[发明专利]燃料电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及车载用燃料电池系统，特别涉及与对供向燃料电池的气体进行加湿的加湿器连接的配管的构造。 

背景技术

车载用燃料电池系统中，为促进燃料电池的发电反应，大多具备对向氧极(阴极)及氢极(阳极)供给的气体中的至少一方进行加湿的加湿器。图1是表示燃料电池系统的结构中与燃料电池及加湿器相关联的一部分的一个示例。图1中的箭头表示气体流动的方向。图1所示的燃料电池系统具备燃料电池10、对向燃料电池10的阳极供给的氢气进行加湿的阳极侧加湿器12、对向燃料电池10的阴极供给的空气进行加湿的阴极侧加湿器14。阳极侧加湿器12及阴极侧加湿器14经由其内部具备的加湿膜对供给气体进行加湿。 

阳极侧加湿器12通过阳极侧供气配管16与燃料电池10相连。供给到阳极的氢气由阳极侧加湿器12加湿，并通过阳极侧供气配管16供给到燃料电池10的阳极。 

由于燃料电池10的阴极的化学反应中生成了水，所以来自燃料电池10的阴极侧的排气中多含有水蒸气。阴极侧加湿器14利用来自阴极侧的排气中含有的水分对供给空气进行加湿。阴极侧加湿器14通过阴极侧供气配管18及阴极侧排气配管20与燃料电池10连接。阴极侧加湿器14通过阴极侧排气配管20吸入来自燃料电池10的阴极的排气，并经由加湿膜将来自阴极的排气中包含的水分转移到供给空气中，由此对供向阴极的空气进行加湿。加湿后的供给空气通过阴极侧供气配管18供给到燃料电池10的阴极侧。来自燃料电池10的阴极侧的排气 在阴极侧加湿器14中将水分转移至供给空气后，通过加湿器排气配管22放出到外部。 

通过阳极侧供气配管16及阴极侧供气配管18的气体由加湿器12及14加湿，因此多含有水分。另外，通过阴极侧排气配管20的排气也含有阴极反应中生成的生成水，因此含有大量的水分。因此，在连接燃料电池和加湿器的配管16、18及20中，在燃料电池的运转停止后，配管内的气体的温度下降时，有时有露水生成。当配管中产生露水时，燃料电池及加湿器中有时积存了露水。 

如上所述，燃料电池系统中，特别是与加湿器连接的配管中容易产生露水。当配管中产生露水且燃料电池及加湿器中积存了露水时，在低温时，积存的露水会冻结，对燃料电池的运转开始带来障碍。因此，需要抑制露水在燃料电池及加湿器中积存。特别是必须要抑制露水在燃料电池中积存。 

另外，很多情况下，加湿器的加湿膜由树脂制成，耐热性弱。例如有的加湿膜在使用温度提高约10℃时寿命减为约1/2。因此，为延长加湿膜的耐用时间，需要将加湿器周边的温度尽可能地保持较低。 

发明内容

本发明提供一种燃料电池系统，其为车载用燃料电池系统，其特征在于，具备：燃料电池；对供向所述燃料电池的气体进行加湿的加湿器；和连接所述燃料电池和所述加湿器且作为所述供给气体的通路的供气配管，在所述供气配管上设置了贮存水的存水弯。 

附图说明

图1是表示燃料电池系统的部分结构的一个示例的结构图； 

图2是表示本发明一实施方式的图； 

图3是表示图2所示的实施方式的存水弯的弯曲部的放大图；

图4表示本发明另一实施方式，是表示设于配管上的存水弯的图。 

具体实施方式

下面，利用附图对本发明的实施方式进行详细说明。 

图2是表示本发明一实施方式的图。在此，以连接燃料电池10和阴极侧加湿器14的阴极侧供气配管18为例进行说明。另外，图2的图示中，省略了阴极侧排气配管20、加湿器排气配管22、阳极侧加湿器12、此外的燃料电池系统具备的装置及配管等。 

连接燃料电池10和加湿器14的供气配管18以自供气配管18的加湿器14侧的端部朝向供气配管18的燃料电池10侧的端部上倾的方式配置。即，以与供气配管18的一端连接的、设于燃料电池10上的供给气体吸入口相对于与供气配管18的另一端连接的、设于加湿器14上的供给气体吹出口处于上方的方式，在车辆上搭载燃料电池10及加湿器14。这样，配管18内生成的露水沿着配管的斜度流向下方的加湿器14，而不会流向燃料电池10。因此，可抑制露水积存于燃料电池10内，可避免因露水冻结而产生的问题。