[發明專利]車載用燃料電池堆

有效

• 申請號: 201711132218.2
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN108091916B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 佐藤雅彥
• 申請（專利權）人: 本田技研工業株式會社
• 主分類號: H01M8/2465
• 分類號: H01M8/2465;H01M8/04089;H01M8/04791
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營;栗濤

本發明提供一種車載用燃料電池堆。該車載用燃料電池堆(10)具有換氣機構(50)，所述換氣機構(50)通過開口于堆殼體(20)內的換氣開口部(44)來進行堆殼體(20)內的換氣。換氣機構(50)具有導入部件(52)，在導入部件(52)形成有空氣導入口(56)和內部流路(58)，其中，空氣導入口(56)從外部導入換氣用的空氣；內部流路(58)連通空氣導入口(56)和換氣開口部(44)。內部流路(58)具有迷宮式流路(78)。

技術領域

本發明涉及一種車載用燃料電池堆，該車載用燃料電池堆將層疊有多個發電單元(power generation cell)的層疊體收容在堆殼體(stack case)內，并且設有對堆殼體內進行換氣的換氣機構。

背景技術

例如，固體高分子型燃料電池具有膜電極組件(membrane electrode assembly)(MEA)，所述膜電極組件(MEA)分別在由高分子離子交換膜構成的電解質膜的一方的表面上配設陽極，在另一方的表面上配設陰極。通過由隔板夾持膜電極組件來構成發電單元(單位單元)。通常，通過層疊規定數量的發電單元，例如作為車載用燃料電池堆而搭載于燃料電池車。

在車載用燃料電池堆中，采用將層疊有規定數量的發電單元的層疊體收容在堆殼體內的結構。在該情況下，假定在堆殼體內，從層疊體的間隙等泄漏氫氣。因此，在將層疊體收容于堆殼體內的情況下，在堆殼體內蓄積泄漏的氫氣。因此，提出了設置一種換氣機構，該換氣機構從外部向堆殼體內導入空氣而對堆殼體內進行換氣，以使氫氣的濃度變成一定濃度以下(例如，參照日本發明專利公開公報特開2004-186029號)。

發明內容

但是，換氣機構具有連通堆殼體的內外的空氣導入口和流路，因此存在以下的擔憂：水、塵埃、泥土、小石子等空氣以外的異物從外部通過換氣機構的該空氣導入口和流路而向堆殼體內侵入。

本發明是為了解決這樣的技術問題而做出的，其目的在于，提供一種能夠盡可能地抑制空氣以外的異物進入堆殼體內的車載用燃料電池堆。

為了實現上述目的，本發明提供一種車載用燃料電池堆，該車載用燃料電池堆具有層疊體，并且將所述層疊體收容在堆殼體內，其中，所述層疊體層疊有多個通過燃氣和氧化劑氣體的電化學反應而發電的發電單元，其特征在于，具有換氣機構，所述換氣機構通過開口于所述堆殼體內的換氣開口部來進行所述堆殼體內的換氣，所述換氣機構具有導入部件，在所述導入部件形成有空氣導入口和內部流路，其中，所述空氣導入口從外部導入換氣用的空氣；所述內部流路連通所述空氣導入口和所述換氣開口部，所述內部流路具有迷宮式流路。

優選為，所述換氣開口部設置于所述堆殼體的下部。

優選為，所述換氣機構具有管部件，所述管部件的一端連接于所述換氣開口部且另一端連接于所述導入部件。

優選為，所述導入部件被配置于搭載所述車載用燃料電池堆的車輛的下蓋，所述空氣導入口開口于車輛下表面。

優選為，所述迷宮式流路沿重力方向形成為圓筒狀。

優選為，在流路的整個長度上，所述迷宮式流路的流路截面面積在所述管部件的流路截面面積以上。

優選為，所述空氣導入口朝向下方開口，所述導入部件具有形成所述迷宮式流路的至少1個阻擋板，所述至少1個阻擋板的內周部或外周部朝向下方傾斜或突出。

優選為，所述空氣導入口朝向下方開口，所述導入部件具有形成所述迷宮式流路的多個阻擋部，所述多個阻擋部具有第1阻擋部和第2阻擋部，所述第1阻擋部與所述空氣導入口相向且被配置在該空氣導入口的上方；所述第2阻擋部位于所述第1阻擋部的上方，且形成有在與所述第1阻擋部相向的位置開口的開口部。

優選為，所述空氣導入口朝向下方開口，在所述導入部件上，在所述空氣導入口的周圍設置有多個排泄孔，所述多個排泄孔連通所述內部流路和所述導入部件的外部。