(57)【要約】【課題】所定の温度を越える状態での使用が推奨される水素タンクを用いても、水素タンクの過冷却を防止することができる燃料電池式産業車両の提供にある。【解決手段】燃料電池２９を搭載する燃料電池式産業車両であって、燃料電池２９に供給される水素を貯留する水素タンクと、燃料電池２９により発電された電力を制御する電力制御機器と、電力制御機器の発熱を放熱するヒートシンク３７と、ヒートシンク３７の放熱により加熱された空気を移動させる送風装置４３と、水素タンク３０に設けられたタンク側温度センサ５１と、電力制御機器又はヒートシンク３７に設けた放熱側温度センサ５２と、タンク側温度センサ５１および放熱側温度センサ５２の出力信号に基づき送風装置４３の駆動を制御するコントローラ５０と、を備え、ヒートシンク３７の放熱により加熱された空気を送風装置４３により水素タンク３０の外周面に供給する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池を搭載する燃料電池式産業車両であって、
前記燃料電池に供給される水素を貯留する水素タンクと、
前記燃料電池により発電された電力を制御する電力制御機器と、
前記電力制御機器の発熱を放熱するヒートシンクと、
前記ヒートシンクの放熱により加熱された空気を移送させる送風装置と、
前記水素タンクに設けられたタンク側温度センサと、
前記電力制御機器又は前記ヒートシンクに設けた放熱側温度センサと、
前記タンク側温度センサおよび放熱側温度センサの出力信号に基づき前記送風装置の駆動を制御するコントローラと、を備え、
前記ヒートシンクの放熱により加熱された空気を前記送風装置により前記水素タンクの外周面に供給することを特徴とする燃料電池式産業車両。
【請求項２】
前記送風装置は前記ヒートシンクの放熱により加熱された空気の移送方向を変更可能とすることを特徴とする請求項１記載の燃料電池式産業車両。
【請求項３】
前記送風装置は、
前記ヒートシンクの放熱時に駆動される放熱ファンと、
前記ヒートシンクの放熱により加熱された空気を前記水素タンクの表面に供給する供給ファンと、を有することを特徴とする請求項１又は２記載の燃料電池式産業車両。
【請求項４】
燃料電池を搭載する燃料電池式産業車両であって、
前記燃料電池に供給される水素を貯留する水素タンクと、
空気を圧縮するエアコンプレッサと、
前記燃料電池と前記エアコンプレッサとを接続する主エア配管と、
前記エア配管から分岐され、前記水素タンクの表面に向けられた分岐エア配管と、
前記主エア配管から前記分岐エア配管へ圧縮空気の流路を切り換える切換弁と、
前記水素タンクに設けられたタンク側温度センサと、
前記タンク側温度センサの出力信号に基づき前記エアコンプレッサの駆動と前記切換弁の切り換えを制御するコントローラと、を備え、
前記切換弁の切り換えにより前記エアコンプレッサの圧縮により加熱された圧縮空気を前記水素タンクの表面に供給することを特徴とする燃料電池式産業車両。
【請求項５】
前記エアコンプレッサは、前記燃料電池の非発電時に駆動されることを特徴とする請求項４記載の燃料電池式産業車両。
【請求項６】
前記切換弁は、前記タンク側温度センサの出力信号に基づき制御される電磁切換弁であることを特徴とする請求項４又は５記載の燃料電池式産業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料電池を搭載する燃料電池式産業車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、クリーンなエネルギ源として燃料電池が注目されており、この燃料電池により発電した電力を駆動源とする産業車両が提案されている。
燃料電池式産業車両に関する従来技術としては、例えば、特許文献１に開示された燃料電池システムが知られている。
特許文献１に開示された燃料電池システムは、空気供給ダクトおよび空気排出ダクトと連通する熱交換チャンバ内に水素タンクを有する水素ガス供給装置を配置した構造としている。
特許文献１に開示された燃料電池システムによれば、水素タンクを有する水素供給装置の温度が低い場合には、燃料電池スタックから排出される高温の空気によって水素ガス供給装置を加熱して水素ガス供給装置の低温化を防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−５４０３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、燃料電池式産業車両に搭載される燃料電池では、燃料電池に使用する水素は水素タンクに貯留される。
水素タンクについては、例えば、水素タンクを形成する材料によっては０℃を越える温度での使用を推奨される場合がある。
しかしながら、０℃を越える温度での使用を推奨される水素タンクを使用する場合、例えば、低温下の環境である冬季の屋外や冷凍庫等において燃料電池式産業車両が使用されると、水素タンクが０℃以下に冷却されるおそれがある。
【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、所定の温度を越える状態での使用が推奨される水素タンクを用いても、水素タンクの過度の冷却を防止することができる燃料電池式産業車両の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、燃料電池を搭載する燃料電池式産業車両であって、前記燃料電池に供給される水素を貯留する水素タンクと、前記燃料電池により発電された電力を制御する電力制御機器と、前記電力制御機器の発熱を放熱するヒートシンクと、前記ヒートシンクの放熱により加熱された空気を移送させる送風装置と、前記水素タンクに設けられたタンク側温度センサと、前記電力制御機器又は前記ヒートシンクに設けた放熱側温度センサと、前記タンク側温度センサおよび放熱側温度センサの出力信号に基づき前記送風装置の駆動を制御するコントローラと、を備え、前記ヒートシンクの放熱により加熱された空気を前記送風装置により前記水素タンクの外周面に供給する。
【０００７】
本発明によれば、水素タンクの温度が低下すると、タンク側温度センサおよび放熱側温度センサの出力信号に基づき送風装置がコントローラにより制御される。
そして、ヒートシンクの放熱により加熱された空気が送風装置により水素タンクの表面に供給されるから、水素タンクは加熱された空気により暖められる。
従って、所定の温度を越える状態での使用が推奨される水素タンクを用いても、水素タンクの過度の冷却を防止することができる。
【０００８】
また、上記の燃料電池式産業車両において、前記送風装置は前記ヒートシンクの放熱により加熱された空気の移送方向を変更可能とする構成としてもよい。
この場合、水素タンクが加熱を必要としないときに、可動部によりヒートシンクの放熱により加熱された空気の移送方向を変更し、ヒートシンクの放熱を継続しつつ、水素タンクへの加熱された空気の供給を回避することができる。
【０００９】
また、上記の燃料電池式産業車両において、前記送風装置は、前記ヒートシンクの放熱時に駆動される放熱ファンと、前記ヒートシンクの放熱により加熱された空気を前記水素タンクの表面に供給する供給ファンと、を有する構成としてもよい。
この場合、水素タンクが加熱を必要としないときに、供給ファンを停止することにより、ヒートシンクの放熱を継続しつつ、水素タンクへの加熱された空気の供給を回避することができる。
【００１０】
また、上記の課題を解決するために、本発明は、燃料電池を搭載する燃料電池式産業車両であって、前記燃料電池に供給される水素を貯留する水素タンクと、空気を圧縮するエアコンプレッサと、前記燃料電池と前記エアコンプレッサとを接続する主エア配管と、前記エア配管から分岐され、前記水素タンクの表面に向けられた分岐エア配管と、前記主エア配管から前記分岐エア配管へ圧縮空気の流路を切り換える切換弁と、前記水素タンクに設けられたタンク側温度センサと、前記タンク側温度センサの出力信号に基づき前記エアコンプレッサの駆動と前記切換弁の切り換えを制御するコントローラと、を備え、前記切換弁の切り換えにより前記エアコンプレッサの圧縮により加熱された圧縮空気を前記水素タンクの表面に供給する構成としてもよい。
【００１１】
この場合、水素タンクの温度が低下すると、タンク側温度センサの出力信号に基づき切換弁がコントローラにより制御され、エアコンプレッサの圧縮空気が切換弁および分岐エア配管を通り、水素タンクの表面に供給される。
このため、水素タンクは加熱された空気により暖められ、所定の温度を越える状態での使用が推奨される水素タンクを用いても、水素タンクの過度の冷却を防止することができる。
【００１２】
また、上記の燃料電池式産業車両において、前記エアコンプレッサは、前記燃料電池の非発電時に駆動される構成としてもよい。
この場合、燃料電池の非発電時にエアコンプレッサを駆動することにより、エアコンプレッサの圧縮空気を水素タンクの表面に供給でき、水素タンクは加熱された空気により暖めることができる。
【００１３】
また、上記の燃料電池式産業車両において、前記切換弁は、前記タンク側温度センサの出力信号に基づき制御される電磁切換弁である構成としてもよい。
この場合、電磁切換弁への通電により圧縮空気を流通する配管の切り換えができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、所定の温度を越える状態での使用が推奨される水素タンクを用いても、水素タンクの過度の冷却を防止することができる燃料電池式産業車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る燃料電池式フォークリフトの側面図である。
【図２】第１の実施形態に係る燃料電池ユニットの平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線矢視図である。
【図４】（ａ）はヒートシンクの冷却を説明する概略ブロック図であり、（ｂ）は水素タンクへの送風を説明する概略ブロック図である。
【図５】第２の実施形態に係る燃料電池ユニットの平面図である。
【図６】第２の実施形態に係る燃料電池ユニットにおいて水素タンクへの圧縮空気の供給を説明する概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る燃料電池式産業車両としての燃料電池式フォークリフトについて図面を参照して説明する。
なお、方向を特定する「前後」、「左右」および「上下」については、燃料電池フォークリフトのオペレータが運転席の運転シートに着座して、燃料電池フォークリフトの前進側を向いた状態を基準として示す。
【００１７】
図１に示すように、燃料電池フォークリフト（以下、単に「フォークリフト」と表記する。）１０は、車体１１の前部に荷役装置１２を備えている。
車体１１の中央付近には運転席１３が設けられている。
車体１１の前部には前輪としての駆動輪１４が設けられ、車体１１の後部には後輪としての操舵輪１５が設けられている。
車体１１の後部にはカウンタウエイト１６が備えられており、カウンタウエイト１６は車両重量の調整と車体１１における重量バランスを図るためのものである。
【００１８】
本実施形態のフォークリフト１０は、車体１１に搭載され、電力により駆動する走行モータ（図示せず）を備えたフォークリフトである。
車体１１における運転席１３の下方には、燃料電池システムをユニット化した燃料電池ユニット１９を収容する収容室１７が形成されている。
本実施形態のフォークリフト１０は、鉛バッテリを電力供給源とするバッテリフォークリフトの収容室１７に、多数のバッテリセルを備えた鉛バッテリのバッテリケース１８に替えて燃料電池ユニット１９を収容したバッテリリプレイスメント式のフォークリフトである。
【００１９】
図２に示すように、本実施形態では、燃料電池ユニット１９は箱状のユニットケース２０を備えている。
ユニットケース２０は、底板２１と、底板２１から立設され、車両の前後方向となる壁部材２２、２３と、幅方向となる左右の壁部材２４、２５と、天板を備えている。
右側の壁部材２４の前部には開口部２６が形成され、壁部材２５の前部には開口部２７が形成されている。
壁部材２５の開口部２７にはエアフィルタ２８が設けられており、エアフィルタ２８は、開口部２６からの異物や粉塵の進入を防止する。
図示はしないが車体１１には、開口部２６、２７に対応する位置に開口部が形成されている。
【００２０】
ユニットケース２０の内部には燃料電池システムが収容されている。
燃料電池システムは、酸化剤ガスと燃料ガスとの電気化学反応により電力を発生する燃料電池２９と、水素を貯留する水素タンク３０と、余剰電力を蓄電する蓄電装置３１と、を有している。
図２に示すように、燃料電池２９はユニットケース２０の前部に設置され、水素タンク３０は燃料電池２９の後方となるようにユニットケース２０の後部に設置されている。
蓄電装置３１は、ユニットケース２０の後部において水素タンク３０の側方に設置されている。
水素タンク３０は、断面円筒状であって燃料電池２９に供給される高圧の水素が貯留されるタンクであり、水素タンク３０の軸方向の端部にはタンクバルブ（図示せず）が備えられている。
タンクバルブには燃料電池２９と接続される配管（図示せず）が設けられ、この配管を通じて水素ガスが水素タンク３０から燃料電池２９に供給される。
【００２１】
燃料電池２９は、酸化剤ガスと燃料ガスの供給を受けて発電する複数の単セルを積層したスタック構造により構成されている。
燃料電池２９は、水素を含有する燃料ガスと酸素を含有する酸化剤ガスの供給を受けて、水素と酸素による電気化学反応により電力を発生させる。
燃料電池２９の内部には冷却水の流路（図示せず）が形成されており、図示されない冷却水回路を循環する冷却水が流路を通ることにより燃料電池２９が冷却される。
【００２２】
燃料電池２９の壁部材２４側の端部は開口部２６と対向し、燃料電池２９の壁部材２５側の端部は開口部２７と対向する。
また、燃料電池２９はユニットケース２０の底板２１から間隔を空けて設置されている。
図３に示すように、燃料電池２９と底板２１との間には、補機類である冷却水ポンプ３２、水素ポンプ３３、エアコンプレッサ３４を配置するための空間が形成されている。
冷却水ポンプ３２は燃料電池２９を冷却する冷却水の冷却水回路において冷却水を循環させるためのポンプである。
水素ポンプ３３は燃料電池２９に水素を供給するためのポンプであり、エアコンプレッサ３４は燃料電池２９に圧縮された空気（圧縮空気）を供給するための圧縮機である。
【００２３】
燃料電池２９と開口部２６との間にはラジエータ３５が設置されており、ラジエータ３５と燃料電池２９との間にラジエータファン３６が設置されている。
ラジエータ３５は、燃料電池２９を冷却する冷却水の冷却水回路に配置されており、ラジエータ３５の内部には冷却水が流通する流通管が配設されている。
ラジエータファン３６は電動式のファンであり、ラジエータファン３６の駆動により送り込まれる空気がラジエータ３５の流通管の間を通ることにより、ラジエータ３５を通過する空気との冷却水との熱交換が行われて冷却水が冷却される。
冷却水回路の冷却水は冷却水ポンプ３２の駆動により燃料電池２９とラジエータ３５を循環して流通する。
【００２４】
燃料電池２９と開口部２７との間には、ヒートシンク３７が設置されている。
ヒートシンク３７は、開口部２７と対向する第１固定板３８と、燃料電池２９と対向し、第１固定板３８と平行となる第２固定板３９と備えている。
図３に示すように、第１固定板３８および第２固定板３９は同じ大きさであるが、第１固定板３８は第２固定板３９よりも高い位置に設置されている。
第１固定板３８と第２固定板３９との間には、複数の放熱フィン４０が配設されており、放熱フィン４０の面は第１固定板３８および第２固定板３９と面と平行である。
複数の放熱フィン４０の相互間と、第１固定板３８と放熱フィン４０との間と、第２固定板３９と放熱フィン４０との間には間隙が形成されている。
これらの間隙は空気の通過を可能としており、間隙を空気が通過することによりヒートシンク３７の内部を空気が通過するになる。
第１固定板３８、第２固定板３９および放熱フィン４０は熱伝導率に優れた金属材料により形成されている。
なお、第１固定板３８、第２固定板３９および放熱フィン４０は、図示はされない連結部材により連結されている。
【００２５】
図３に示すように、第１固定板３８が第２固定板３９よりも高い位置に設置されていることから、複数の放熱フィン４０により形成される下端部が、第１固定板３８の下端と第２固定板３９の下端を直線的に結ぶように配置されている。
また、複数の放熱フィン４０により形成される上端部は、第１固定板３８の上端と第２固定板３９の上端を直線的に結ぶように配置されている。
本実施形態では、ヒートシンク３７における複数の放熱フィン４０の下部が空気導入口４１であり、複数の放熱フィン４０の上部が空気導出口４２である。
【００２６】
ヒートシンク３７の上部には送風装置４３が設けられており、本実施形態の送風装置４３は、ヒートシンク３７の放熱を促すための放熱ファン４４と、ヒートシンク３７の内部を通過後の空気を供給する供給ファン４５を備えている。
ヒートシンク３７の放熱時に放熱ファン４４が駆動されることにより、ヒートシンク３７の内部では空気導入口４１から空気導出口４２へ向かう空気の流れが形成される。
供給ファン４５が駆動されることにより、ヒートシンク３７の内部を通過した後の空気の移送方向が水素タンク３０の方向に変更される。
ヒートシンク３７の放熱時に放熱ファン４４が駆動され、供給ファン４５が停止する場合では、ヒートシンク３７の内部を通過した後の空気の移送方向は燃料電池２９の方向となる。
【００２７】
第１固定板３８の開口部２７側の面には補機類（冷却水ポンプ３２、水素ポンプ３３、エアコンプレッサ３４）を駆動するモータへの電力を供給するインバータ４６、４７、４８がそれぞれ取り付けられている。
第２固定板３９には、燃料電池２９の発電により得られた電力を昇圧および降圧制御するコンバータ（ＤＣ−ＤＣコンバータ）４９が取り付けられている。
燃料電池２９において得られた直流電力は、コンバータ４９により降圧され、フォークリフト１０の駆動源等に対して電力を供給するとともに、余剰電力は蓄電装置３１に充電される。
インバータ４６〜４８およびコンバータ４９は電力制御機器に相当し、作動時に発熱する発熱体である。
【００２８】
燃料電池システムは燃料電池２９を制御するコントローラ５０を備えている。
コントローラ５０はコンバータ４９の下側に設置されている。
本実施形態では、水素タンク３０の表面に水素タンク３０の温度を検出するタンク側温度センサ５１が設けられている。
また、ヒートシンク３７には、ヒートシンク３７の温度を検出する放熱側温度センサ５２が設けられている。
コントローラ５０は、タンク側温度センサ５１および放熱側温度センサ５２と電気的に接続されており、タンク側温度センサ５１および放熱側温度センサ５２の出力信号を受信することが可能である。
また、コントローラ５０は、タンク側温度センサ５１および放熱側温度センサ５２の出力信号に基づいて送風装置４３の放熱ファン４４および供給ファン４５の駆動をそれぞれ制御する機能を備えている。
【００２９】
次に、本実施形態に係るフォークリフト１０の作用について説明する。
燃料電池２９による発電が行われると、燃料電池２９において得られた直流電力は、コンバータ４９により降圧され、フォークリフト１０の駆動源等に対して電力を供給するとともに、余剰電力は蓄電装置３１に充電される。
燃料電池２９の発電時には、冷却水が燃料電池２９とラジエータ３５との間を循環するが、燃料電池２９を冷却した冷却水はラジエータファン３６の送風を受けるラジエータ３５において冷却される。
【００３０】
燃料電池２９の発電時には、補機類である冷却水ポンプ３２、水素ポンプ３３、エアコンプレッサ３４が駆動され、インバータ４６〜４８は、対応する補機への電力供給を制御する。
コンバータ４９およびインバータ４６〜４８は発熱するため、ヒートシンク３７の温度が上昇する。
コントローラ５０は、燃料電池２９の発電時に送風装置４３を制御し、放熱ファン４４を駆動する。
タンク側温度センサ５１および放熱側温度センサ５２により検出されるヒートシンク３７の温度を検出し出力信号をコントローラ５０へ伝達する。
このとき、コントローラ５０は、タンク側温度センサ５１により検出される水素タンク３０の温度と、放熱側温度センサ５２により検出されるヒートシンク３７の温度との差を監視する。
通常、ヒートシンク３７の温度は水素タンク３０の温度より高いが、例えば、フォークリフト１０の使用環境が常温である場合、ヒートシンク３７と水素タンク３０との温度差が予め設定した設定温度差以下となる。
ヒートシンク３７と水素タンク３０との温度差が予め設定した設定温度差以下の場合には、コントローラ５０は、水素タンク３０が過度に冷却されないと判断し、供給ファン４５を駆動しない。
【００３１】
放熱ファン４４の駆動は、ヒートシンク３７の空気導入口４１から空気導出口４２へ向かう空気の連続的な流れを形成する。
空気導入口４１から空気導出口４２へ向かう空気は、コンバータ４９およびインバータ４６〜４８からの放熱を受ける。
ヒートシンク３７の空気導入口４１から空気導出口４２へ空気が連続的に流れる。
このためヒートシンク３７を通過する空気とヒートシンク３７との熱交換が行われ、コンバータ４９およびインバータ４６〜４８の放熱が促進され、コンバータ４９およびインバータ４６〜４８は冷却される。
図４（ａ）に示すように、供給ファン４５が駆動されていない場合、ヒートシンク３７において放熱を受けた空気は、ヒートシンク３７からラジエータ３５へ向けて燃料電池２９の周囲を通りラジエータ３５を通過する。
つまり、ヒートシンク３７において放熱を受けた空気は、ヒートシンク３７からラジエータ３５へ向けて直線的に右方向へ移送される。
図４（ａ）における白抜き矢印は空気の流れを示す。
【００３２】
一方、フォークリフト１０の使用環境が低温である場合、ヒートシンク３７と水素タンク３０との温度差が予め設定した設定温度差を越えることがある。
ヒートシンク３７と水素タンク３０との温度差が予め設定した設定温度差を越える場合には、コントローラ５０は、水素タンク３０が過度に冷却されると判断し、放熱ファン４４とともに供給ファン４５を駆動する。
供給ファン４５の駆動は、ヒートシンク３７の空気導出口４２から出る空気を後方へ向けて移送する。
図４（ｂ）に示すように、供給ファン４５が駆動されている場合では、ヒートシンク３７において放熱を受けた空気は、ヒートシンク３７の後方へ移送され、水素タンク３０の周囲（外周面）を通った後にラジエータ３５へ向かい、ラジエータ３５を通過する。
ヒートシンク３７において放熱を受けた空気が水素タンク３０の周囲を通ることにより、水素タンク３０とヒートシンク３７において放熱を受けた空気との熱交換が行われ、水素タンク３０は暖められる。
水素タンク３０を加熱された空気により継続的に暖めることにより、ヒートシンク３７と水素タンク３０との温度差が予め設定した設定温度差以下となると、供給ファン４５を停止し、放熱ファン４４の駆動を維持する。
そして、再びヒートシンク３７と水素タンク３０との温度差が予め設定した設定温度差を越える場合には、供給ファン４５を駆動すればよい。
図４（ｂ）における白抜き矢印は空気の流れを示す。
【００３３】
本実施形態のフォークリフトは以下の作用効果を奏する。
（１）水素タンク３０の温度が低下すると、タンク側温度センサ５１および放熱側温度センサ５２の出力信号に基づき送風装置４３がコントローラ５０により制御される。そして、ヒートシンク３７の放熱により加熱された空気が送風装置４３により水素タンク３０の表面に供給されるから、水素タンク３０は加熱された空気により暖められる。従って、所定の温度を越える状態での使用が推奨される水素タンク３０を用いても、水素タンク３０の過度の冷却を防止することができる。
（２）水素タンク３０を暖める必要がないときに、放熱ファン４４を駆動して供給ファン４５を停止することにより、ヒートシンク３７の放熱を継続しつつ、水素タンク３０への加熱された空気の供給を回避することができる。水素タンク３０を暖める必要がある場合には、供給ファン４５を駆動し、ヒートシンク３７の放熱を受けた空気の移送方向を変更することにより、水素タンク３０を加熱された空気により暖めることができる。
（３）水素タンク３０を暖めるために電力制御機器であるインバータ４６〜４８およびコンバータ４９の排熱を有効活用することができる。
【００３４】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るフォークリフトについて説明する。
本実施形態は、エアコンプレッサにより圧縮した圧縮空気により水素タンクを暖める点で第１の実施形態と異なる。
本実施形態では、第１の実施形態と共通する構成については、第１の実施形態の説明を援用し、共通の符号を用いる。
【００３５】
図５に示すように、燃料電池ユニット１９のユニットケース２０には、第１の実施形態と同様に、燃料電池２９、水素タンク３０、蓄電装置３１、ラジエータ３５、ラジエータファン３６、ヒートシンク３７、コントローラ５０が備えられている。
本実施形態では、ヒートシンク３７に送風装置５３が設けられているが、送風装置５３は放熱ファン４４のみを備える、
燃料電池２９の下部には、冷却水ポンプ３２、水素ポンプ３３、エアコンプレッサ３４が設けられている。
水素タンク３０にはタンク側温度センサ５１が設けられている。
【００３６】
図６に示すように、エアコンプレッサ３４には外部と連通する外部エア配管５４が接続されている。
燃料電池２９とエアコンプレッサ３４を接続する主エア配管５５が設けられている。
主エア配管５５は、エアコンプレッサ３４により圧縮された圧縮空気を燃料電池２９へ供給するための配管である。
主エア配管５５には分岐エア配管５６が接続されている。
分岐エア配管５６は、エアコンプレッサ３４により圧縮された圧縮空気を水素タンク３０の外周面へ供給するための配管である。
分岐エア配管５６の水素タンク３０側の端部には、圧縮空気が十分に水素タンク３０の外周面に供給されるようにエアガイド５７が設けられている。
エアガイド５７は分岐エア配管５６側から開口側へ向けて流路が拡大する形状となっている。
【００３７】
主エア配管５５と分岐エア配管５６の接続部には切換弁としての電磁切換弁５８が設けられている。
電磁切換弁５８は通電の有無により主エア配管５５と分岐エア配管５６の流路の切り換えを行う切換弁である。
電磁切換弁５８はコントローラ５０と電気的に制御されており、コントローラ５０の制御により圧縮空気を通す配管の切り換えを行う。
本実施形態の電磁切換弁５８は、常態では主エア配管５５を通じて燃料電池２９へ圧縮空気を供給することができる状態にある。
本実施形態のコントローラ５０は、燃料電池２９の制御を行うほか、燃料電池２９の非発電時においてタンク側温度センサ５１の出力信号に基づいて電磁切換弁５８の切り換えを制御する機能を有する。
タンク側温度センサ５１により検出される水素タンク３０の温度が予め設定したタンク設定温度以下になると、コントローラ５０は、エアコンプレッサ３４を起動するほか、圧縮空気を分岐エア配管５６に通すように電磁切換弁５８を切り換える機能を備える。
【００３８】
次に、本実施形態に係るフォークリフトの作用について説明する。
燃料電池２９による発電が行われると、燃料電池２９において得られた直流電力は、コンバータ４９により降圧され、フォークリフト１０の駆動源等に対して電力を供給するとともに、余剰電力は蓄電装置３１に充電される。
燃料電池２９の発電時には、冷却水が燃料電池２９とラジエータ３５との間を循環するが、燃料電池２９を冷却した冷却水はラジエータファン３６の送風を受けるラジエータ３５において冷却される。
【００３９】
燃料電池２９の発電時には、補機類である冷却水ポンプ３２、水素ポンプ３３、エアコンプレッサ３４が駆動され、インバータ４６〜４８は、対応する補機への電力供給を制御する。
燃料電池２９の発電時において、コントローラ５０は、エアコンプレッサ３４を駆動し、空気を圧縮する。
電磁切換弁５８は圧縮空気を主エア配管５５に通す状態にあるため、圧縮空気はエアコンプレッサ３４から主エア配管５５を通じて燃料電池２９に供給される。
なお、燃料電池２９の発電時においてコンバータ４９およびインバータ４６〜４８の発熱によりヒートシンク３７の温度が上昇するが、コントローラ５０は送風装置５３を制御し、放熱ファン４４を駆動する。
【００４０】
ところで、燃料電池２９の非発電時においては、フォークリフト１０は蓄電装置３１の電力により駆動される。
このとき、コントローラ５０は、タンク側温度センサ５１により検出される水素タンク３０の温度を監視する。
例えば、フォークリフト１０の使用環境が常温である場合、水素タンク３０の温度も常温付近となり、予め設定したタンク設定温度を越える。
水素タンク３０との温度が予め設定したタンク設定温度を越える場合には、コントローラ５０は、水素タンク３０が過度に冷却されていないと判断し、エアコンプレッサ３４を駆動せず、電磁切換弁５８の切り換えも行わない。
【００４１】
一方、フォークリフト１０の使用環境が低温である場合、水素タンク３０の温度差が予め設定したタンク設定温度以下となる。
燃料電池２９の非発電時において水素タンク３０との温度が予め設定したタンク設定温度以下となる場合には、コントローラ５０は水素タンク３０が過度に冷却されると判断し、エアコンプレッサ３４を駆動するとともに電磁切換弁５８の切り換えを行う。
図６に示すように、電磁切換弁５８の切り換えにより、エアコンプレッサ３４から吐出される圧縮空気は、主エア配管５５から電磁切換弁５８を経由して分岐エア配管５６を通り、さらに、エアガイド５７を通じて水素タンク３０の外周面に吹き付けられる。
図６における白抜き矢印は空気の流れを示す。
【００４２】
水素タンク３０の外周面に吹き付けられる空気は、エアコンプレッサ３４と空気の圧縮により加熱されており、加熱された空気と水素タンク３０との熱交換により水素タンク３０は暖められる。
水素タンク３０を暖めた空気は、ヒートシンク３７の放熱を受けた空気と合流してラジエータを通過する。
水素タンク３０をエアコンプレッサ３４の圧縮空気により継続的に暖めることにより、水素タンク３０との温度が予め設定したタンク設定温度を越えると、エアコンプレッサ３４を停止し、電磁切換弁５８を元の状態に切り換える。
そして、再び水素タンク３０との温度が予め設定したタンク設定温度以下となる場合には、エアコンプレッサ３４を駆動するとともに電磁切換弁５８の切り換えを行えばよい。
【００４３】
本実施形態のフォークリフトは以下の作用効果を奏する。
（４）燃料電池２９の非発電時に水素タンク３０の温度が低下すると、タンク側温度センサ５１の出力信号に基づきエアコンプレッサ３４および電磁切換弁５８がコントローラ５０により制御される。そして、エアコンプレッサ３４により加熱された圧縮空気は分岐エア配管５６を通じて水素タンク３０の表面に供給されるから、水素タンク３０は加熱された圧縮空気により暖められる。従って、所定の温度を越える状態での使用が推奨される水素タンク３０を用いても、水素タンク３０の過度の冷却を防止することができる。
（５）水素タンク３０を暖める必要がないときに、エアコンプレッサ３４を停止するから、無駄な電力の消費を抑制することができる。ヒートシンク３７の放熱を継続しつつ、水素タンク３０への加熱された空気の供給を回避することができる。水素タンク３０を暖める必要がある場合は、エアコンプレッサ３４を駆動し、エアコンプレッサ３４により加熱された圧縮空気を水素タンク３０の外周面に供給することにより、水素タンク３０を暖めることができる。
（６）通電により切り換えができる電磁切換弁５８を用いているため、圧縮空気を通す配管の切り換えを簡単に行うことができる。
【００４４】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
【００４５】
○  上記の実施形態では、燃料電池式産業車両としての燃料電池式フォークリフトについて例示したが、燃料電池式産業車両は燃料電池式フォークリフトに限定されない。燃料電池式産業車両は燃料電池式建設車両であってもよい。
○  上記の第１の実施形態では、送風装置が放熱ファンと供給ファンを備えたが、送風装置には放熱ファンと供給ファンの機能を兼ね備えたファンを備えた構成としてもよい。例えば、ヒートシンクにおいて放熱を受けた空気の移送方向を変更することができるように、ファンの向きを変更可能とする構成であってもよい。また、ファンの回転数を可変制御することが可能な送風装置であってもよく、この場合、例えば、ヒートシンクの放熱のみの場合、低回転でファンを駆動し、ヒートシンクを放熱するとともに水素タンクを暖める場合にはファンを高回転により駆動してもよい。
○  上記の第２の実施形態では、電磁切換弁は切り換えにより圧縮空気の通る配管と圧縮空気が通らない配管となるようにしたがこの限りではない。例えば、分岐エア配管に圧縮空気の流量の７０％を通し、残り３０％を主エア配管に通すようにする等、主エア配管および分岐エア配管を通す圧縮空気の流量制御を行うことができる切換弁としてもよい。この場合、燃料電池の発電時においても水素タンクを暖めることが可能となる。
【符号の説明】
【００４６】
１０  フォークリフト
１１  車体
１２  荷役装置
１７  収容部
１９  燃料電池ユニット
２０  ユニットケース
２９  燃料電池
３０  水素タンク
３１  蓄電装置
３４  エアコンプレッサ
３５  ラジエータ
３７  ヒートシンク
３８  第１固定板
３９  第２固定板
４０  放熱フィン
４３、５３  送風装置
４４  放熱ファン
４５  供給ファン
４６  インバータ
４７  インバータ
４８  インバータ
４９  コンバータ
５０  コントローラ
５１  タンク側温度センサ
５２  放熱側温度センサ
５４  外部エア配管
５５  主エア配管
５６  分岐エア配管
５７  エアガイド
５８  電磁切換弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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