述燃料电池组供给氧化气体，该散热器用于对在所述燃料电池组内循环的冷却介质进行冷却；(b)以如下方式将所述燃料电池组、所述第一压缩机和所述散热器安装于所述车辆的工序:所述燃料电池组以所述多个单体电池的所述层叠方向相对于所述车辆的前后方向倾斜的姿态且以所述第二端板位于比所述第一端板靠所述车辆的前方且上方处的方式配置，所述散热器沿着所述第二端板配置在比所述第二端板更靠所述车辆前方的位置，所述第一压缩机在所述燃料电池组的下方相对于所述第一和第二端板这双方以总计三点以上的点进行固定，所述工序(a)具备:准备分别在至少一部分具有直线状的一边的所述第一及第二端板的工序；在所述直线状的各边分别处于下方的姿态下将所述第一及第二端板配置在同一平面上，并将所述多个单体电池和所述第一及第二端板按照所述层叠的顺序排列的工序；及将所述多个单体电池以及所述第一及第二端板结合而构成所述燃料电池组的工序，所述工序(b)包含在与所述一边不同的部位对所述燃料电池组进行支承，并将所述第一压缩机以与所述各一边相接的方式相对于所述第一及第二端板固定的工序。若形成为此种形态，则第一压缩机与第一端板的直线边的一边和第二端板的直线边的一边相接而固定在第一及第二端板上。因此，将第一压缩机固定在第一及第二端板上时，难以产生三维的位置偏移。本专利技术能够以上述以外的各种方式实现，例如可以通过燃料电池的搭载方法、燃料电池系统、搭载有燃料电池的车辆等方式来实现。以下，参照附图，对本专利技术的优选实施例进行详细说明，能够更加明确本专利技术的上述目的及其他目的、结构、效果。附图说明图1是表示用于将具备燃料电池的驱动系统安装于车辆的结构的简图。图2是从车辆的前方朝向后方观察到的燃料电池组100、电动机单元200、及空气压缩机810的图。图3是示意性地表示将燃料电池组100及电动机单元200安装于车辆VO的底盘Vc的部位的俯视图。 图4是表示端板110、120及多个发电单体电池130的层叠方法、以及空气压缩机810向燃料电池组100的安装方法的图。具体实施例方式A.第一实施例:图1是表示用于将具备燃料电池的驱动系统安装于车辆的结构的简图。该驱动系统具备燃料电池组100、电动机单元200 (在图1中未示出)、驱动轴300、控制电路单元400、散热器600、氢泵610、冷却液泵620、空气压缩机810、820、及逆变器单元830。需要说明的是，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：正木大辅，片野刚司，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：