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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-30
(45)【発行日】2024-08-07
(54)【発明の名称】燃料電池
(51)【国際特許分類】
H01M 8/04 20160101AFI20240731BHJP
H01M 8/2465 20160101ALI20240731BHJP
H01M 8/2475 20160101ALI20240731BHJP
【ＦＩ】
H01M8/04 Z
H01M8/2465
H01M8/2475
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2023119079
(22)【出願日】2023-07-21
【審査請求日】2023-10-20
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】522195954
【氏名又は名称】株式会社水素パワー
(74)【代理人】
【識別番号】110001416
【氏名又は名称】弁理士法人信栄事務所
(72)【発明者】
【氏名】橘 宙之
【審査官】大内 俊彦
(56)【参考文献】
【文献】中国特許出願公開第１１３０１３４４６（ＣＮ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１９／１８６９５９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００８－６６０８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－４７２１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１８１９９６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ ８／００－ ８／２４９５
Ｂ６０Ｌ ５０／００－５８／４０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有し、
前記ケースは、
前記燃料電池スタックが配置される収容部と、
外気を取り入れる吸気口と、
排気口と、
前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有し、
前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されており、
前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられており、
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記第一エンドプレートの上面に、第一上部領域と、前記第一上部領域よりも前記セル側に位置する第二上部領域と、を備え、
前記第二上部領域は前記第一上部領域よりも高くなっており、
前記積層方向に垂直な断面において、前記第一上部領域が前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の中央から両端に向かって下り勾配を有する、燃料電池。
【請求項2】
積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有し、
前記ケースは、
前記燃料電池スタックが配置される収容部と、
外気を取り入れる吸気口と、
排気口と、
前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有し、
前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されており、
前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられており、
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記第一エンドプレートの上面に、第一上部領域と、前記第一上部領域よりも前記セル側に位置する第二上部領域と、を備え、
前記第二上部領域は前記第一上部領域よりも高くなっており、
前記第一エンドプレートの前記スタックされたセルと反対側の面には、前記上下方向に貫通して前記ケースとの間に導入路を形成する導入溝が設けられており、
前記第一上部領域の上に、前記導入路と接続されて前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向に延びる上水平流路があり、
前記第一エンドプレートの側面と前記ケースの内面との間に、前記上水平流路と接続されて前記上下方向に延びる上下流路がある、燃料電池。
【請求項3】
積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有し、
前記ケースは、
前記燃料電池スタックが配置される収容部と、
外気を取り入れる吸気口と、
排気口と、
前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有し、
前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されており、
前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられており、
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記第一エンドプレートの前記スタックされたセルと反対側の面には、前記上下方向に貫通して前記ケースとの間に導入路を形成する導入溝が設けられており、
前記第一エンドプレートの下面は、前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の両端から前記導入路に向かって下り勾配を有している、燃料電池。
【請求項4】
前記第一エンドプレートの下面と前記ケースの内面との間に、前記左右方向に延びて前記上下流路および前記導入路と接続される下水平流路がある、請求項２に記載の燃料電池。
【請求項5】
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、前記積層方向について前記吸気口と前記第一エンドプレートとの距離が前記排気口と前記第一エンドプレートとの距離よりも小さい、
請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項6】
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、前記積層方向について前記吸気口と前記第一エンドプレートとの距離が前記排水口と前記第一エンドプレートとの距離よりも小さい、
請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項7】
前記排水口は、前記ケースの下部に設けられている、請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項8】
前記ケースの内部上面が、前記第一流路に沿う方向に上り勾配を有しており、前記ケースの内部下面が、前記第二流路に沿う方向に下り勾配を有している、請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項9】
前記積層方向に垂直な断面において、前記ケースの内部上面は上に凸の屈曲面で構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項10】
前記ケースの内部上面は、前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の両端から前記第一流路に向かって上り勾配を有しており、前記ケースの内部下面は、前記左右方向の両端から前記第二流路に向かって下り勾配を有している、請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項11】
前記排気口の通気抵抗が、前記排水口の通気抵抗よりも小さい、請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項12】
前記排水口の通気抵抗が、前記排気口の通気抵抗よりも小さい、請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、燃料電池に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば車載用の燃料電池は、起電力を確保するために数百枚の発電セルを積層させた燃料電池スタックと、燃料電池スタックを収容するケースとを有する。ケース内には通常時であっても燃料ガスである水素が微量ながら漏出しており、また異常時には多量の水素がケース内に充満するおそれがある。そのため、水素濃度の上昇を避けるためにケース内は適宜換気する必要がある。また、燃料電池ケース内では結露が起こる場合があり、結露水がセルに付着することで短絡が起こるおそれがある。したがって、ケース内に生じた結露水を適宜排水する必要がある。特許文献１および特許文献２は、燃料電池スタックケースの換気排水構造を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１３－３３６７６号公報
【文献】特開２０１７－９８０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の換気排水構造では、ケース内への吸気とケース内からの排水の経路が分離されておらず、空気と水が互いに逆向きに流れ、換気と排水が互いを阻害する懸念があった。
【0005】
本発明は、ケース内の換気および排水を効率よく行うことができる燃料電池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】
【0006】
本発明の燃料電池は、
積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有し、
前記ケースは、
前記燃料電池スタックが配置される収容部と、
外気を取り入れる吸気口と、
排気口と、
前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有し、
前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されており、
前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられている。
積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有し、
前記ケースは、
前記燃料電池スタックが配置される収容部と、
外気を取り入れる吸気口と、
排気口と、
前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有し、
前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されており、
前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられている。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、ケース内の換気および排水を効率よく行うことができる燃料電池を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。図面において、Ｕは上方向、Ｄは下方向、Ｒは右方向、Ｌは左方向、Ｆは前方向、Ｂは後方向を表す。ただし、左右方向および前後方向は本発明を説明するために本明細書において便宜上定めたものであって、使用時の方向を限定することを意図するものではない。
【0010】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る燃料電池１００を示す概略図である。図１に示すように、燃料電池１００は、燃料電池スタック１０と、ケース２０とを有する。図１では燃料電池スタック１０を実線で表し、ケース２０を破線で表している。燃料電池スタック１０は、積層方向にスタックされたセル１１と、スタックされたセル１１の積層方向両端に設けられてスタックされたセル１１を支持する一対のエンドプレートとを有する。積層方向は図１における前後方向に沿う方向である。なお、図１では単セルの図示は省略し、スタックされたセル１１を一つの構成要素として模式的に表している。一対のエンドプレートは、第一エンドプレート１２と第二エンドプレート１３からなる。ケース２０はその内部に収容部を有し、燃料電池スタック１０はケース２０の収容部に収容されている。一対のエンドプレートは積層方向においてケース２０の側面と接しており、エンドプレートとケース２０の側面との間の圧縮力によって燃料電池スタック１０が支持されている。燃料電池スタック１０は、積層方向のケース２０の側面以外のケース内面とは接していない。すなわち、ケース２０の収容部のうち燃料電池スタック１０の上下および左右には空間が存在する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る燃料電池１００を示す概略図である。図１に示すように、燃料電池１００は、燃料電池スタック１０と、ケース２０とを有する。図１では燃料電池スタック１０を実線で表し、ケース２０を破線で表している。燃料電池スタック１０は、積層方向にスタックされたセル１１と、スタックされたセル１１の積層方向両端に設けられてスタックされたセル１１を支持する一対のエンドプレートとを有する。積層方向は図１における前後方向に沿う方向である。なお、図１では単セルの図示は省略し、スタックされたセル１１を一つの構成要素として模式的に表している。一対のエンドプレートは、第一エンドプレート１２と第二エンドプレート１３からなる。ケース２０はその内部に収容部を有し、燃料電池スタック１０はケース２０の収容部に収容されている。一対のエンドプレートは積層方向においてケース２０の側面と接しており、エンドプレートとケース２０の側面との間の圧縮力によって燃料電池スタック１０が支持されている。燃料電池スタック１０は、積層方向のケース２０の側面以外のケース内面とは接していない。すなわち、ケース２０の収容部のうち燃料電池スタック１０の上下および左右には空間が存在する。
【0011】
ケース２０は、外気を取り入れる吸気口２１と、排気口２２と、排気口２２よりも上下方向の下方に設けられた排水口２３とを有している。図１に示す構成において、吸気口２１はケース２０の前側面２０Ｆに設けられている。排気口２２はケース２０の後側面２０Ｂの上端中央に設けられている。排水口２３はケース２０の後側面２０Ｂの下端中央に設けられている。
【0012】
第一エンドプレート１２はケース２０の前側面２０Ｆに接しており、第二エンドプレート１３はケース２０の後側面２０Ｂに接している。第一エンドプレート１２は、ケース２０の前側面２０Ｆと向かい合う第一部分１２ａと、スタックされたセル１１と向かい合う第二部分１２ｂとを有する。第一エンドプレート１２の第一部分１２ａには吸気口２１と向かい合う位置に凹部１２１が設けられている。さらに第一部分１２ａには、凹部１２１と連通しつつ上下方向に貫通して第一エンドプレート１２とケース２０との間に導入路を形成する導入溝１２２が設けられている。他方、第二エンドプレート１３には凹部と導入溝のいずれも設けられていない。また、第一エンドプレート１２には、燃料ガス、酸化剤ガス（空気）、または冷却水を供給するためのマニホールド１２３が左右それぞれに設けられている。また、図１には図示されていないが、ケース２０の前側面２０Ｆには、マニホールド１２３と対応する位置にマニホールド１２３を貫通させるための孔が設けられている。
【0013】
図２は、図１のＩＩ－ＩＩ矢視断面図であり、燃料電池１００の左右方向に垂直な断面図である。以下、図２を参照して吸気口２１からケース２０の内部に取り入れられた外気の流れを説明する。まず、吸気口２１からケース２０の内部に取り入れられた外気は、第一エンドプレート１２に設けられた凹部１２１にぶつかる。凹部１２１にぶつかった外気は、一部は導入溝１２２に沿って導入路の上方に向かって流れ、その他は導入溝１２２に沿って導入路の下方に向かって流れる。すなわち、第一エンドプレート１２の凹部１２１は、吸気口２１から取り入れられた外気を異なる方向に分岐させる分岐部の役割を果たす。
【0014】
図２に示される２本の破線矢印は、吸気口２１から取り入れられた外気の流れである流れＦ１と流れＦ２とをそれぞれ示している。図示した例において、流れＦ１は、吸気口２１から取り入れられた外気が凹部１２１（分岐部）にぶつかった後に導入路の上方に向かい、ケース２０の内部上方に導かれ、燃料電池スタック１０の上を通って排気口２２へと向かう流れである。第一流路Ｐ１は流れＦ１が通る流路として定義する。流れＦ２は、吸気口２１から取り入れられた外気が、凹部１２１にぶつかった後に導入路の下方に向かい、ケース２０の内部下方に導かれ、燃料電池スタック１０の下を通って排水口２３へと向かう流れである。第二流路Ｐ２は流れＦ２が通る流路として定義する。
【0015】
ケース２０の内部には水蒸気や水素が存在している。水蒸気や水素は空気より軽いため、ケース２０の内部上方に滞留しやすい。第一流路Ｐ１を流れる外気は、ケース２０内部に存在する流体である水蒸気や水素とともに、排気口２２へと押し出される。このように外気を第一流路Ｐ１に導入することによって、水蒸気や水素をケース２０の外へ排出することができ、ケース２０の内部を換気できる。
【0016】
上述したようにケース２０の内部では水蒸気が生じているので湿度が高い。また燃料電池１００の作動に伴い、ケース２０内では温度差が生じているため、結露が起こりやすい。ケース２０の内部で発生した結露水はケース２０の内部下面に滞留する。第二流路Ｐ２を通る流れＦ２は、ケース２０の内部下面に存在する流体である結露水を排水口２３へと押し出す。したがって、外気を第二流路Ｐ２に導入することによって、結露水の排出が促進される。
【0017】
本実施形態によれば、吸気口２１から取り入れられる外気が凹部１２１（分岐部）によって第一流路Ｐ１と第二流路Ｐ２に分岐し、排気口２２および排水口２３に流れる。このような構成により、異なる向きに流れる流体が互いを阻害することがない。したがって、効率よくケース内の換気と排水を行うことができる。
【0018】
本実施形態では、積層方向について吸気口２１と第一エンドプレート１２との距離が排気口２２と第一エンドプレート１２との距離よりも小さい。すなわち、吸気口２１が第一エンドプレート１２に近い側に設けられ、排気口２２が第一エンドプレート１２から遠い側に設けられている。これにより、ケース２０内を効率的に換気できる。また、積層方向について吸気口２１と第一エンドプレート１２との距離が排水口２３と第一エンドプレート１２との距離よりも小さい。すなわち、吸気口２１が第一エンドプレート１２に近い側に設けられ、排水口２３が第一エンドプレート１２から遠い側に設けられている。これにより、ケース２０内で生じた結露水を効率的に排水できる。
【0019】
本実施形態では、排水口２３がケース２０の下部に設けられているので、ケース２０内で生じた結露水を効率的に排水できる。なお、本実施形態では第二エンドプレート１３が接するケース２０の後側面２０Ｂの下端中央に排水口２３が設けられているが、排水口２３の位置はケース２０の下部であれば特に限定されない。ケース２０の下部とはケース２０を上下に二分割した時の下半分を意味する。排水口２３は、ケース２０の下面またはケース２０の側面の下端に設けられていることが好ましい。排水口２３をケース２０の下面に設ける場合、ケース２０の下面のいずれの位置に排水口２３を設けたとしても流路を適切に設けることによって排水を行うことができるが、吸気口２１が設けられる側面と反対側、すなわち後側面２０Ｂに近い側に排水口２３を設けることが好ましい。排水口２３をケース２０の側面に設ける場合、ケース２０のいずれの側面に排水口２３を設けたとしても流路を適切に設けることによって排水を行うことができるが、吸気口２１が設けられる側面と反対の側面、すなわち後側面２０Ｂに排水口２３を設けることが好ましい。
【0020】
吸気口２１からケース２０の内部に外気を導入する方法は特に限定されない。例えば、ブロワーや走行風を用いて吸気口２１を加圧することで外気を導入してもよいし、走行風を利用して排気口２２および排水口２３側を負圧にすることによって吸気口２１から外気を導入してもよい。
【0021】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る燃料電池について説明する。以降の説明において、既に説明した実施形態と共通する構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。図３は第２実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック２１０を示す斜視図である。なお、本実施形態に係る燃料電池のケースは第１実施形態のケース２０と同様であってよい。図３ではケースの図示を省略している。
次に、本発明の第２実施形態に係る燃料電池について説明する。以降の説明において、既に説明した実施形態と共通する構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。図３は第２実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック２１０を示す斜視図である。なお、本実施形態に係る燃料電池のケースは第１実施形態のケース２０と同様であってよい。図３ではケースの図示を省略している。
【0022】
第２実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック２１０は、凹部１２１（分岐部）を有する第一エンドプレート２１２の上面に、第一上部領域２１２ａと、第一上部領域２１２ａよりもセル１１側に位置する第二上部領域２１２ｂとを備えている。第二上部領域２１２ｂは、第一上部領域２１２ａよりも高くなっている。
【0023】
ケース２０の内部では結露水が生じることがある。結露水がセル１１に接触すると、セル１１同士の短絡が起こり発電効率の低下等の不具合が生じる。本実施形態によれば、セル１１側に高くなった第二上部領域２１２ｂが存在することで、導入路を上向きに進む外気の流れＦ１によって第一エンドプレート２１２の上面で生じた結露水がセル１１側に飛ばされることを防止できる。したがって、セル１１の短絡を防止できる。また、図３に示すように第一エンドプレート２１２の上面に段差が存在すると、流れＦ１から一部の外気が分岐して段差に沿って左右方向中央から両端に向かう流れＦ３が生じる。この左右方向中央から両端に向かう流れＦ３が第一エンドプレート２１２の上面で生じた結露水を左右に押し出すので、結露水を効率的に除去することができる。
【0024】
図３に示す構成では第一上部領域２１２ａと第二上部領域２１２ｂとの間に段差が存在しているが、このような構成に限定されず、例えば第一エンドプレート２１２の上面がセル１１側に向かって上り勾配のある斜面であってもよい。当該構成の場合、斜面となっている第一エンドプレート２１２の上面のうち吸気口２１側の低くなっている部分を第一上部領域２１２ａ、セル１１側の高くなっている部分を第二上部領域２１２ｂとみなすことができる。当該構成によっても、結露水がセル１１側に飛ばされることを防止でき、セル１１の短絡を防止できる。
【0025】
（第３実施形態）
図４は本発明の第３実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック３１０を示す斜視図である。燃料電池スタック３１０は、第２実施形態の燃料電池スタック２１０における第一エンドプレート２１２に代えて、第一エンドプレート３１２を有している。第一エンドプレート３１２は、左右方向の中央から両端に向かって下り勾配を有する第一上部領域３１２ａを有している。
図４は本発明の第３実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック３１０を示す斜視図である。燃料電池スタック３１０は、第２実施形態の燃料電池スタック２１０における第一エンドプレート２１２に代えて、第一エンドプレート３１２を有している。第一エンドプレート３１２は、左右方向の中央から両端に向かって下り勾配を有する第一上部領域３１２ａを有している。
【0026】
本実施形態によれば、第一上部領域３１２ａが勾配を有しているので、第一エンドプレート３１２の上面で生じた結露水を中央から左右両端にさらに効率的に流すことができる。したがって、結露水がセル１１側に飛ばされることを防止するとともに、排水を促進できる。
【0027】
（第４実施形態）
図５は本発明の第４実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック４１０を示す斜視図である。また、図６は図５の積層方向に沿った矢印ＶＩの方向から見た第一エンドプレート４１２の正面図である。第一エンドプレート４１２は、第一上部領域４１２ａと、第一上部領域４１２ａよりもセル１１側に位置する第二上部領域４１２ｂとを有する。第４実施形態に係る燃料電池は、第一上部領域４１２ａの上に、導入路と接続されて左右方向に延びる上水平流路Ｐｕがあり、第一エンドプレート４１２の左右方向両端とケース２０の内面との間に、上水平流路Ｐｕと接続されて上下方向に延びる上下流路Ｐｓがある。すなわち第４実施形態では、第一エンドプレート４１２の上面および左右方向両端に段差が設けられている。
図５は本発明の第４実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック４１０を示す斜視図である。また、図６は図５の積層方向に沿った矢印ＶＩの方向から見た第一エンドプレート４１２の正面図である。第一エンドプレート４１２は、第一上部領域４１２ａと、第一上部領域４１２ａよりもセル１１側に位置する第二上部領域４１２ｂとを有する。第４実施形態に係る燃料電池は、第一上部領域４１２ａの上に、導入路と接続されて左右方向に延びる上水平流路Ｐｕがあり、第一エンドプレート４１２の左右方向両端とケース２０の内面との間に、上水平流路Ｐｕと接続されて上下方向に延びる上下流路Ｐｓがある。すなわち第４実施形態では、第一エンドプレート４１２の上面および左右方向両端に段差が設けられている。
【0028】
第４実施形態では、第一流路Ｐ１から上水平流路Ｐｕに分岐した流体の流れＦ３が、上下流路Ｐｓを通ってケース２０の内部下面へ向かい、ケース２０の内部下面で第二流路Ｐ２を通る流れＦ２と合流して排水口へと導かれる。
【0029】
本実施形態によれば、第一エンドプレート４１２の上部中央から左右方向両端を通ってケース内部下面へとつながる流路が形成されるため、第一エンドプレート４１２の上部に生じた結露水の排水が促進される。
【0030】
図５および図６に示す構成では、上水平流路Ｐｕが導入路から左右方向の両端に向かって下り勾配を有しているが、上水平流路Ｐｕは勾配を有していなくてもよい。ただし、上水平流路Ｐｕが導入路から左右方向の両端に向かって下り勾配を有すると、第一上部領域４１２ａの上にある結露水を上下流路Ｐｓに効率よく流すことができるため好ましい。
【0031】
（第５実施形態）
図７は本発明の第５実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック５１０を示す斜視図である。また、図８は図７の積層方向に沿った矢印ＶＩＩＩの方向から見た第一エンドプレート５１２の正面図である。第一エンドプレート５１２は、上水平流路Ｐｕおよび上下流路Ｐｓに加えて、さらに第一エンドプレート５１２の下面とケース２０の内面との間に、左右方向に延びて上下流路Ｐｓおよび導入路と接続される下水平流路Ｐｄを有する。すなわち第５実施形態では、第一エンドプレート５１２の上面および左右方向両端に加え、第一エンドプレート５１２の下面にも段差が設けられている。
図７は本発明の第５実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック５１０を示す斜視図である。また、図８は図７の積層方向に沿った矢印ＶＩＩＩの方向から見た第一エンドプレート５１２の正面図である。第一エンドプレート５１２は、上水平流路Ｐｕおよび上下流路Ｐｓに加えて、さらに第一エンドプレート５１２の下面とケース２０の内面との間に、左右方向に延びて上下流路Ｐｓおよび導入路と接続される下水平流路Ｐｄを有する。すなわち第５実施形態では、第一エンドプレート５１２の上面および左右方向両端に加え、第一エンドプレート５１２の下面にも段差が設けられている。
【0032】
本実施形態によれば、上水平流路Ｐｕおよび上下流路Ｐｓを通る流れＦ３がさらに下水平流路Ｐｄを通って左右方向両端から下部中央に向かうため、ケース２０の内部の結露水の排水が促進される。また図７に示すように、下水平流路Ｐｄには吸気口２１から積層方向に向かう外気が導入され、段差にぶつかった外気が下方向へ向かう空気流Ｆｄとなり、空気流Ｆｄが第一エンドプレート５１２の下面に生じた結露水を下方向へと押し出す。これにより、第一エンドプレート５１２の下面に生じた結露水が効率的に排出される。
【0033】
第５実施形態において、左右方向に延びる下水平流路Ｐｄは必ずしも水平に延びている必要はなく、勾配を有していてもよい。下水平流路Ｐｄは、左右方向の両端から導入路に向かって下り勾配を有することが好ましい。
【0034】
（第６実施形態）
図９は本発明の第６実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック６１０を示す斜視図であり、図１０は図９の積層方向に沿った矢印Ｘの方向から見た第一エンドプレート６１２の正面図である。燃料電池スタック６１０において、第一エンドプレート６１２の下面は、積層方向および上下方向の両方に直交する左右方向の両端から導入路に向かって下り勾配を有している。
図９は本発明の第６実施形態に係る燃料電池の燃料電池スタック６１０を示す斜視図であり、図１０は図９の積層方向に沿った矢印Ｘの方向から見た第一エンドプレート６１２の正面図である。燃料電池スタック６１０において、第一エンドプレート６１２の下面は、積層方向および上下方向の両方に直交する左右方向の両端から導入路に向かって下り勾配を有している。
【0035】
本実施形態によれば、第一エンドプレート６１２の下面に勾配があることで、第一エンドプレート６１２の下面に付着した結露水が流れの強い導入路側に向かって流れやすくなり、排水が促進される。
【0036】
図９に示す構成では第一エンドプレート６１２の下面に段差が設けられているが、下面の段差は設けられていなくてもよい。ただし段差が設けられていると、段差にぶつかった外気が第一エンドプレート６１２の下面に生じた結露水を下方向に押し出す空気流Ｆｄが生じ、効率的に排水ができるため好ましい。また、第一エンドプレート６１２の上面および側面に段差が設けられているが、上面および側面の段差は設けられていなくてもよい。ただし上述の第５実施形態の説明の通り、第一エンドプレート６１２の上面、側面および下面のそれぞれに段差が設けられていると、上水平流路Ｐｕ、上下流路Ｐｓ、および下水平流路Ｐｄが形成されることで排水を促進できるため好ましい。また、図９に示す構成では第一エンドプレート６１２の上に形成された上水平流路Ｐｕが導入路から左右両端に向かって下り勾配を有しているが、勾配を有していなくてもよい。ただし上述の第４実施形態の説明の通り、上水平流路Ｐｕが導入路から左右両端に向かって下り勾配を有すると、第一エンドプレート６１２の上にある結露水を上下流路Ｐｓに効率よく流すことができるため好ましい。
【0037】
（第７実施形態）
図１１は本発明の第７実施形態に係る燃料電池７００の左右方向に垂直な断面図である。燃料電池７００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース７２０を有する。ケース７２０はケース２０と内面の形状が異なっている。具体的には、ケース７２０の内部上面７２４が、第一流路Ｐ１に沿う方向に上り勾配を有しており、ケース７２０の内部下面７２５が、第二流路Ｐ２に沿う方向に下り勾配を有している。
図１１は本発明の第７実施形態に係る燃料電池７００の左右方向に垂直な断面図である。燃料電池７００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース７２０を有する。ケース７２０はケース２０と内面の形状が異なっている。具体的には、ケース７２０の内部上面７２４が、第一流路Ｐ１に沿う方向に上り勾配を有しており、ケース７２０の内部下面７２５が、第二流路Ｐ２に沿う方向に下り勾配を有している。
【0038】
本実施形態によれば、空気より軽い水素や水蒸気がケース７２０の内部上面７２４の勾配に沿って排気口２２へと流れるため、換気を促進できる。また、結露水がケース７２０の内部下面７２５の勾配に沿って排水口２３へと流れるため、排水を促進できる。
【0039】
（第８実施形態）
図１２は本発明の第８実施形態に係る燃料電池８００の積層方向に垂直な断面図である。燃料電池８００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース８２０を有する。ケース８２０の内部上面８２４は、積層方向に垂直な断面において上に凸の屈曲面で構成されている。図１２に示す例では、内部上面８２４が左右両端から中央に向かって直線的に上り勾配を有している。なお、排気口２２および排水口２３は図１２に示す燃料電池８００の断面には本来現れないが、排気口２２および排水口２３の位置を明示するために破線で図示している。
図１２は本発明の第８実施形態に係る燃料電池８００の積層方向に垂直な断面図である。燃料電池８００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース８２０を有する。ケース８２０の内部上面８２４は、積層方向に垂直な断面において上に凸の屈曲面で構成されている。図１２に示す例では、内部上面８２４が左右両端から中央に向かって直線的に上り勾配を有している。なお、排気口２２および排水口２３は図１２に示す燃料電池８００の断面には本来現れないが、排気口２２および排水口２３の位置を明示するために破線で図示している。
【0040】
本実施形態によれば、ケース８２０の内部上面８２４に付着した結露水がケース８２０の側面に導かれるため、結露水がセル１１に落下することを回避できる。したがってセル１１の短絡を防止するとともに、ケース８２０内の排水を促進できる。さらに図１２に示す例ではケース８２０の内部上面８２４の頂点である左右方向中央に排気口２２が設けられているので、効率よく換気を行うことができる。なお、ここでの「屈曲面」は図１２のような折れ曲がった面に限られず、なめらかな曲面でもよい。また、図１２のケース８２０の内部上面８２４は、積層方向に垂直な断面において上に凸であるが、内部上面８２４は左右方向に垂直な断面において上に凸であってもよいし、積層方向に垂直な断面と左右方向に垂直な断面の両方において上に凸であってもよい。
【0041】
（第９実施形態）
図１３は本発明の第９実施形態に係る燃料電池９００の積層方向に垂直な断面図である。燃料電池９００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース９２０を有する。図１３の排気口２２の位置には紙面手前から奥に向かって第一流路Ｐ１を通る流れＦ１が、排水口２３の位置には紙面手前から奥に向かって第二流路Ｐ２を通る流れＦ２が存在する。ケース９２０の内部上面９２４は、左右方向の両端から第一流路Ｐ１に向かって上り勾配を有しており、ケース９２０の内部下面９２５は、左右方向の両端から第二流路Ｐ２に向かって下り勾配を有している。なお、排気口２２および排水口２３は図１３に示す燃料電池９００の断面には本来現れないが、図１３では流路を明示するために排気口２２および排水口２３を破線で図示している。
図１３は本発明の第９実施形態に係る燃料電池９００の積層方向に垂直な断面図である。燃料電池９００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース９２０を有する。図１３の排気口２２の位置には紙面手前から奥に向かって第一流路Ｐ１を通る流れＦ１が、排水口２３の位置には紙面手前から奥に向かって第二流路Ｐ２を通る流れＦ２が存在する。ケース９２０の内部上面９２４は、左右方向の両端から第一流路Ｐ１に向かって上り勾配を有しており、ケース９２０の内部下面９２５は、左右方向の両端から第二流路Ｐ２に向かって下り勾配を有している。なお、排気口２２および排水口２３は図１３に示す燃料電池９００の断面には本来現れないが、図１３では流路を明示するために排気口２２および排水口２３を破線で図示している。
【0042】
本実施形態によれば、空気より軽い水素や水蒸気がケース９２０の内部上面９２４に沿って移動し、第一流路Ｐ１を通る流れＦ１に合流して排気口２２へと流れるため、換気を促進できる。また、結露水がケース９２０の内部下面９２５に沿って移動し、第二流路Ｐ２を通る流れＦ２に合流して排水口２３へと流れるため、排水を促進できる。
【0043】
（第１０実施形態）
図１４は本発明の第１０実施形態に係る燃料電池１０００の斜視図である。燃料電池１０００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース１０２０を有する。ケース１０２０は、排気口１０２２および排水口１０２３を有しており、排気口１０２２が排水口１０２３よりも大きい。これにより、排気口１０２２の通気抵抗が排水口１０２３の通気抵抗よりも小さくなっている。
図１４は本発明の第１０実施形態に係る燃料電池１０００の斜視図である。燃料電池１０００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース１０２０を有する。ケース１０２０は、排気口１０２２および排水口１０２３を有しており、排気口１０２２が排水口１０２３よりも大きい。これにより、排気口１０２２の通気抵抗が排水口１０２３の通気抵抗よりも小さくなっている。
【0044】
本実施形態によれば、排水口１０２３から排気される外気よりも排気口１０２２から排気される外気が多くなる。そのため、排水口１０２３に向かう流れＦ２の一部はケース１０２０の左右の内部側面に沿って上方に回り込み、流れＦ１と合流して排気口１０２２から排気される。これにより、換気が促進される。なお、図１４の例では排気口１０２２と排水口１０２３の大きさを調整することで通気抵抗を調整しているが、この態様に限られない。例えば排気口または排水口に接続するダクトの径を調整することによって通気抵抗を調整してもよい。
【0045】
（第１１実施形態）
図１４は本発明の第１１実施形態に係る燃料電池１１００の斜視図である。燃料電池１１００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース１１２０を有する。ケース１１２０は、排気口１１２２および排水口１１２３を有しており、排水口１１２３が排気口１１２２よりも大きい。これにより、排水口１１２３の通気抵抗が排気口１１２２の通気抵抗よりも小さくなっている。
図１４は本発明の第１１実施形態に係る燃料電池１１００の斜視図である。燃料電池１１００は、第１実施形態のケース２０の代わりにケース１１２０を有する。ケース１１２０は、排気口１１２２および排水口１１２３を有しており、排水口１１２３が排気口１１２２よりも大きい。これにより、排水口１１２３の通気抵抗が排気口１１２２の通気抵抗よりも小さくなっている。
【0046】
本実施形態によれば、排気口１１２２から排気される外気よりも排水口１１２３から排気される外気が多くなる。そのため、排気口１１２２に向かう流れＦ１の一部はケース１１２０の左右の内部側面に沿って下方に回り込み、これによりケース１１２０の内部側面に生じた結露水を下方に流すことができる。下方に回り込んだ気流は流れＦ２と合流して排水口１１２３から結露水とともに排気されるため、排水が促進される。第１０実施形態と同様に、通気抵抗を調整する方法は排気口１１２２と排水口１１２３の大きさを調整する方法に限られない。
【0047】
以上、特定の実施形態を例示して本発明を説明したが、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0048】
上述の実施形態ではマニホールドが第一エンドプレートに設けられているが、マニホールドは第二エンドプレートに設けられていてもよい。
【0049】
本発明は、以下の内容を含む。
（１）
積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有し、
前記ケースは、
前記燃料電池スタックが配置される収容部と、
外気を取り入れる吸気口と、
排気口と、
前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有し、
前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されており、
前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられている、燃料電池。
（２）
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記積層方向について前記吸気口と前記第一エンドプレートとの距離が前記排気口と前記第一エンドプレートとの距離よりも小さい、
（１）に記載の燃料電池。
（３）
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記積層方向について前記吸気口と前記第一エンドプレートとの距離が前記排水口と前記第一エンドプレートとの距離よりも小さい、
（１）または（２）に記載の燃料電池。
（４）
前記排水口は、前記ケースの下部に設けられている、（１）から（３）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（５）
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記第一エンドプレートの上面に、第一上部領域と、前記第一上部領域よりも前記セル側に位置する第二上部領域と、を備え、
前記第二上部領域は前記第一上部領域よりも高くなっている、（１）から（４）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（６）
前記積層方向に垂直な断面において、前記第一上部領域が前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の中央から両端に向かって下り勾配を有する、（５）に記載の燃料電池。
（７）
前記第一エンドプレートの前記スタックされたセルと反対側の面には、前記上下方向に貫通して前記ケースとの間に導入路を形成する導入溝が設けられており、
前記第一上部領域の上に、前記導入路と接続されて前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向に延びる上水平流路があり、
前記第一エンドプレートの側面と前記ケースの内面との間に、前記上水平流路と接続されて前記上下方向に延びる上下流路がある、
（５）または（６）に記載の燃料電池。
（８）
前記第一エンドプレートの下面と前記ケースの内面との間に、前記左右方向に延びて前記上下流路および前記導入路と接続される下水平流路がある、（７）に記載の燃料電池。
（９）
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記第一エンドプレートの前記スタックされたセルと反対側の面には、前記上下方向に貫通して前記ケースとの間に導入路を形成する導入溝が設けられており、
前記第一エンドプレートの下面は、前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の両端から前記導入路に向かって下り勾配を有している、（１）から（８）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１０）
前記ケースの内部上面が、前記第一流路に沿う方向に上り勾配を有しており、
前記ケースの内部下面が、前記第二流路に沿う方向に下り勾配を有している、（１）から（９）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１１）
前記積層方向に垂直な断面において、前記ケースの内部上面は上に凸の屈曲面で構成されている、（１）から（１０）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１２）
前記ケースの内部上面は、前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の両端から前記第一流路に向かって上り勾配を有しており、前記ケースの内部下面は、前記左右方向の両端から前記第二流路に向かって下り勾配を有している、（１）から（１１）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１３）
前記排気口の通気抵抗が、前記排水口の通気抵抗よりも小さい、（１）から（１２）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１４）
前記排水口の通気抵抗が、前記排気口の通気抵抗よりも小さい、（１）から（１２）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１）
積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有し、
前記ケースは、
前記燃料電池スタックが配置される収容部と、
外気を取り入れる吸気口と、
排気口と、
前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有し、
前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されており、
前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられている、燃料電池。
（２）
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記積層方向について前記吸気口と前記第一エンドプレートとの距離が前記排気口と前記第一エンドプレートとの距離よりも小さい、
（１）に記載の燃料電池。
（３）
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記積層方向について前記吸気口と前記第一エンドプレートとの距離が前記排水口と前記第一エンドプレートとの距離よりも小さい、
（１）または（２）に記載の燃料電池。
（４）
前記排水口は、前記ケースの下部に設けられている、（１）から（３）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（５）
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記第一エンドプレートの上面に、第一上部領域と、前記第一上部領域よりも前記セル側に位置する第二上部領域と、を備え、
前記第二上部領域は前記第一上部領域よりも高くなっている、（１）から（４）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（６）
前記積層方向に垂直な断面において、前記第一上部領域が前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の中央から両端に向かって下り勾配を有する、（５）に記載の燃料電池。
（７）
前記第一エンドプレートの前記スタックされたセルと反対側の面には、前記上下方向に貫通して前記ケースとの間に導入路を形成する導入溝が設けられており、
前記第一上部領域の上に、前記導入路と接続されて前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向に延びる上水平流路があり、
前記第一エンドプレートの側面と前記ケースの内面との間に、前記上水平流路と接続されて前記上下方向に延びる上下流路がある、
（５）または（６）に記載の燃料電池。
（８）
前記第一エンドプレートの下面と前記ケースの内面との間に、前記左右方向に延びて前記上下流路および前記導入路と接続される下水平流路がある、（７）に記載の燃料電池。
（９）
前記一対のエンドプレートは、前記分岐部を有する第一エンドプレートと、前記分岐部を有しない第二エンドプレートとを有し、
前記第一エンドプレートの前記スタックされたセルと反対側の面には、前記上下方向に貫通して前記ケースとの間に導入路を形成する導入溝が設けられており、
前記第一エンドプレートの下面は、前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の両端から前記導入路に向かって下り勾配を有している、（１）から（８）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１０）
前記ケースの内部上面が、前記第一流路に沿う方向に上り勾配を有しており、
前記ケースの内部下面が、前記第二流路に沿う方向に下り勾配を有している、（１）から（９）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１１）
前記積層方向に垂直な断面において、前記ケースの内部上面は上に凸の屈曲面で構成されている、（１）から（１０）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１２）
前記ケースの内部上面は、前記積層方向および前記上下方向の両方に直交する左右方向の両端から前記第一流路に向かって上り勾配を有しており、前記ケースの内部下面は、前記左右方向の両端から前記第二流路に向かって下り勾配を有している、（１）から（１１）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１３）
前記排気口の通気抵抗が、前記排水口の通気抵抗よりも小さい、（１）から（１２）のいずれか一項に記載の燃料電池。
（１４）
前記排水口の通気抵抗が、前記排気口の通気抵抗よりも小さい、（１）から（１２）のいずれか一項に記載の燃料電池。
【符号の説明】
【0050】
１００，７００，８００，９００，１０００，１１００ 燃料電池
１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０ 燃料電池スタック
１１ セル
１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２ 第一エンドプレート
１２ａ 第一部分
１２ｂ 第二部分
１２１ 凹部（分岐部）
１２２ 導入溝
１２３ マニホールド
１３ 第二エンドプレート
２０，７２０，８２０，９２０，１０２０，１１２０ ケース
２０Ｆ 前側面
２０Ｂ 後側面
２１ 吸気口
２２，１０２２，１１２２ 排気口
２３，１０２３，１１２３ 排水口
２１２ａ，３１２ａ，４１２ａ 第一上部領域
２１２ｂ，４１２ｂ 第二上部領域
７２４，８２４，９２４ 内部上面
７２５，９２５ 内部下面
Ｐ１ 第一流路
Ｐ２ 第二流路
Ｐｕ 上水平流路
Ｐｓ 上下流路
Ｐｄ 下水平流路
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３ 流れ
Ｆｄ 空気流
１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０ 燃料電池スタック
１１ セル
１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２ 第一エンドプレート
１２ａ 第一部分
１２ｂ 第二部分
１２１ 凹部（分岐部）
１２２ 導入溝
１２３ マニホールド
１３ 第二エンドプレート
２０，７２０，８２０，９２０，１０２０，１１２０ ケース
２０Ｆ 前側面
２０Ｂ 後側面
２１ 吸気口
２２，１０２２，１１２２ 排気口
２３，１０２３，１１２３ 排水口
２１２ａ，３１２ａ，４１２ａ 第一上部領域
２１２ｂ，４１２ｂ 第二上部領域
７２４，８２４，９２４ 内部上面
７２５，９２５ 内部下面
Ｐ１ 第一流路
Ｐ２ 第二流路
Ｐｕ 上水平流路
Ｐｓ 上下流路
Ｐｄ 下水平流路
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３ 流れ
Ｆｄ 空気流
【要約】
【課題】ケース内の換気および排水を効率よく行うことができる燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池は、積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有する。前記ケースは、前記燃料電池スタックが配置される収容部と、外気を取り入れる吸気口と、排気口と、前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有する。前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されている。前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられている。
【選択図】図１
【解決手段】燃料電池は、積層方向にスタックされたセルと、前記スタックされたセルの積層方向両端に設けられて前記スタックされたセルを支持する一対のエンドプレートと、を有する燃料電池スタックと、前記燃料電池スタックを収容するケースと、を有する。前記ケースは、前記燃料電池スタックが配置される収容部と、外気を取り入れる吸気口と、排気口と、前記排気口よりも上下方向の下方に設けられた排水口と、を有する。前記ケースと前記燃料電池スタックとの間には、前記吸気口から前記排気口まで流体を運ぶ第一流路と、前記吸気口から前記排水口まで流体を運ぶ第二流路とが定義されている。前記一対のエンドプレートの一方に、前記吸気口から取り入れられた外気を前記第一流路および前記第二流路に分岐させる分岐部が設けられている。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】