(57)【要約】【課題】温度上昇による電気回路の誤動作を防止でき、安定して動作可能な燃料電池システムを提供する。【解決手段】本発明の燃料電池システムは、水を収容した水収容容器１と、水との発熱反応により水素を発生する水素発生材料を収容した水素発生材料収容容器２とを有し、水素発生材料と水とを反応させることにより水素を発生させる水素発生装置と、水素発生装置で発生した水素を用いて発電する燃料電池４と、電気回路５とを備える。電気回路５は、水素発生材料収容容器２及び前記燃料電池４の少なくとも一方から生じる熱が直接伝わらない位置に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を収容した水収容容器と、水との発熱反応により水素を発生する水素発生材料を収容した水素発生材料収容容器とを含み、前記水素発生材料と前記水とを反応させて水素を発生させる水素発生装置と、
前記水素発生装置で発生した水素を用いて発電する燃料電池と、
電気回路とを含み、
前記電気回路は、前記水素発生材料収容容器及び前記燃料電池の少なくとも一方から生じる熱が直接伝わらないように配置されていることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
前記水収容容器は、前記電気回路と前記水素発生材料収容容器との間に配置されている請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項３】
前記水収容容器は、前記電気回路と前記燃料電池との間に配置されている請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記水収容容器は、前記電気回路と前記水素発生材料収容容器及び前記燃料電池との間に配置されている請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項５】
前記水素発生材料収容容器及び前記燃料電池の少なくとも一方に向けて空気を流す送風ファンをさらに含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項６】
前記電気回路は、前記送風ファンから送風された空気が当たらないように配置されている請求項５に記載の燃料電池システム。
【請求項７】
前記送風ファンの送風側で、かつ、前記電気回路と前記送風ファンとの間に配置された遮蔽部により、前記電気回路に向かう前記送風ファンから送風された空気の流れを遮断する請求項６に記載の燃料電池システム。
【請求項８】
前記遮蔽部が、前記水収容容器である請求項７に記載の燃料電池システム。
【請求項９】
前記遮蔽部が、前記電気回路が固定されている板状のフレームである請求項７に記載の燃料電池システム。
【請求項１０】
前記電気回路は、前記送風ファンの吸気側に配置され、
前記水素発生材料収容容器及び前記燃料電池は、前記送風ファンの送風側に配置されている請求項６に記載の燃料電池システム。
【請求項１１】
前記電気回路は、前記水素発生装置あるいは前記燃料電池の少なくとも一方を電気的に駆動制御する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水と水素発生材料とを反応させて水素を発生させる水素発生装置を燃料源として備えた燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パソコン、携帯電話などのコードレス機器の普及に伴い、その電源である二次電池はますます小型化、高容量化が要望されている。現在、エネルギー密度が高く、小型軽量化が図れる二次電池としてリチウムイオン二次電池が実用化されており、ポータブル電源として需要が増大している。しかし、このリチウムイオン二次電池は、一部のコードレス機器に対して十分な連続使用時間を保証することができない場合がある。
【０００３】
このような状況の中で、上記要望に応え得る電池の一例として、固体高分子型燃料電池が検討されている。電解質に固体高分子電解質、正極活物質に空気中の酸素、負極活物質に燃料（水素、メタノールなど）を用いる固体高分子型燃料電池は、リチウムイオン二次電池よりも高エネルギー密度化が期待できる電池系として注目されている。燃料電池は、燃料及び酸素の供給さえ行えば、連続的に使用することが可能である。
【０００４】
燃料電池に用いる燃料に関しては、いくつかの候補が挙げられているが、それぞれ種々の問題点を有しており、最終的な決定が未だなされていない。燃料としてメタノールを用い、直接電極で反応させる直接メタノール型燃料電池は、小型化が容易であり将来のポータブル電源として期待されているが、メタノールのクロスオーバーによる電圧の低下の問題を抱えており、期待されるエネルギー密度が得られていない。ここで、メタノールのクロスオーバーとは、負極（燃料極）に供給されたメタノールが電解質膜を透過して正極（空気極）に達する現象のことである。
【０００５】
一方、燃料として水素を用いる場合には、例えば、高圧タンク或いは水素吸蔵合金タンクに蓄えた水素を供給する方法が一部で実用化されているが、体積及び重量が大きくなり、エネルギー密度が低下するためポータブル電源として適さない。また、燃料として炭化水素系燃料を用い、それを改質して水素を取り出す方法もある。しかし、改質装置が必要となり、改質装置への熱の供給及び断熱などの問題が生じるため、やはりポータブル電源としては適さないものである。
【０００６】
上記問題を解決するものとして、１００℃以下の低温で、化学反応により水素を発生させてこの水素を燃料として用いる燃料電池が知られている。水素を発生させる方法としては、例えば、アルミニウム、マグネシウム、ケイ素、亜鉛など水と反応して水素を発生する水素発生材料を用いる方法が知られている。
【０００７】
また、水素を燃料として用いる燃料電池は、本体に搭載された機器や他の機器へ電力を供給するための電源として用いられており、例えば非常灯の電源や、燃料電池で発電した直流電力を変換回路で交流電力に変換し、交流モーターを駆動する方法が提案されている。（特許文献１及び２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−８７１７６号公報
【特許文献２】特開２００８−１３０３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記のような燃料電池を備えた燃料電池システムでは、電力の使用状態に応じて適切に運転を行うために、システムの動作状態を監視し制御を行う必要がある。また、燃料電池の発電により得られた電力を外部機器に安全に供給するために、電圧制御を行う必要がある。そのため、通常、燃料電池システムには、システムの動作状態の監視及び制御を行う回路や、外部への電力供給を制御する回路などを含み、システム内の各部を電気的に駆動制御する電気回路が設けられている。この電気回路は高温状態になると、「熱暴走」と呼ばれる誤動作や、オーバーヒートにより電気回路が破損するなどの問題が発生する。
【００１０】
電気回路の故障の原因となる発熱源としては次のようなものが挙げられる。例えば、燃料電池は発電に伴い発熱し、この熱が電気回路の故障の原因となる。また、水素を発生させるための水素発生材料と水との化学反応は発熱反応であり、この熱も電気回路の故障の原因となる。しかし、従来の燃料電池システムでは、発熱源から電気回路への熱の影響を回避する対策は考慮されていない。
【００１１】
また、電気回路の温度上昇を防止するため、電気回路に向けて空気を流す送風ファンを取り付けることも考えられる。しかし、送風ファンの設置数を増やすと、装置の大型化や消費電力の増加につながるため、好ましくない。
【００１２】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、温度上昇による電気回路の誤動作を防止でき、安定して動作可能な燃料電池システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の燃料電池システムは、水を収容した水収容容器と、水との発熱反応により水素を発生する水素発生材料を収容した水素発生材料収容容器とを含み、前記水素発生材料と前記水とを反応させて水素を発生させる水素発生装置と、前記水素発生装置で発生した水素を用いて発電する燃料電池と、前記水素発生装置及び前記燃料電池を電気的に駆動制御する電気回路とを含み、前記電気回路は、前記水素発生材料収容容器及び前記燃料電池の少なくとも一方から生じる熱が直接伝わらないように配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、発熱源からの熱が電気回路に伝わるのを防止し、安定して動作する燃料電池システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の燃料電池システムの一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の燃料電池システムの他の例を示す概略構成図である。
【図３】本発明の燃料電池システムの他の例を示す概略構成図である。
【図４】本発明の燃料電池システムの他の例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の燃料電池システムは、水を収容した水収容容器と、水との発熱反応により水素を発生する水素発生材料を収容した水素発生材料収容容器とを有し、上記水素発生材料と上記水とを反応させて水素を発生させる水素発生装置と、上記水素発生装置で発生した水素を用いて発電する燃料電池と、電気回路とを備え、上記電気回路は、上記水素発生材料収容容器及び上記燃料電池の少なくとも一方から生じる熱が直接伝わらないように配置されていることを特徴とする。これにより、発熱源となる水素発生材料収容容器及び燃料電池の少なくとも一方から生じる熱が電気回路に直接伝わるのを防止できるため、電気回路の誤動作や破損を防止でき、安定して動作可能な燃料電池システムを提供できる。
【００１７】
上記水収容容器は、上記電気回路と上記水素発生材料収容容器との間に配置されていることが好ましい。これにより、発熱源となる水素発生材料収容容器が発生する熱が電気回路に伝わるのを防止できる。
【００１８】
上記水収容容器は、上記電気回路と上記燃料電池との間に配置されていることが好ましい。これにより、発熱源となる燃料電池が発生する熱が電気回路に伝わるのを防止できる。
【００１９】
上記水収容容器は、上記電気回路と上記水素発生材料収容容器及び上記燃料電池との間に配置されていることが好ましい。これにより、発熱源となる水素発生材料収容容器及び燃料電池が発生する熱が電気回路に伝わるのを防止できる。
【００２０】
上記水素発生材料収容容器及び上記燃料電池の少なくとも一方に向けて空気を流す送風ファンをさらに備えることが好ましい。これにより、発熱源となる水素発生材料収容容器及び燃料電池の少なくとも一方を効果的に冷却できる。
【００２１】
上記電気回路は、上記送風ファンから送風された空気が当たらないように配置されていることが好ましい。これにより、発熱源となる水素発生材料収容容器及び燃料電池の少なくとも一方によって加熱された空気が電気回路に当たるのを防止できる。送付ファンから送風された空気が電気回路に直接当たらないようにする方法としては、例えば、上記送風ファンの送風側で、かつ、上記電気回路と上記送風ファンとの間に配置された遮蔽部により、上記電気回路に向かう上記送風ファンから送風された空気の流れを遮断する。上記遮蔽部としては、上記水収容容器、上記電気回路が固定されている板状のフレームなどが挙げられる。
【００２２】
上記電気回路は、上記送風ファンの吸気側に配置され、上記水素発生材料収容容器及び上記燃料電池は、上記送風ファンの送風側に配置されていることが好ましい。これにより、発熱源となる水素発生材料収容容器及び燃料電池の少なくとも一方によって加熱された空気が電気回路に当たるのを防止できる。
【００２３】
以下、本発明の燃料電池システムの実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２４】
（実施形態１）
まず、本発明の実施形態１に係る燃料電池システムについて説明する。図１は、本発明の燃料電池システムの一例を示す概略構成図である。
【００２５】
本実施形態の燃料電池システムは、図１に示すように、水収容容器１と、水素発生材料収容容器２と、ポンプ３と、燃料電池４と、電気回路５とを備えている。電気回路５は、配線１１を介してポンプ３と電気的に接続され、配線１２を介して燃料電池４と電気的に接続されている。本実施形態における水素発生装置は、水収容容器１、水素発生材料収容容器２、及びポンプ３からなる。
【００２６】
本実施形態では、水収容容器１は、電気回路５と、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４との間に配置されている。これにより、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４で発生した熱が電気回路５に伝わるのを防止できる。なお、水収容容器１は、水素発生材料収容容器２、燃料電池４、及び電気回路５のそれぞれと接していてもよいし、離れていてもよい。
【００２７】
水収容容器１は、配管２１を介してポンプ３に連結されている。水収容容器１としては、例えば、従来から知られている水素製造装置に用いられているものと同様の水を収容するタンクなどを使用できる。水収容容器１の形状や大きさは、所定量の水を収容できる形状や大きさであれば特に限定されない。水収容容器１に収容される水は、中性の水、酸性水溶液、アルカリ性水溶液などのいずれであってもよい。すなわち、少なくとも水を含む液体であればよく、使用する水素発生材料との反応性などに応じて好適なものを選択すればよい。
【００２８】
水素発生材料収容容器２は、水との発熱反応により水素を発生する水素発生材料を収容する。この水素発生材料収容容器２は、配管２２を介してポンプ３に連結され、配管２３を介して燃料電池４に連結されている。水素発生材料収容容器２の材質や形状は、水素発生材料を収容可能であれば特に限定されない。具体的な容器の材質としては、水及び水素が透過しにくく、かつ１２０℃程度に加熱しても容器が破損しない材質が好ましく、例えば、アルミニウム、鉄などの金属、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの樹脂を用いることができる。容器の形状としては、角柱状、円柱状などを採用できる。
【００２９】
水素発生材料としては、水との反応により水素を発生するものであればよい。例えば、アルミニウム、マグネシウム及びそれらの合金よりなる群から選択される少なくとも１種の金属材料、及びそれら材料の水酸化物を用いることができる。この金属材料と水とが反応して、水素が発生する。特に、上記金属材料が、６０μｍ以下の粒径の粒子を８０質量％以上含むものである場合、水との反応性が向上するため好ましい。
【００３０】
また、水素発生材料は、常温（２０℃〜３０℃の範囲の温度）で水と反応して発熱する発熱材料をさらに含むことが好ましい。水素発生材料が発熱材料を含む場合、供給される水が低温であっても発熱材料が水と反応して発熱し、金属材料と水との水素発生反応が促進され、迅速に水素を発生させることができるからである。また、金属材料と発熱材料との合計質量中、金属材料の割合が、８５質量％超で９９質量％以下であることが好ましい。金属材料の量が少なすぎると、水素発生量が低下し、発熱材料の量が多すぎると、温度が上昇しすぎて水素発生反応を制御するのが難しくなるからである。
【００３１】
水素発生材料に含まれる発熱材料としては、例えば、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム及び硫酸カルシウムよりなる群から選択される少なくとも１種の化合物を使用できる。
【００３２】
ポンプ３は、水収容容器１内の水を配管２１及び配管２２を介して水素発生材料収容容器２へ供給する。
【００３３】
燃料電池４は、水素発生材料収容容器２内で発生した水素を燃料として発電する。この燃料電池４は、例えば固体高分子型燃料電池で構成されている。具体的には、燃料電池４は、電解質とそれを挟む一対の電極（正極、負極）とからなるセルを複数個接続してスタックを形成している。電解質には、固体高分子電解質が使われている。正極には空気中の酸素（正極活物質）が供給され、負極には水素発生材料収容容器２内で発生した水素（負極活物質）が供給される。そして、負極活物質の水素イオンが電解質を通って正極に移動し、酸素分子と結合する時に、外部回路中を電子が移動し発電される。このとき発熱を伴い、燃料電池４の温度は上昇する。
【００３４】
電気回路５は、水素発生装置あるいは燃料電池４の少なくとも一方を電気的に駆動制御するものである。電気回路５としては、例えば、水素発生装置のポンプ３の駆動制御を行う回路、電圧を変換する回路、燃料電池システム全体の状態の監視や制御を行う回路などが挙げられる。燃料電池システムが後述する実施形態２〜４のように送風ファンを備える場合には、送風ファンの駆動制御を行う回路なども挙げられる。電気回路５は、例えば、基板に取り付けた電子部品と配線で形成される。
【００３５】
次に、本実施形態の燃料電池システムの動作について図１を参照しながら説明する。
【００３６】
電気回路５を駆動させると、ポンプ３が作動する。ポンプ３の作動により、水収容容器１内の水が配管２１及び配管２２を介して水素発生材料収容容器２に供給される。すると、水素発生材料収容容器２内では、水と水素発生材料とが反応し、水素が発生する。発生した水素は配管２３を介して燃料電池４に供給され、燃料電池４は水素を燃料として発電する。
【００３７】
ところで、上記水と水素発生材料との水素発生反応は発熱反応であるため、水素発生反応が進むにつれ、水素発生材料収容容器２の表面温度が上昇していく。また、燃料電池４の発電に伴い、燃料電池４自体も熱を発生する。つまり、水素発生材料収容容器２と燃料電池４は発熱源となる。しかし、本実施形態では、水収容容器１が、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４との間に配置されているため、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４で発生した熱が電気回路５に直接伝わることはない。
【００３８】
本実施形態によれば、水収容容器１を、電気回路５と、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４との間に配置したことにより、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４で発生した熱が電気回路５に直接伝わるのを防止できるため、電気回路５の温度上昇による電気回路５の誤動作や破損を防止でき、安定して動作可能な燃料電池システムを実現できる。
【００３９】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２に係る燃料電池システムについて説明する。図２は、本発明の燃料電池システムの一例を示す概略構成図である。図２において、図１と同一構成要素については同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４０】
本実施形態の燃料電池システムは、図２に示すように、水収容容器１と、水素発生材料収容容器２と、ポンプ３と、燃料電池４と、電気回路５と、送風ファン６とを備えている。ここでは、電気回路５は、配線１３を介して送風ファン６とも電気的に接続されている。また、本実施形態における水素発生装置は、水収容容器１、水素発生材料収容容器２、及びポンプ３からなる。
【００４１】
送風ファン６は、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４の少なくとも一方に向けて空気を流す。これにより、発熱源となる水素発生材料収容容器２及び燃料電池４の少なくとも一方を冷却できる。図２において、矢印６ａは送風ファン６から送風される空気の送風方向を示している。なお、送風ファン６は、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４のそれぞれに個別に設けてもよい。しかし、消費電力の削減及び燃料電池システムの小型化の観点からは、送風ファン６は一つである方が望ましい。この場合、送風ファン６から送風された空気が通過する流路上に、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４の両方を配置すればよい。
【００４２】
本実施形態では、水収容容器１は、電気回路５と燃料電池４との間に配置されている。これにより、燃料電池４で発生した熱が電気回路５に直接伝わるのを防止できる。
【００４３】
また、本実施形態では、水収容容器１は、送風ファン６の送風側で、かつ、電気回路５と送風ファン６との間に配置される。これにより、電気回路５に向かう送風ファン６から送風された空気の流れを遮断する。
【００４４】
ここで、水収容容器１を、送風ファン６の送風側で、かつ、電気回路５と送風ファン６との間に配置する理由について説明する。発熱源となる水素発生材料収容容器２及び燃料電池４は、送風ファン６から送風された空気によって冷却される一方、送風ファン６から送風された空気は、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４によって加熱される。この加熱された空気が電気回路５に直接当たると、電気回路５の温度が上昇して電気回路５の故障や破損を招く虞がある。そこで、本実施形態では、図２に示すように、水収容容器１を、送風ファン６の送風側で、かつ、電気回路５と送風ファン６との間に配置することで、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４によって加熱された空気が電気回路５に直接当たるのを防止している。
【００４５】
次に、本実施形態の燃料電池システムの動作について図２を参照しながら説明する。
【００４６】
上記実施形態１と同様に、水収容容器１内の水を水素発生材料収容容器２に供給すると、水素が発生し、発生した水素を用いて燃料電池４が発電する。このとき、水素発生材料収容容器２と燃料電池４は発熱源となるため、送風ファン６から送風方向６ａに、つまり、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４に向けて空気を流し、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４を冷却する。送風ファン６から送風された空気は、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４によって加熱されるが、この加熱された空気は、水収容容器１によって電気回路５に当たることなく、外部へと排気される。
【００４７】
本実施形態によれば、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４に向けて空気を流す送風ファン６を備え、水収容容器１を電気回路５と燃料電池４との間に配置するとともに、水収容容器１を、送風ファン６の送風側で、かつ、電気回路５と送風ファン６との間に配置することにより、送風ファン６から送風される空気により水素発生材料収容容器２及び燃料電池４を冷却できるとともに、電気回路５に向かう空気の流れを水収容容器１によって遮断し、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４によって加熱された空気が電気回路５に直接当たるのを防止できる。その結果、電気回路５が加熱されることはなく、電気回路５の温度上昇による電気回路５の破損や誤動作を防止し、安定して動作可能な燃料電池システムを実現できる。
【００４８】
（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３に係る燃料電池システムについて説明する。図３は、本発明の燃料電池システムの一例を示す概略構成図である。図３において、図１及び図２と同一構成要素については同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４９】
本実施形態の燃料電池システムは、図３に示すように、水収容容器１と、水素発生材料収容容器２と、ポンプ３と、燃料電池４と、電気回路５と、送風ファン６と、板状のフレーム７とを備えている。本実施形態における水素発生装置は、水収容容器１、水素発生材料収容容器２、及びポンプ３からなる。
【００５０】
板状のフレーム７は、装置の骨組みとなり燃料電池システムを構成する機器の固定を行うものである。このフレーム７は、例えば、空気を通過させないように貫通孔の無い平板で形成される。本実施形態では、板状のフレーム７の一方の主面上には、電気回路５が固定されており、フレーム７の電気回路５が固定された主面とは反対側の主面は、送風ファン６の送風側に向けて配置されている。これにより、送風ファン６からの空気が電気回路５に直接当たるのを防止できる。
【００５１】
次に、本実施形態の燃料電池システムの動作について図３を参照しながら説明する。
【００５２】
上記実施形態１と同様に、水収容容器１内の水を水素発生材料収容容器２に供給すると、水素が発生し、発生した水素を用いて燃料電池４が発電する。このとき、水素発生材料収容容器２と燃料電池４は発熱源となるため、送風ファン６から送風方向６ａに、つまり、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４に向けて空気を流し、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４を冷却する。送風ファン６から送風された空気は、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４によって加熱されるが、この加熱された空気は、フレーム７によって電気回路５に当たることなく、外部へと排気される。
【００５３】
本実施形態によれば、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４に向けて空気を流す送風ファン６を備え、電気回路５をフレーム７の一方の主面上に固定し、フレーム７の電気回路５が固定された主面とは反対側の主面を送風ファン６の送風側に向けて配置することにより、送風ファン６から送風される空気により水素発生材料収容容器２及び燃料電池４を冷却できるとともに、電気回路５に向かう送風ファン６から送風された空気の流れをフレーム７で遮断し、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４によって加熱された空気が電気回路５に直接当たるのを防止できる。その結果、電気回路５が加熱されることはなく、電気回路５の温度上昇による電気回路５の破損や誤動作を防止し、安定して動作可能な燃料電池システムを実現できる。
【００５４】
（実施形態４）
次に、本発明の実施形態４に係る燃料電池システムについて説明する。図４は、本発明の燃料電池システムの一例を示す概略構成図である。図４において、図１及び図２と同一構成要素については同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５５】
本実施形態の燃料電池システムは、図４に示すように、水収容容器１と、水素発生材料収容容器２と、ポンプ３と、燃料電池４と、電気回路５と、送風ファン６とを備えている。本実施形態における水素発生装置は、水収容容器１、水素発生材料収容容器２、及びポンプ３からなる。
【００５６】
本実施形態では、電気回路５は、送風ファン６の吸気側（送風方向６ａとは反対側）に配置されている。これにより、電気回路５は、送風ファン６から送風された空気が直接当たることはない。一方、発熱源となる水素発生材料収容容器２及び燃料電池４は、送風ファン６の送風側に配置されている。これにより、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４で発生した熱は、電気回路５に直接伝わることはない。
【００５７】
次に、本実施形態の燃料電池システムの動作について図４を参照しながら説明する。
【００５８】
上記実施形態１と同様に、水収容容器１内の水を水素発生材料収容容器２に供給すると、水素が発生し、発生した水素を用いて燃料電池４が発電する。このとき、水素発生材料収容容器２と燃料電池４は発熱源となるため、送風ファン６から送風方向６ａに、つまり、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４に向けて空気を流し、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４を冷却する。送風ファン６から送風された空気は、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４によって加熱されるが、この加熱された空気は、電気回路５に当たることなく、外部へと排気される。
【００５９】
本実施形態によれば、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４に向けて空気を流す送風ファン６を備え、電気回路５を送風ファン６の吸気側に配置し、水素発生材料収容容器２及び燃料電池４を送付ファン６の送風側に配置したことにより、送風ファン６から送風された空気は電気回路５に直接当たることなく、送風ファン６から送風される空気によって水素発生材料収容容器２及び燃料電池４を冷却できる。その結果、電気回路５が加熱されることはなく、電気回路５の温度上昇による電気回路５の破損や誤動作を防止し、安定して動作可能な燃料電池システムを実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の燃料電池システムは、安定して動作可能な燃料電池システムとして産業上幅広く利用可能である。特に、ポータブル電源に適している。
【符号の説明】
【００６１】
１  水収容容器
２  水素発生材料収容容器
３  ポンプ
４  燃料電池
５  電気回路
６  送風ファン
６ａ  送風方向
７  フレーム
１１、１２、１３  配線
２１、２２、２３  配管
【図１】
2011054520.tif 000003
【図２】
2011054520.tif 000004
【図３】
2011054520.tif 000005
【図４】
2011054520.tif 000006