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公開番号2024047682
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-08
出願番号2022153310
出願日2022-09-27
発明の名称燃料電池装置
出願人ダイニチ工業株式会社
代理人
主分類H01M 8/04 20160101AFI20240401BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】放熱および換気に関わる不具合を低減して信頼性の高い燃料電池装置を提供すること。
【解決手段】燃料電池装置100は、外装ケース40内の換気を行う換気ファン17を備えており、外装ケース40は、換気用の空気を取り入れる換気用吸気口41と、放熱器5に供給する空気を取り入れる放熱用吸気口42と、放熱器5を通過した空気と換気用の空気とを排出する排気口43と、を備えている。放熱と換気を確実に実施させつつ、放熱器5を通過した空気と換気用の空気とを共通の排気口43から排出させることで、排気口43の数を減らして、雨水やごみ等の侵入を抑制することができるため、放熱および換気に関わる不具合を低減して、装置の信頼性を向上させることができる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
燃料電池モジュールと、
前記燃料電池モジュールの排熱と媒体との間で熱交換する熱交換器と、
前記熱交換器で熱交換して加熱された前記媒体を蓄える蓄熱タンクと、
前記媒体と空気との間で熱交換を行うラジエータと、空気流を発生させる放熱ファンを備え、前記熱交換器に流れる前記媒体を冷却する放熱器と、
前記媒体が前記熱交換器と、前記蓄熱タンクと、前記放熱器とを循環する循環ラインと、
少なくとも前記燃料電池モジュール、前記熱交換器、前記放熱器および前記循環ラインの一部を収納する外装ケースと、
前記外装ケース内の換気を行う換気ファンと、を備え
前記外装ケースは、換気用の空気を取り入れる換気用吸気口と、前記放熱器に供給する空気を取り入れる放熱用吸気口と、前記放熱器を通過した空気と換気用の空気とを排出する排気口と、を備える燃料電池装置。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記放熱器は、前記ラジエータと前記放熱ファンを収容し、前記放熱用吸気口と前記排気口との間に空気流路を形成するダクトを備え、
前記ダクトは換気用の空気が流入する流入口を有する請求項１記載の燃料電池装置。
【請求項３】
前記ラジエータの下流に前記放熱ファンが設けられており、
前記流入口は、前記ラジエータの下流に設けられている請求項２記載の燃料電池装置。
【請求項４】
前記流入口は、前記放熱ファンの外形と前記ダクトの吸気開口の外形とを結ぶ領域の外に設けられている請求項３記載の燃料電池装置。
【請求項５】
前記換気用吸気口は前記外装ケースの上部に設けられ、
前記放熱用吸気口と排気口とは前記外装ケースの下部に設けられている請求項４記載の燃料電池装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池装置に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
水素を含有する燃料ガスと酸素含有ガス（空気）とを用いて発電を行なう燃料電池モジュールを備え、電気を外部に供給する燃料電池装置が知られている。このような燃料電池装置では、燃料電池モジュールのほか、熱交換器、供給電力調整部、放熱器、水タンク、燃料電池モジュールに燃料ガスを送り込むための燃料ポンプおよび燃料電池モジュールに空気を送り込むためのブロアなどの補機を外装ケース内に内蔵して構成されている。
【０００３】
放熱器は放熱用ファンを備えており、外装ケースに設けられた放熱用吸気口から放熱用の空気を取り込み、放熱器を通った後の空気を放熱用排気口から排出する。
【０００４】
また、燃料電池モジュールは発電時に高温となり熱を放出する。燃料電池モジュールからの放熱によって外装ケース内の雰囲気温度が高くなると、補機の寿命に影響を及ぼすおそれがある。そこで、外装ケース内を換気するために、換気用ファンが設けられている。また、外装ケースには換気用吸気口と換気用排気口が設けられており、換気ファンを回転させて換気用吸気口から換気用の空気を取り込み、換気用排気口から排出させるように構成されている（たとえば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００６－１４０１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述する燃料電池装置の外装ケースには、外部の空気を取り込むための吸気口や、空気を排出するための排気口が複数形成されているが、吸気口や排気口から雨水やごみ等が侵入すると装置の信頼性を低下させるおそれがある。また、外装ケース内の換気が不十分であると、装置内部の温度が上昇して補機の寿命に悪影響をおよぼしてしまう。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためのもので、放熱および換気に関わる不具合を低減して信頼性の高い燃料電池装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、燃料電池モジュールと、
前記燃料電池モジュールの排熱と媒体との間で熱交換する熱交換器と、
前記熱交換器で熱交換して加熱された前記媒体を蓄える蓄熱タンクと、
前記媒体と空気との間で熱交換を行うラジエータと、空気流を発生させる放熱ファンを備え、前記熱交換器に流れる前記媒体を冷却する放熱器と、
前記媒体が前記熱交換器と、前記蓄熱タンクと、前記放熱器とを循環する循環ラインと、
少なくとも前記燃料電池モジュール、前記熱交換器、前記放熱器および前記循環ラインの一部を収納する外装ケースと、
前記外装ケース内の換気を行う換気ファンと、を備え
前記外装ケースは、換気用の空気を取り入れる換気用吸気口と、前記放熱器に供給する空気を取り入れる放熱用吸気口と、前記放熱器を通過した空気と換気用の空気とを排出する排気口と、を備える燃料電池装置である。
【発明の効果】
【０００９】
上述のように構成することにより、放熱と換気を確実に実施させつつ、排気口の数を減らすことができるため、放熱および換気に関わる不具合を低減して、装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
燃料電池装置のシステム構成の一例を示すシステム構成図である。
第１実施形態の燃料電池装置の概略構成図である。
第２実施形態の燃料電池装置の概略構成図である
放熱器の斜視図である。
放熱器の分解構成図である。
第３実施形態の燃料電池装置の概略構成図である。
第４実施形態の燃料電池装置の概略構成図である
第５実施形態の燃料電池装置の概略構成図である
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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