特開 2024-86233 燃料電池システム及び作業車両

(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】P2024086233

(43)【公開日】2024-06-27

(54)【発明の名称】燃料電池システム及び作業車両

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04 20160101AFI20240620BHJP

   H01M 8/00 20160101ALI20240620BHJP

   H01M 8/04858 20160101ALI20240620BHJP

   H01M 8/04701 20160101ALI20240620BHJP

   B60L 58/40 20190101ALI20240620BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04 N

H01M8/00 A

H01M8/04858

H01M8/04701

H01M8/00 Z

B60L58/40

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022201257

(22)【出願日】2022-12-16

(71)【出願人】

【識別番号】000001236

【氏名又は名称】株式会社小松製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】戎崎 英世

(72)【発明者】

【氏名】海部 宏昌

【テーマコード（参考）】

5H125

5H127

【Ｆターム（参考）】

5H125AA12

5H125AC07

5H125AC11

5H125BD14

5H125CD05

5H125EE37

5H125FF08

5H127AB04

5H127AB29

5H127AC15

5H127BA02

5H127BA22

5H127BA57

5H127BB02

5H127BB07

5H127BB12

5H127BB37

5H127CC07

5H127DC81

5H127DC96

5H127EE04

5H127EE14

(57)【要約】

【課題】燃料電池システムの効率を向上すること。
【解決手段】燃料電池システムは、燃料電池と、熱電変換素子と、熱電変換素子の第１面に対向し、燃料電池に水素を供給する第１部材と、熱電変換素子の第２面に対向し、燃料電池から冷媒が供給される第２部材と、熱電変換素子に接続される蓄電池と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料電池と、
熱電変換素子と、
前記熱電変換素子の第１面に対向し、前記燃料電池に水素を供給する第１部材と、
前記熱電変換素子の第２面に対向し、前記燃料電池から冷媒が供給される第２部材と、
前記熱電変換素子に接続される蓄電池と、を備える、
燃料電池システム。

【請求項2】

前記燃料電池が水素を消費する水素消費時において、前記水素の温度が前記冷媒の温度よりも低くなり、
前記水素消費時において、前記熱電変換素子は、ゼーベック効果により発電し、
前記蓄電池は、前記熱電変換素子が発電した電力で充電される、
請求項１に記載の燃料電池システム。

【請求項3】

前記第１部材に水素を充填する水素充填時において、前記水素の温度が前記冷媒の温度よりも高くなり、
前記水素充填時において、前記蓄電池から前記熱電変換素子に電力が供給され、前記熱電変換素子は、ペルチェ効果により前記第１部材を冷却する、
請求項２に記載の燃料電池システム。

【請求項4】

水素を収容する水素タンクと、
前記水素タンクと前記燃料電池のアノード入口とを接続する燃料ガス供給チューブと、を備え、
前記第１部材は、前記水素タンク及び前記燃料ガス供給チューブの少なくとも一方を含む、
請求項１に記載の燃料電池システム。

【請求項5】

前記燃料電池の冷媒出口に接続される排出チューブと、
前記排出チューブに接続されるラジエータと、を備え、
前記第２部材は、前記排出チューブ及び前記ラジエータの少なくとも一つを含む、
請求項１に記載の燃料電池システム。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の燃料電池システムを備える、
作業車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、燃料電池システム及び作業車両に関する。

【背景技術】

【0002】

燃料電池システムに係る技術分野において、特許文献１に開示されているような、燃料電池が知られている。燃料電池は、内燃機関に比べてエネルギー効率が高いため、自動車又はバスなどのモビリティーの動力源として期待されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平０７－０９９０５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

モビリティーの総保有コスト（ＴＣＯ：Total Cost of Ownership）の改善又はエネルギー有効利用の観点から、燃料電池の更なる効率向上が求められている。燃料電池の発電効率を高める方法は、大きく２つに分けられる。第１の方法は、燃料電池そのものの発電効率を高めることで、燃料電池の性能向上によるものである。第２の方法は、燃料電池からの排気や排熱からエネルギー回収を行うものである。しかし、第２の方法については、燃料電池の作動温度が８０℃程度と内燃機関に対して低く、周辺環境との温度差が小さいため、内燃機関搭載モビリティーのように排熱利用が進んでいない。

【0005】

本開示は、燃料電池システムの効率を向上することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に従えば、燃料電池と、熱電変換素子と、熱電変換素子の第１面に対向し、燃料電池に水素を供給する第１部材と、熱電変換素子の第２面に対向し、燃料電池から冷媒が供給される第２部材と、熱電変換素子に接続される蓄電池と、を備える、燃料電池システムが提供される。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、燃料電池システムの効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る作業車両を模式的に示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態に係る作業車両の構成を模式的に示す図である。

【図3】図３は、実施形態に係る燃料電池システムの一部を模式的に示す図である。

【図4】図４は、実施形態に係る燃料電池が水素を消費する水素消費時における熱電変換素子を模式的に示す図である。

【図5】図５は、実施形態に係る水素タンクに水素を充填する水素充填時における熱電変換素子を模式的に示す図である。

【図6】図６は、実施形態に係る燃料電池システムの一部を模式的に示す図である。

【図7】図７は、実施形態に係る燃料電池システムの一部を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示は実施形態に限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。

【0010】

［作業車両］
図１は、実施形態に係る作業車両２を模式的に示す斜視図である。図２は、実施形態に係る作業車両２の構成を模式的に示す図である。作業車両２とは、作業現場で作業する車両をいう。作業現場として、鉱山又は採石場が例示される。実施形態において、作業車両２は、作業現場で積荷を運搬する運搬作業を実施する運搬車両である。作業車両２は、作業車両２に搭乗した運転者による運転操作に基づいて稼働する有人車両でもよいし、運転者による運転操作によらずに無人で稼働する無人車両でもよい。実施形態においては、作業車両２を適宜、ダンプトラック２、と称する。

【0011】

図１及び図２に示すように、ダンプトラック２は、燃料電池システム３と、電動モータ４と、パワーテイクオフ６と、油圧ポンプ５と、バルブ装置７と、前輪８Ａと、後輪８Ｂと、走行モータ４Ｂと、ステアリングシリンダ９と、車体１０と、ダンプボディ１２と、ホイストシリンダ１３とを備える。

【0012】

電動モータ４は、燃料電池システム３が発電した電力に基づいて駆動する。実施形態において、電動モータ４は、駆動モータ４Ａ及び走行モータ４Ｂを含む。

【0013】

油圧ポンプ５は、パワーテイクオフ６を介して駆動モータ４Ａに接続される。駆動モータ４Ａは、油圧ポンプ５を駆動させる。油圧ポンプ５は、ステアリングシリンダ９及びホイストシリンダ１３のそれぞれに供給される作動油を吐出する。油圧ポンプ５から吐出された作動油は、バルブ装置７を介して、ステアリングシリンダ９及びホイストシリンダ１３のそれぞれに供給される。

【0014】

前輪８Ａ及び後輪８Ｂのそれぞれは、車体１０を支持する。前輪８Ａに前タイヤ１１Ａが装着される。後輪８Ｂに後タイヤ１１Ｂが装着される。前輪８Ａは、ステアリングシリンダ９により操舵される操舵輪である。後輪８Ｂは、走行モータ４Ｂが発生する動力により回転する駆動輪である。走行モータ４Ｂは、後輪８Ｂを回転させる。後輪８Ｂに装着された後タイヤ１１Ｂが回転することにより、ダンプトラック２が走行する。

【0015】

ステアリングシリンダ９は、油圧アクチュエータの一種である油圧シリンダである。ステアリングシリンダ９は、油圧ポンプ５から吐出された作動油に基づいて駆動する。バルブ装置７は、油圧ポンプ５からステアリングシリンダ９に供給される作動油の方向及び流量を調整する。ステアリングシリンダ９は、前輪８Ａを操舵する動力を発生する。

【0016】

車体１０は、前輪８Ａ及び後輪８Ｂのそれぞれに支持される。ダンプボディ１２は、車体１０に支持される。ダンプボディ１２は、積荷が積み込まれる部材である。ダンプボディ１２は、ホイストシリンダ１３により回動される。ダンプボディ１２は、リアダンプ方式である。ホイストシリンダ１３によりダンプボディ１２が後方に回動することにより、ダンプボディ１２から積荷が排出される。

【0017】

ホイストシリンダ１３は、油圧アクチュエータの一種である油圧シリンダである。ホイストシリンダ１３は、油圧ポンプ５から吐出された作動油に基づいて駆動する。バルブ装置７は、油圧ポンプ５からホイストシリンダ１３に供給される作動油の方向及び流量を調整する。ホイストシリンダ１３は、ダンプボディ１２を回動させる動力を発生する。

【0018】

［燃料電池システム］
燃料電池システム３は、ダンプトラック２に搭載される。図２に示すように、燃料電池システム３は、燃料電池２０と、酸化ガス供給装置３０と、燃料ガス供給装置４０と、ガス排出装置５０と、電力調整装置６０と、冷媒供給装置７０とを有する。

【0019】

燃料電池２０は、燃料ガスである水素と酸化ガスである酸素とを化学反応させて発電する。燃料電池２０は、複数の単位セルが積層されたスタック構造を有する。

【0020】

酸化ガス供給装置３０は、燃料電池２０のカソードに酸素を含む空気を供給する。酸化ガス供給装置３０は、エアコンプレッサ３１と、酸素富化膜３２と、タービン３３と、給気ライン３４と、給気ライン３５と、給気ライン３６とを有する。エアコンプレッサ３１は、ダンプトラック２の外部の空気を吸引して燃料電池２０に供給する。タービン３３は、エアコンプレッサ３１に接続される。給気ライン３４は、エアコンプレッサ３１と酸素富化膜３２とを接続する。エアコンプレッサ３１により吸引された空気は、給気ライン３４を介して酸素富化膜３２に供給される。酸素富化膜３２は、空気から酸素濃度が増大した酸素富化空気と酸素濃度が低下した窒素富化空気とを生成する。給気ライン３５は、酸素富化膜３２と燃料電池２０のカソード入口とを接続する。酸素富化膜３２において生成された酸素富化空気は、給気ライン３５を介して燃料電池２０のカソードに供給される。給気ライン３６は、酸素富化膜３２とタービン３３とを接続する。酸素富化膜３２において生成された窒素富化空気は、給気ライン３６を介してタービン３３に供給される。窒素富化空気は、タービン３３を回転させる。タービン３３は、エアコンプレッサ３１に回転力を与える。

【0021】

燃料ガス供給装置４０は、燃料電池２０のアノードに水素を供給する。燃料ガス供給装置４０は、水素タンク４１と、燃料ガス供給ライン４２とを有する。水素タンク４１は、水素を収容する。水素は、水素タンク４１に充填される。燃料ガス供給ライン４２は、水素タンク４１と燃料電池２０のアノード入口とを接続する。水素タンク４１から送出された水素は、燃料ガス供給ライン４２を介して燃料電池２０のアノードに供給される。なお、燃料ガス供給ライン４２に、水素タンク４１の水素を燃料電池２０に供給する水素ポンプが配置されてもよい。

【0022】

ガス排出装置５０は、燃料電池２０から排出されたガスをダンプトラック２の周囲の大気空間に排出する。ガス排出装置５０は、排気ライン５１と、タービン５２とを有する。排気ライン５１は、燃料電池２０のカソード出口とタービン５２とを接続する。タービン５２は、燃料電池２０から排出されたガスにより回転する。

【0023】

電力調整装置６０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１と、インバータ６２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６３と、蓄電装置６４とを有する。電力調整装置６０は、燃料電池２０が発電した電力及び蓄電装置６４に蓄えられている電力の少なくとも一方を電動モータ４（４Ａ，４Ｂ）に供給する。電動モータ４は、燃料電池２０からの電力及び蓄電装置６４からの電力の少なくとも一方に基づいて駆動する。

【0024】

ＤＣ／ＤＣコンバータ６１は、燃料電池２０で発電された電圧を昇圧する。ＤＣ／ＤＣコンバータ６１は、燃料電池２０で発電された直流電流をインバータ６２に供給する。蓄電装置６４は、燃料電池２０が発電した電力により充電される。蓄電装置６４は、ダンプトラック２の外部に設けられた充電装置により充電されてもよい。蓄電装置６４は、電動モータ４の回生エネルギーにより充電されてもよい。蓄電装置６４は、二次電池（蓄電池）を含む。実施形態において、蓄電装置６４は、リチウムイオンバッテリ（ＬｉＢ：Lithium ion Battery）を含む。なお、蓄電装置６４は、リチウムイオンキャパシタ（ＬｉＣ：Lithium ion Capacitor）を含んでもよいし、電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ：Electric Double Layer Capacitor）を含んでもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータ６３は、蓄電装置６４が燃料電池２０と一体となってインバータ６２へ電力を供給できるように、蓄電装置６４の充放電を制御する。インバータ６２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１及びＤＣ／ＤＣコンバータ６３の少なくとも一方からの直流電流を三相交流電流に変換して電動モータ４（４Ａ，４Ｂ）に供給する。電動モータ４（４Ａ，４Ｂ）は、インバータ６２から供給された三相交流電流に基づいて駆動される。

【0025】

冷媒供給装置７０は、燃料電池２０を冷却するために燃料電池２０に冷媒を供給する。冷媒として、水が例示される。冷媒供給装置７０は、供給ライン７１と、排出ライン７２と、ラジエータ７３と、冷媒ポンプ７４とを有する。供給ライン７１は、燃料電池２０の冷媒入口に接続される。排出ライン７２は、燃料電池２０の冷媒出口に接続される。ラジエータ７３は、供給ライン７１と排出ライン７２とに接続される。冷媒ポンプ７４は、供給ライン７１に配置される。冷媒ポンプ７４は、燃料電池２０に冷媒を供給する。冷媒ポンプ７４は、供給ライン７１、燃料電池２０、排出ライン７２、及びラジエータ７３を含む循環経路において冷媒が循環するように駆動する。ラジエータ７３は、燃料電池２０から排出された冷媒とダンプトラック２の外部の空気とを熱交換して冷媒を冷却する。

【0026】

［熱電変換素子］
図３は、実施形態に係る燃料電池システム３の一部を模式的に示す図である。図３に示すように、燃料電池システム３は、燃料電池２０と、燃料ガス供給装置４０と、冷媒供給装置７０と、熱電変換素子１００と、蓄電池２００とを備える。

【0027】

燃料ガス供給装置４０は、水素を収容する水素タンク４１と、水素タンク４１と燃料電池２０のアノード入口とを接続する燃料ガス供給ライン４２とを有する。燃料ガス供給ライン４２は、水素タンク４１と燃料電池２０のアノード入口とを接続する燃料ガス供給チューブを含む。燃料ガス供給ライン４２（燃料ガス供給チューブ）の一部に熱伝達部４２Ｒが設けられる。熱伝達部４２Ｒは、燃料ガス供給チューブの一部を複数回屈曲させた屈曲部を含む。熱伝達部４２Ｒの単位面積当たりの熱伝達面の大きさは、熱伝達部４２Ｒが設けられていない部分の燃料ガス供給チューブの単位面積当たりの熱伝達面の大きさよりも大きい。水素タンク４１及び燃料ガス供給ライン４２（燃料ガス供給チューブ）のそれぞれは、燃料電池２０に水素を供給する第１部材として機能する。

【0028】

冷媒供給装置７０は、燃料電池２０の冷媒入口に接続される供給ライン７１と、燃料電池２０の冷媒出口に接続される排出ライン７２と、供給ライン７１及び排出ライン７２のそれぞれに接続されるラジエータ７３と、冷媒ポンプ７４とを有する。供給ライン７１は、燃料電池２０の冷媒入口に接続される供給チューブを含む。排出ライン７２は、燃料電池２０の冷媒出口に接続される排出チューブを含む。冷媒ポンプ７４は、供給ライン７１、燃料電池２０、排出ライン７２、及びラジエータ７３を含む循環経路において冷媒が循環するように駆動する。ラジエータ７３は、燃料電池２０から排出された冷媒とダンプトラック２の外部の空気とを熱交換して冷媒を冷却する。排出ライン７２（排出チューブ）の一部に熱伝達部７２Ｒが設けられる。熱伝達部７２Ｒは、排出チューブの一部を複数回屈曲させた屈曲部を含む。熱伝達部７２Ｒの単位面積当たりの熱伝達面の大きさは、熱伝達部７２Ｒが設けられていない部分の排出チューブの単位面積当たりの熱伝達面の大きさよりも大きい。排出ライン７２（排出チューブ）及びラジエータ７３のそれぞれは、燃料電池２０から冷媒が供給される第２部材として機能する。

【0029】

蓄電池２００は、熱電変換素子１００に接続される。蓄電池２００は、蓄電装置６４の少なくとも一部とみなされてもよいし、蓄電装置６４とは異なる蓄電装置とみなされてもよい。ゼーベック効果により熱電変換素子１００が発電した場合、蓄電池２００は、熱電変換素子１００が発電した電力で充電される。蓄電池２００から熱電変換素子１００に電力が供給された場合、熱電変換素子１００は、ペルチェ効果により周囲の物体を冷却する。

【0030】

熱電変換素子１００は、燃料ガス供給ライン４２の熱伝達部４２Ｒが対向する第１面と、排出ライン７２の熱伝達部７２Ｒが対向する第２面とを有する。第１面と第２面とに温度差が生じると、熱電変換素子１００は、ゼーベック効果により発電する。

【0031】

図４は、実施形態に係る燃料電池２０が水素を消費する水素消費時における熱電変換素子１００を模式的に示す図である。燃料電池２０は、水素タンク４１から供給される水素を消費することにより発電する。水素消費時において、水素タンク４１に充填されている水素が燃料ガス供給ライン４２を介して燃料電池２０に供給される。水素タンク４１には圧縮された水素が充填されている。水素タンク４１から流出する水素の温度は、断熱膨張の原理により低下する。水素タンク４１から流出し温度が低下した水素は、燃料ガス供給ライン４２を流れる。燃料ガス供給ライン４２の熱伝達部４２Ｒを流れる水素の温度は、一例として、－２０℃以上０℃以下である。

【0032】

水素消費時において、燃料電池２０が発電している。そのため、燃料電池２０から熱を奪った冷媒の温度は、上昇する。すなわち、水素消費時において、燃料電池２０の冷媒出口から流出する冷媒の温度は、高い。燃料電池２０の冷媒出口から流出し温度が高い冷媒は、排出ライン７２を流れる。排出ライン７２の熱伝達部７２Ｒを流れる冷媒の温度は、一例として、８０℃程度である。

【0033】

このように、燃料電池２０が水素を消費する水素消費時において、水素の温度が冷媒の温度よりも低くなる。熱電変換素子１００の第１面は、燃料ガス供給ライン４２の熱伝達部４２Ｒに対向する。熱電変換素子１００の第２面は、排出ライン７２の熱伝達部７２Ｒに対向する。熱電変換素子１００の第１面は、燃料ガス供給ライン４２の熱伝達部４２Ｒを流れる水素により冷却される。熱電変換素子１００の第２面は、排出ライン７２の熱伝達部７２Ｒを流れる冷媒により加熱される。水素は、熱電変換素子１００の冷熱源として機能する。冷媒は、熱電変換素子１００の温熱源として機能する。水素消費時において、熱電変換素子１００は、ゼーベック効果により発電する。蓄電池２００は、熱電変換素子１００が発電した電力で充電される。

【0034】

図５は、実施形態に係る水素タンク４１に水素を充填する水素充填時における熱電変換素子１００を模式的に示す図である。水素タンク４１の水素が消費された場合、任意のタイミングで水素タンク４１に水素が充填される。ダンプトラック２に水素充填ポートが設けられる。水素タンク４１に水素を充填する場合、ダンプトラック２の外部に存在する水素供給装置（水素ステーション）と水素充填ポートとが接続される。水素供給装置から供給された水素が水素タンク４１に充填される。水素充填時において、水素タンク４１から燃料電池２０に水素は供給されない。すなわち、水素充填時において、水素は、燃料電池２０に消費されない。

【0035】

水素タンク４１に圧縮された水素が充填される。水素タンク４１に充填される水素の温度は、断熱圧縮の原理により上昇する。水素タンク４１に充填される水素の温度が上昇するので、水素タンク４１の温度及び水素タンク４１に接続されている燃料ガス供給ライン４２の温度も上昇する。水素充填時における燃料ガス供給ライン４２の熱伝達部４２Ｒの温度は、一例として、８０℃程度である。

【0036】

水素充填時において、燃料電池２０は発電していない。そのため、水素充填時において燃料電池２０の冷媒出口から流出する冷媒の温度は、水素消費時において燃料電池２０の冷媒出口から流出する冷媒の温度よりも低い。燃料電池２０の冷媒出口から流出し温度が高い冷媒は、排出ライン７２を流れる。水素充填時において排出ライン７２の熱伝達部７２Ｒを流れる冷媒の温度は、一例として、５０℃以上８０℃以下である。

【0037】

このように、水素タンク４１に水素を充填する水素充填時において、水素の温度が冷媒の温度よりも高くなる。熱電変換素子１００の第１面は、燃料ガス供給ライン４２の熱伝達部４２Ｒに対向する。熱電変換素子１００の第２面は、排出ライン７２の熱伝達部７２Ｒに対向する。熱電変換素子１００の第１面は、温度上昇した燃料ガス供給ライン４２の熱伝達部４２Ｒにより加熱される。熱電変換素子１００の第２面は、排出ライン７２の熱伝達部７２Ｒを流れる冷媒により冷却される。水素は、熱電変換素子１００の温熱源として機能する。冷媒は、熱電変換素子１００の冷熱源として機能する。水素充電時において、蓄電池２００から熱電変換素子１００に電力が供給される。熱電変換素子１００は、ペルチェ効果により燃料ガス供給ライン４２を冷却する。水素充電時において、燃料ガス供給ライン４２が冷却されることにより、燃料ガス供給ライン４２に接続されている水素タンク４１が冷却される。

【0038】

［効果］
以上説明したように、実施形態によれば、燃料電池システム３は、燃料電池２０と、熱電変換素子１００と、熱電変換素子１００の第１面に対向し、燃料電池２０に水素を供給する燃料ガス供給ライン４２（燃料ガス供給チューブ）と、熱電変換素子１００の第２面に対向し、燃料電池２０から冷媒が供給される排出ライン７２（排出チューブ）と、を備える。

【0039】

実施形態によれば、水素と冷媒との温度差により、熱電変換素子１００にゼーベック効果又はペルチェ効果を発揮させることができる。水素消費時においては、ゼーベック効果により、燃料電池２０の冷媒出口から流出した冷媒の熱エネルギーが電気エネルギーに変換される。水素充填時においては、ペルチェ効果により、燃料ガス供給ライン４２及び水素タンク４１の温度上昇が抑制される。そのため、燃料電池システム３の効率が向上する。例えば水素タンク４１がプラスチック製である場合、水素タンク４１の熱劣化を抑制するために、水素充填時に水素タンク４１の温度上昇が抑制されることが好ましい。水素タンク４１の温度上昇を抑制するために、水素タンク４１に対する水素充填速度を低下させた場合、水素充填時間が長期化してしまう。水素タンク４１の温度上昇を抑制するために、水素タンク４１に充填前の水素の温度を低下させる場合、水素供給装置（水素ステーション）の負荷が大きくなってしまう。実施形態によれば、水素充填時においては、熱電変換素子１００のペルチェ効果により、燃料ガス供給ライン４２及び水素タンク４１の温度上昇が抑制される。

【0040】

［その他の実施形態］
図６は、実施形態に係る燃料電池システム３の一部を模式的に示す図である。上述の実施形態においては、熱電変換素子１００の第１面に燃料ガス供給ライン４２が対向し、熱電変換素子１００の第２面に排出ライン７２が対向することとした。図６に示すように、熱電変換素子１００の第１面に水素タンク４１が対向し、熱電変換素子１００の第２面にラジエータ７３が対向してもよい。

【0041】

図７は、実施形態に係る燃料電池システム３の一部を模式的に示す図である。図７は、水素タンク４１の断面を示す。図７に示すように、水素タンク４１の周囲に環状の熱電変換素子１００Ｂが配置されてもよい。熱電変換素子１００Ｂの周囲に排出ライン７２０（排出チューブ）が配置されてもよい。排出ライン７２０は、熱電変換素子１００Ｂに巻き付けられるように配置されてもよい。熱電変換素子１００Ｂの内周面に水素タンク４１が対向する。熱電変換素子１００Ｂの外周面に排出ライン７２０が対向する。図７に示す例においても、熱電変換素子１００Ｂは、ゼーベック効果又はペルチェ効果を発揮することができる。

【符号の説明】

【0042】

２…ダンプトラック（作業車両）、３…燃料電池システム、４…電動モータ、４Ａ…駆動モータ、４Ｂ…走行モータ、５…油圧ポンプ、６…パワーテイクオフ、７…バルブ装置、８Ａ…前輪、８Ｂ…後輪、９…ステアリングシリンダ、１０…車体、１１Ａ…前タイヤ、１１Ｂ…後タイヤ、１２…ダンプボディ、１３…ホイストシリンダ、２０…燃料電池、３０…酸化ガス供給装置、３１…エアコンプレッサ、３２…酸素富化膜、３３…タービン、３４…給気ライン、３５…給気ライン、３６…給気ライン、４０…燃料ガス供給装置、４１…水素タンク、４２…燃料ガス供給ライン（燃料ガス供給チューブ）、４２Ｒ…熱伝達部、５０…ガス排出装置、５１…排気ライン、５２…タービン、６０…電力調整装置、６１…ＤＣ／ＤＣコンバータ、６２…インバータ、６３…ＤＣ／ＤＣコンバータ、６４…蓄電装置、７０…冷媒供給装置、７１…供給ライン、７２…排出ライン（排出チューブ）、７２Ｒ…熱伝達部、７３…ラジエータ、７４…冷媒ポンプ、１００…熱電変換素子、１００Ｂ…熱電変換素子、２００…蓄電池、７２０…排出ライン（排出チューブ）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】