特開 2023-47314 冷却剤媒体と水素との間の分離が改善された燃料電池システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023047314

(43)【公開日】2023-04-05

(54)【発明の名称】冷却剤媒体と水素との間の分離が改善された燃料電池システム

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04 20160101AFI20230329BHJP

   H01M 8/2475 20160101ALI20230329BHJP

   H01M 8/04007 20160101ALI20230329BHJP

   H01M 8/00 20160101ALI20230329BHJP

   B64C 39/02 20060101ALI20230329BHJP

   B64D 27/24 20060101ALI20230329BHJP

   B64D 33/08 20060101ALI20230329BHJP

   H01M 8/10 20160101ALN20230329BHJP

   F28F 21/08 20060101ALN20230329BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04 J

H01M8/2475

H01M8/04007

H01M8/00 Z

B64C39/02

B64D27/24

B64D33/08

H01M8/10 101

F28F21/08 A

F28F21/08 E

F28F21/08 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022144836

(22)【出願日】2022-09-12

(31)【優先権主張番号】21198725.0

(32)【優先日】2021-09-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】311014956

【氏名又は名称】エアバス オペレーションズ ゲーエムベーハー

【氏名又は名称原語表記】Ａｉｒｂｕｓ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ＧｍｂＨ

【住所又は居所原語表記】Ｋｒｅｅｔｓｌａｇ １０，２１１２９ Ｈａｍｂｕｒｇ，Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(72)【発明者】

【氏名】ハンコック クルトゥス

(72)【発明者】

【氏名】ソウクプ ニコラウス

【テーマコード（参考）】

5H126

5H127

【Ｆターム（参考）】

5H126BB06

5H126FF10

5H127AA06

5H127AB04

5H127BA02

5H127BA28

5H127BA33

5H127BA57

5H127BA59

5H127BB02

5H127BB32

5H127BB39

5H127EE03

5H127EE25

5H127EE29

(57)【要約】

【課題】 冷却剤媒体と水素との間の分離が改善された燃料電池システムを提供する。
【解決手段】 燃料電池スタックと、ハウジングと、第１の冷却剤ポートと、第２の冷却剤ポートと、冷却剤ポンプ及び冷却剤ポンプと流体連通する熱交換器を有する冷却装置とを含む燃料電池システムであって、ハウジングは上側及び底側を含み、燃料電池スタックはハウジング内に配置され、第１の冷却剤ポート及び第２の冷却剤ポートはそれぞれ、内管と、外管と、内管及び外管の間の間隙とを有する冷却剤管を含み、第１の冷却剤ポート及び第２の冷却剤ポートのそれぞれは、内側端部が外側端部よりも上側に近いようにハウジングを貫いて延在し、第１の冷却剤ポート及び第２の冷却剤ポートは冷却剤ループを形成するために冷却装置及び燃料電池スタックの第１の冷却剤経路に結合される、燃料電池システム。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料電池スタック（４）と、
ハウジング（６）と、
第１の冷却剤ポート（８）と、
第２の冷却剤ポート（１０）と、
冷却剤ポンプ（１８）及び前記冷却剤ポンプ（１８）と流体連通する熱交換器（２０）を有する冷却装置（１６）と、
を含む燃料電池システム（２）であって、
前記ハウジング（６）は上側（３２）及び底側（３３）を含み、
前記燃料電池スタック（４）は前記ハウジング（６）内に配置され、
前記第１の冷却剤ポート（８）及び前記第２の冷却剤ポート（１０）はそれぞれ、内管（２６）と、外管（２８）と、前記内管（２６）及び前記外管（２８）の間の間隙（３６）とを有する冷却剤管を含み、
前記第１の冷却剤ポート（８）及び前記第２の冷却剤ポート（１０）のそれぞれは、内側端部（３０）が外側端部（３４）よりも前記上側（３２）に近いように傾けられた方式で前記ハウジング（６）を貫いて延在し、
前記第１の冷却剤ポート（８）及び前記第２の冷却剤ポート（１０）は、冷却剤ループを形成するために、前記冷却装置（１６）及び前記燃料電池スタック（４）の第１の冷却剤経路（２２）に結合される、
燃料電池システム（２）。

【請求項2】

前記冷却剤ポンプ（１８）及び前記熱交換器（２０）が前記ハウジング（６）の外側に配置される、
請求項１に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項3】

前記第１の冷却剤ポート（８）が前記冷却剤ポンプ（１８）の下流に配置され、
前記第１の冷却剤ポート（８）の前記内管（２６）が前記冷却剤ポンプ（１８）と流体連通し、前記第１の冷却剤経路（２２）の第１の入口に接続され、
前記第２の冷却剤ポート（１０）の前記内管（２６）が前記第１の冷却剤経路（２２）の第１の出口に接続され、前記熱交換器（２０）と流体連通する、
請求項１又は２に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項4】

前記燃料電池スタック（４）のアノード出口（５８）及びアノード入口（６０）と流体連通する水素循環ポンプ（５６）をさらに含み、
前記水素循環ポンプ（５６）が第２の冷却剤入口（５９）及び第２の冷却剤出口（６１）を有する第２の冷却剤経路（５７）を含み、
前記第２の冷却剤入口（５９）及び前記第２の冷却剤出口（６１）が前記冷却剤ループの迂回路（５４）に配置される、
請求項１～３のいずれか一項に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項5】

前記第２の冷却剤経路（５７）を含有する前記循環ポンプ（５６）のセクションが前記ハウジング（６）の外側に配置され、
水素と接触する前記水素循環ポンプ（５６）のセクションが前記ハウジング（６）の内側に配置される、
請求項４に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項6】

前記ハウジング（６）が前記上側（３２）に又はそれに隣接して水素放出開口部（４０）を含む、
請求項１～５のいずれか一項に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項7】

前記冷却剤ループの前記第１の冷却剤ポート（８）、前記第２の冷却剤ポート（１０）、及び冷却剤誘導構成要素の少なくとも１つが耐火シールド（２９）を含む、
請求項１～６のいずれか一項に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項8】

前記耐火シールド（２９）がコーティング及び／又は追加金属シールド（２９）を含む、
請求項７に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項9】

プラント構成要素の少なくとも１つの水素処理バランス要素が、水素を前記燃料電池スタック（４）に供給するために前記ハウジング（６）内に配置される、
請求項１～８のいずれか一項に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項10】

冷却剤を検出するように設計された少なくとも１つの漏れセンサ（３５）をさらに含み、
前記少なくとも１つの漏れセンサ（３５）が、漏れを知らせるための信号装置（３７）と連通しており、
前記少なくとも１つの漏れセンサ（３５）が前記第１の冷却剤ポート（８）及び／又は前記第２の冷却剤ポート（１０）の前記間隙（３６）と流体連通している、
請求項１～９のいずれか一項に記載の燃料電池システム（２）。

【請求項11】

少なくとも１つの電気消費物（５２）と、請求項１～１０のいずれか一項に記載の少なくとも１つの燃料電池システム（２）とを含む乗り物（８２）。

【請求項12】

飛行機（８２）である、請求項１１に記載の乗り物（８２）。

【請求項13】

前記少なくとも１つの燃料電池システム（２）が前記飛行機（８２）の加圧エリアに配置される、請求項１２に記載の乗り物（８２）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料電池システムと、そのような燃料電池システムを有する乗り物とに関する。

【背景技術】

【0002】

車両上で電力を生成するための燃料電池システムはよく知られている。燃料電池プロセスにおいて、アノード側に供給される水素と、カソード側に供給される酸素とが組み合わされて水を形成する一方、電流と熱が生成される。適切な動作状態を維持するために、それぞれの燃料電池は冷却装置によって冷却される。例えば、冷却装置は冷却剤を循環し、冷却剤は燃料電池スタックの冷却経路で熱を吸収し、熱交換器を介して熱を放出する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

固体高分子電解質膜（ＰＥＭ）を有する液体冷却式燃料電池システムは、エチレングリコール水混合物などの燃焼性又は潜在的燃焼性冷却剤を使用することが多い。宇宙用途は地上の乗り物又は用途と比較して追加の安全性を考慮する必要があるので、本発明の目的は、燃料電池システムの冷却媒体含有ゾーンと水素含有ゾーンとの間の改善された分離を含む燃料電池システムを提案することである。

【課題を解決するための手段】

【0004】

この目的は独立請求項１の特徴を有する燃料電池システムによって達成される。有利な実施形態及びさらなる改善は、従属項及び以下の記載から明らかになり得る。

【0005】

燃料電池スタックと、ハウジングと、第１の冷却剤ポートと、第２の冷却剤ポートと、冷却剤ポンプ及び冷却剤ポンプと流体連通する熱交換器を有する冷却装置とを含む燃料電池システムが提案され、ハウジングは上側及び底側を含み、燃料電池スタックはハウジング内に配置され、第１の冷却剤ポート及び第２の冷却剤ポートはそれぞれ、内管と、外管と、内管及び外管の間の間隙とを有する冷却剤管を含み、第１の冷却剤ポート及び第２の冷却剤ポートのそれぞれは、内側端部が外側端部よりも上側に近いように傾けられた方式でハウジングを貫いて延在し、第１の冷却剤ポート及び第２の冷却剤ポートは、冷却剤ループを形成するために冷却装置及び燃料電池スタックの第１の冷却剤経路に結合される。

【0006】

燃料電池スタックは個々の燃料電池の配置を含み、個々の燃料電池は直列接続など、電気的に互いに接続される。適切な数の個々の燃料電池及び適切な相互接続を提供することによって、所望の電圧レベル及び電流に達することができる。燃料電池の複数のグループを提供し、それらグループを直列及び／又は並列に接続し、所望の電流及び電圧並びに所望の最大出力を達成することも考えられる。

【0007】

個々の燃料電池は固体高分子電解質膜燃料電池として実現することができ、これはアノード、膜、及びカソードからなる配置を含む。そのようなＰＥＭ燃料電池の動作温度は一般に５０～約８０℃又は９０℃の範囲であり得る。より高い動作温度の高温ＰＥＭ燃料電池が存在する。燃料電池スタックはバイポーラプレートとそれらの間に配置された膜のスタックの形態で提供することができ、その結果、複数の個々のＰＥＭ燃料電池の直列接続が形成される。バイポーラプレートは、水素、酸素又は空気及び水又は水蒸気の分配のための流れ領域をそれらの各側に含むことは明らかである。バイポーラプレートは燃料電池スタック内部で冷却機能を達成するための内部冷却剤分配流れ領域を含み得る。

【0008】

ハウジングは少なくとも燃料電池スタックを取り囲む筐体として解釈される。それは、水素が燃料電池スタックの直ぐ近くだけに存在し得るので、水素含有空間又はエンベロープを画定する。燃料電池スタックを取り囲むようにハウジングを提供することにより、水素含有雰囲気は明確な空間に制限される。

【0009】

第１及び第２の冷却剤ポートは、流入するチルド冷却剤及び流出する加熱した冷却剤と、燃料電池スタックとの接続部を提供する。したがって、両方の冷却剤ポートは、ハウジングの外側からハウジングの内部空間内に入り燃料電池スタックまで延在する。内側端部がハウジングの上側により近づけて配置されるので、冷却剤はその傾斜に従い、内管と外管との間の間隙を通って下方へ流れ、重力のみによって動かされる。したがって、ハウジングが専用の向きに配置される場合、漏れた冷却剤は常にハウジングから流出し得る。したがって、非常に単純であるが効果的なハウジング内の水素含有雰囲気からの冷却剤の分離方式である。

【0010】

冷却剤ポンプ及び熱交換器はハウジングの外側に配置され得る。したがって、冷却剤を含有する構成要素の大部分は、ハウジングの外側にある。冷却剤がハウジング内に漏れる危険性はさらに低減される。燃料電池スタックと隣接壁との間の距離（冷却剤ポートの１つがこれを通って延在する）はできるだけ小さいことが考えられる。したがって、ハウジング内部の冷却剤ポートのそれぞれのセクションは、漏れた冷却剤がハウジングに入る危険性をさらに低減するようにできるだけ短い。

【0011】

第１の冷却剤ポートは冷却剤ポンプの下流に配置されてもよく、第１の冷却剤ポートの内管は冷却剤ポンプと流体連通され、第１の冷却剤経路の第１の入口に接続され、第２の冷却剤ポートの内管は第１の冷却剤経路の第１の出口に接続され、熱交換器と流体連通している。第１の入口及び第１の出口は、燃料電池スタックまでの冷却剤経路の長さを低減するために、ハウジング壁においてできるだけ近くに配置されることが考えられる。内管及び外管の両方が燃料電池スタックに接続され、内管は冷却剤を燃料電池スタックに誘導するための専用のものである。

【0012】

燃料電池システムはさらに、燃料電池スタックのアノード出口及びアノード入口と流体連通する水素循環ポンプを含み得、水素循環ポンプは第２の冷却剤入口及び第２の冷却剤出口を有する第２の冷却剤経路を含み、第２の冷却剤入口及び第２の冷却剤出口は冷却剤ループの迂回路に配置される。水素循環ポンプはハウジングの壁に配置されてもよく、ポンプ熱交換器はハウジングの外側からアクセス可能である。例えば、ポンプはハウジング内で側壁に直接配置されてもよい。第２の冷却剤経路を有するポンプ熱交換器はそれぞれの壁の外側に配置されてもよく、ポンプ及びポンプ熱交換器は熱的に結合される。ポンプ熱交換器、ポンプハウジング、取り付け表面及び／又はハウジングの少なくとも局所的なセクションの材料は、銅、アルミニウム又はマグネシウムなど、良好な熱伝導性を有するように選択されてもよい。また、ポンプの熱生成要素とポンプ熱交換器との間の距離は、できるだけ低減され得る。これにより水素及び冷却剤の分離がさらに改善される。

【0013】

上述のように、第２の冷却剤経路を含む循環ポンプのセクションはハウジングの外側に配置され、水素と接触する循環ポンプのセクションはハウジングの内側に配置されることが考えられる。循環ポンプは多部品ポンプハウジングを含み得、ここで部品の１つは第２の冷却剤経路を含み得、ハウジングの外面に取り付けられる一方、ポンプハウジングの他の部品は燃料電池システムのハウジングの内側に取り付けられてもよい。

【0014】

燃料電池システム内でハウジングが上側に又はそれに隣接して水素放出開口部を含み得ることがさらに考えられる。したがって、ハウジングの内部空間に達する水素は、空気よりも軽いので、放出開口部を介してハウジングから逃げることができる。

【0015】

さらに、燃料電池システムにおいて、冷却剤ループの第１の冷却剤ポート、第２の冷却剤ポート及び冷却剤誘導構成要素（ｃｏｏｌａｎｔ ｌｅａｄｉｎｇ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）の少なくとも１つは耐火シールドを含む。耐火シールドは溶け落ち時間を延ばすことができる適切な材料の追加の層を含み得る。したがって、耐火シールドは所与の時間枠の間冷却剤管を水素から保護する。このシールドにより、管は水素火炎内で所与の時間耐えることができ、冷却剤流体が水素含有領域にさらに漏れることを防止する。

【0016】

例えば、耐火シールドはコーティング及び／又は追加金属シールドを含み得る。コーティングは、金属誘導体で充填されていてもよい鉱物、有機ハロゲン化合物、有機リン化合物、有機化合物、高分子複合体、及びその他を主成分とする難燃性材料を主成分とし得る。金属シールドは、鋼、モリブデン、ニッケル、白金、チタン、タングステン又はその他から作られた箔又はシート金属を含み得る。また、酸化亜鉛、ホウ酸亜鉛、水酸化マグネシウム、及び層状複水酸化物などの金属化合物ナノ粒子を有効な難燃剤として提供することも使用することができる。耐火シールドは好ましくは外管に配置され得る。

【0017】

さらに、プラント構成要素（ｐｌａｎｔ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）の少なくとも１つの水素処理バランス要素（ｂａｌａｎｃｅ）が水素を燃料電池スタックに供給するためにハウジング内に配置されてもよい。プラントのバランス要素は、燃料電池システムが動作することを可能にする複数の補助機器アイテムと理解される。それは冷却装置及び冷却剤誘導管及びラインを含み得る。さらに、それは燃料電池に水素を供給するように構成された水素回路を含み得る。燃料電池システムが空気供給型燃料電池システムである場合、プラントのバランス要素はまた、燃料電池に空気を供給するように構成された空気回路を含み得る。できるだけ多くの水素処理構成要素がハウジング内に配置されることが考えられる。したがって、水素と冷却剤のさらに改善された分離が実現される。

【0018】

燃料電池システムは、冷却剤を検出するように設計された少なくとも１つの漏れセンサをさらに含み得、少なくとも１つの漏れセンサは漏れを知らせるための信号装置と連通し、少なくとも１つの漏れセンサは第１の冷却剤ポート及び／又は第２の冷却剤ポートの間隙と流体連通している。したがって、冷却剤が管の間の間隙に達する場合、それぞれの漏れセンサは漏れを検出し、警報信号が警報装置に送信され得る。これはメッセージをスクリーンに表示すること、電子メンテナンスブックへのエントリーを記憶すること、電子メッセージを作業場、又は、飛行機が本発明による燃料電池システムを含む場合、地上ステーションへ送信することを含み得る。

【0019】

本発明は、少なくとも１つの電気消費物及び上記の少なくとも１つの燃料電池システムを含む乗り物にさらに関する。少なくとも１つの電気消費物は任意の種類の電気消費物であり得る。乗り物は乗り物において推進力を提供するか又は特定の機能を実施するための少なくとも１つの電気モータを含むことが考えられる。少なくとも１つの電気消費物はまた、照明装置、ギャレー装置、娯楽装置及びその他を含み得る。

【0020】

乗り物は飛行機であり得る。燃料電池システムは例示的に補助動力ユニット及び／又は発電機に取って代わってもよく、飛行機内部の主動力バスに接続される。燃料電池システムは、電力をギャレー又はギャレーのグループ又は推進ユニットに提供するなど、幾分隔離された機能を提供するための専用のものであることも考えられる。

【0021】

少なくとも１つの燃料電池システムは飛行機の加圧エリアに配置され得る。しかしながら、少なくとも１つの燃料電池システムが飛行機の非加圧エリアに配置され得ることも考えられる。

【0022】

以下、添付の図面を使用して例示的な実施形態をより詳細に示す。描画は概略的であり、一定の縮尺ではない。同一の参照番号は同一又は類似の要素を指す。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】燃料電池システムを示す。

【図2】周辺構成要素を含む燃料電池システムを示す。

【図3】飛行機を示す。

【発明を実施するための形態】

【0024】

図１ａは燃料電池スタック４と、ハウジング６と、第１の冷却剤ポート８と、第２の冷却剤ポート１０とを含む燃料電池システム２を示す。燃料電池スタック４は複数の個々の燃料電池を含むが、それらはここでは詳細に示されていない。燃料電池スタック４は水素源１２から水素を、空気源１４から空気を供給される。それらの源は燃料電池スタック４に接続され、部分的にハウジング６を貫いて到達する。冷却装置１６が提供され、それは冷却剤ポンプ１８と熱交換器２０とを含み、それらは第１の冷却剤ポート８及び第２の冷却剤ポート１０と結合される。冷却剤ポート８及び１０は燃料電池スタック４の内側で第１の冷却剤経路２２に接続される。かくして冷却剤ループが提供される。

【0025】

ハウジング６は内部空間２４を画定し、ここに水素リッチ雰囲気が燃料電池スタック４の動作中に存在し得る。水素源１２は、弁、供給ライン、センサ等の配置を含み得、できるだけ多くの水素処理構成要素が、冷却剤と水素の間の分離を提供するために内部空間２４内に配置される。

【0026】

第１の冷却剤ポート８は二重管であり、内管２６と外管２８とを有し、それらは図１ｂにおいて拡大して示されている。内管２６及び外管２８は好ましくは互いに同心円状に配置される。外管２８は金属箔の形態の耐火シールド２９を例示的に含む。しかしながら、非金属材料のコーティングも可能であり得る。

【0027】

第１の冷却剤ポート８の内側端部３０は、外側端部３４よりもハウジング６の上側３２の近くに配置され、上側３２は底側３３の反対側である。同じことが第２の冷却剤ポート１０にもあてはまる。したがって、第１の冷却剤ポート８及び第２の冷却剤ポート１０は傾けられ、その結果、内管２６と外管２８の間の間隙３６に達する冷却剤はハウジング６から流れ出、重力のみによって動かされる。

【0028】

内管２６は冷却剤供給ライン３８に接続され、ライン３８は冷却剤ポンプ１８の下流に配置され、ポンプは熱交換器２０の下流に配置され、それと流体連通する。第２の冷却剤ポート１０の内管２６は、熱交換器２０に接続される。したがって、第１の冷却剤経路２２は冷却剤の昇温をもたらし、冷却剤は次に熱交換器２０を通って流れ、熱を放散する。冷却剤ポンプ１８はチルド冷却剤を冷却剤供給ライン３８で内管２６へ圧送し、これは次に第１の冷却剤経路２２に再び達する。これは連続的に行われ、燃料電池スタック４の連続的な冷却を提供する。

【0029】

ハウジング６の上側３２に水素出口４０が設けられる。ここに放出管４２が配置されてもよく、放出管４２は水素が内部空間２４から周囲環境へ、又はさらに離れた位置へ流れ出ることを可能にする。水素は空気より軽いので、自動的に水素出口４０に達する。

【0030】

図２にも示されるように、燃料電池システム２は水素循環ポンプ５６を含み、ポンプ５６は第２の冷却剤入口５９と第２の冷却剤出口６１とを有する第２の冷却剤経路５７を有し、第２の冷却剤経路５７は冷却剤供給ライン３８の迂回路５４に結合される。したがって、水素循環ポンプ５６もまた冷却剤で冷却され得る。

【0031】

例示的に、漏れセンサ３５が間隙３６に配置され、信号装置３７に結合され、信号装置３７は、漏れの可能性を燃料電池システム２のユーザ又は燃料電池システム２が設置される別の実在物のユーザに知らせるスクリーンであり得る。

【0032】

図２は燃料電池システム２をさらに詳細に示す。ここで燃料電池４４はブロックが配向された図で非常に概略的に示されている。それはアノード４６と、カソード４８と第１の冷却経路２２と、電気接続装置５０とを含み、電気接続装置５０は電力バス又はレールに接続される電気インターフェースすなわち接続端子を表す。電気消費物５２が燃料電池４４に接続され、電流を供給される。

【0033】

第１の冷却経路２２は冷却剤ポンプ１８及び熱交換器２０に結合される。第１の冷却経路２２と冷却剤ポンプ１８との間に、水素循環ポンプ５６を冷却することを可能にする迂回路５４が配置される。水素循環ポンプ５６はアノード出口５８からの過剰水素を水素の供給流れに戻し、アノード入口６０に循環することを可能にする。水素循環ポンプ５６の上流に、水をアノード排気ガスから取り除くように設計された水分離装置６２が配置される。パージ弁６４がアノード４６を能動的にパージし、パージ弁６４は水素出口４０、すなわち出口管４２に結合される。

【0034】

水素供給弁６６が水素源１２の下流に配置され、水素をアノード入口６０に選択的に供給することを可能にする。カソード４８は空気を空気供給源１４から受け取り、加湿器６８が、カソード出口７２からの湿潤カソード排気ガス７０を使用して、供給空気を加湿する。空気供給源をカソード入口７６の直ぐ上流に配置された第１の遮断弁７４で中断することができる。カソード出口７２は第２の遮断弁７８に直接結合される。過剰な排気は排気出口８０から放出される。ハウジング６が、供給弁６６、水素循環ポンプ５６、水分離装置６２及びパージ弁６４など、水素処理に関連する構成要素の大部分を取り囲むことが考えられる。

【0035】

図３は加圧される胴体８４を含む飛行機８２を示す。燃料電池システム２は、加圧される胴体８４内に配置され得る。

【符号の説明】

【0036】

２ 燃料電池システム
４ 燃料電池スタック
６ ハウジング
８ 第１の冷却剤ポート
１０ 第２の冷却剤ポート
１２ 水素源
１４ 空気源
１６ 冷却装置
１８ 冷却剤ポンプ
２０ 熱交換器
２２ 第１の冷却剤経路
２４ 内部空間
２６ 内管
２８ 外管
２９ 耐火シールド
３０ 内側端部
３２ 上側
３３ 底側
３４ 外側端部
３５ 漏れセンサ
３６ 間隙
３７ 信号装置
３８ 冷却剤供給ライン
４０ 水素出口
４２ 放出管
４４ 燃料電池
４６ アノード
４８ カソード
５０ 電気接続装置
５２ 電気消費物
５４ 迂回路
５６ 水素循環ポンプ
５７ 第２の冷却剤経路
５８ アノード出口
５９ 第２の冷却剤入口
６０ アノード入口
６１ 第２の冷却剤出口
６２ 水分離装置
６４ パージ弁
６６ 水素供給弁
６８ 加湿器
７０ カソード排気ガス
７２ カソード出口
７４ 第１の遮断弁
７６ カソード入口
７８ 第２の遮断弁
８０ 排気出口
８２ 飛行機
８４ 胴体

【図1】

【図2】

【図3】