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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Brennstoffzellenstapel und insbesondere einen Brennstoffzellenstapel, der verhindern kann, dass ein Brennstoffzellenstapelmodul bei einem Fahrzeugunfall verformt wird.
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Beschreibung der verwandten Technik
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Eine Polymer-Elektrolytmembran-Brennstoffzelle (PEMFC) oder eine Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle ist ein Gerät, das elektrischen Strom und Wasser durch eine elektrochemische Reaktion zwischen Wasserstoff und Sauerstoff erzeugt. Ihre Vorteile sind hohe Energieeffizienz, hohe Stromdichte, hohe Ausgangsleistungsdichte, kurze Startzeit und rasches Ansprechen auf Laständerungen im Vergleich zu anderen Brennstoffzellentypen.
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Ein allgemeiner Brennstoffzellenstapel weist eine Membran-Elektrodenbaugruppe (MEA) auf, die eine Festpolymer-Elektrolytmembran enthält, durch die Wasserstoffionen wandern können, und Elektrodenschichten (d. h. Anode und Katode), die an den beiden gegenüberliegenden Hauptoberflächen der Festpolymer-Elektrolytmembran angeordnet und mit einem Katalysator beschichtet sind, der die Reaktion zwischen Wasserstoff und Sauerstoff fördert.
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Auf der Außenfläche jeder Elektrodenschicht, d. h. Anode oder Katode, sind eine Gasdiffusionsschicht (GDL) und eine Dichtungsschicht in dieser Reihenfolge gestapelt. An den Außenflächen der GDL sind Separatoren mit Strömungsfeldem vorgesehen, die als Kanäle für die Reaktionsgase (d. h. Wasserstoff als Brennstoff und Luft mit Sauerstoff als Oxidationsmittel) und für Kühlmittel dienen. Endplatten, die jedes Bauteil lagern, sind mit den äußersten Bauteilen verbunden, um eine kompakte Struktur bereitzustellen.
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Brennstoffzellenstapel gemäß der herkömmlichen Technik schematisch darstellt. Ein Brennstoffzellenstapelmodul 1 gemäß der herkömmlichen Technik enthält typischerweise 200 bis 400 Brennstoffzellen. Um ein aus einer Mehrzahl Brennstoffzellen bestehendes Brennstoffzellenstapelmodul 1 zu erhalten, werden Endplatten 3 an den beiden gegenüberliegenden Seitenflächen eines Brennstoffzellenstapels angeordnet, mit einem notwendigen Druck beaufschlagt und mit Kopplungsstangen 2 mit dem Brennstoffzellenstapel gekoppelt. Die zwischen den zwei Endplatten 3 angeordneten Brennstoffzellenstapel werden zu einem einzigen Körper zusammengebaut, indem die jeweiligen Enden der Kopplungsstangen 2 mittels Schrauben an den Endplatten 3 befestigt werden.
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Das Verfahren, bei dem die Kopplungsstangen 2 für den Zusammenbau des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 verwendet werden, hat den Vorteil, dass ein ausreichender Oberflächendruck auf das Brennstoffzellenstapelmodul 1 aufgebracht und das Volumen des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 verringert werden kann. Allerdings ist das nach diesem Verfahren zusammengebaute Brennstoffzellenstapelmodul 1 bei einem Unfall anfällig für Verbiegen und Verdrehen in X- und Z-Richtung. Die 2A bis 2C zeigen solche Verbiege- und Verdrehbewegungen in X- und Z-Richtung nach einem Unfall.
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In den 2A bis 2C ist das mit den Kopplungsstangen 2 zusammengebaute Brennstoffzellenstapelmodul 1 verformt und wird bei einem Aufprall wahrscheinlich nicht funktionieren. Dies kann zu einem Kurzschluss im Brennstoffzellenstapelmodul 1 und letztendlich zu einem Brand führen. Somit besteht ein Bedarf für eine Struktur, die eine Beschädigung der Brennstoffzelle im Fall eines Aufpralls verhindern kann.
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Die obige Beschreibung dient nur dem Verständnis des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung und ist nicht dahingehend auszulegen, dass die vorliegende Erfindung in dem dem Fachmann bekannten Stand der Technik enthalten ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist demnach angesichts der obigen Probleme in der verwandten Technik erarbeitet worden, und die vorliegende Erfindung soll einen Brennstoffzellenstapel vorschlagen, der verhindern kann, dass ein Brennstoffzellenstapelmodul bei einer Stoßbelastung eines Brennstoffzellenfahrzeugs verformt wird.
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Gemäß einem Aspekt wird ein Brennstoffzellenstapel bereitgestellt, mit: einem Brennstoffzellenstapelmodul mit Endplatten, die an gegenüberliegenden Seitenflächen eines Brennstoffzellenstapels angebracht sind und mit Kopplungsstangen, die mit den Endplatten verbundenen sind; und einem Gehäuse, das ein oberes Gehäuse enthält, das einen Abschnitt einer vorderen Oberfläche, eine obere Oberfläche und einen Abschnitt der hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls abdeckt, einem unteren Gehäuse, das einen Abschnitt der vorderen Oberfläche, eine untere Oberfläche und einen Abschnitt der hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls abdeckt, ein linkes Gehäuse, das an einer der Endplatten befestigt ist, und ein rechtes Gehäuse, das an der anderen Endplatte befestigt ist, wobei das obere und das untere Gehäuse mit vorstehenden Abschnitten des linken und des rechten Gehäuses verbunden sind, die an den seitlichen Enden jeder der vorderen und hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls nach vorne und hinten ragen. Insbesondere sind das obere und untere Gehäuse von den vorstehenden Abschnitten zu den Oberflächen des Brennstoffzellenstapelmoduls gebogen, so dass sie in Oberflächenkontakt mit den Oberflächen des Brennstoffzellenstapelmoduls stehen.
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Ferner kann mindestens ein Abschnitt einer oberen Oberfläche des Gehäuses in Oberflächenkontakt mit der oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls stehen. Der Abschnitt der oberen Oberfläche des oberen Gehäuses, der mit der oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls in Kontakt steht, kann ein Eckabschnitt zwischen der vorderen Oberfläche und der oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls sein.
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Mindestens ein Abschnitt des unteren Gehäuses kann in Oberflächenkontakt mit der unteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapels stehen.
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Der Abschnitt der unteren Oberfläche des unteren Gehäuses, der mit der unteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapels in Kontaktsteht, kann ein Eckabschnitt zwischen der vorderen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls sein.
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Ein Eckabschnitt zwischen einer vorderen oder einer hinteren Oberfläche und einer oberen Oberfläche des oberen Gehäuses kann in Oberflächenkontakt mit einem Eckabschnitt zwischen der vorderen oder hinteren Oberfläche und der oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls stehen.
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Ein Eckabschnitt zwischen einer vorderen oder einer hinteren Oberfläche und einer unteren Oberfläche des unteren Gehäuses kann in Oberflächenkontakt mit einem Eckabschnitt zwischen der vorderen oder hinteren Oberfläche und der unteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapels stehen. Das linke Gehäuse kann mit einer der Endplatten und das rechte Gehäuse mit der anderen Endplatte integriert sein.
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Gemäß einem anderen Aspekt wird ein Brennstoffzellenstapel bereitgestellt, mit: einem Brennstoffzellenstapelmodul mit Endplatten, die an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen eines Brennstoffzellenstapels angebracht sind und mit Kopplungsstangen, die mit den Endplatten verbundenen sind; und einem Gehäuse, das ein oberes Gehäuse enthält, das einen Abschnitt einer vorderen Oberfläche, eine obere Oberfläche und einen Abschnitt einer hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls abdeckt, einem unteren Gehäuse, das einen Abschnitt der vorderen Oberfläche, eine untere Oberfläche und einen Abschnitt der hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapels abdeckt, ein linkes Gehäuse, das an einer der Endplatten befestigt ist, und ein rechtes Gehäuse, das an der anderen Endplatte befestigt ist. Das obere und das untere Gehäuse können von den Endplatten aus zu den Oberflächen des Brennstoffzellenstapelmoduls so gebogen sein, dass sie den Stufenabschnitten entsprechen, die vom Brennstoffzellenstapel und den Endplatten des Brennstoffzellenstapelmoduls gebildet werden, so dass das obere und das untere Gehäuse mit mindestens einem Teil des Brennstoffzellenstapelmoduls in Oberflächenkontakt stehen.
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Ein Brennstoffzellenstapel gemäß einem Ausführungsbeispiel enthält ein Gehäuse, das eine Verformung der Brennstoffzellenstruktur bei einem Aufprall, insbesondere in einem Brennstoffzellenfahrzeug, aufgrund einer verbesserten Steifigkeit der Struktur verhindern kann.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht, die ein Brennstoffzellenstapelmodul gemäß einer herkömmlichen Technik schematisch darstellt;
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2A bis 2C perspektivische Ansichten, die Verbiegen und Verdrehen eines Brennstoffzellenstapels zeigen, wenn der Brennstoffzellenstapel mittels Kopplungsstangen zusammengebaut ist;
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3 eine perspektivische Explosionsansicht eines Brennstoffzellenstapels gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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4 eine Schnittansicht des Brennstoffzellenstapels gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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5A und 5B Schnittansichten, die einen Abschnitt des Brennstoffzellenstapels von 4 zeigen;
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6A und 6B Schnittansichten des Brennstoffzellenstapels entlang der Linie A-A' in 3, und 6C und 6D Schnittansichten des Brennstoffzellenstapels entlang der Linie B-B' in 3.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Spezifische strukturelle und funktionelle Beschreibungen von Ausführungsformen der hierin offenbarten vorliegenden Erfindung haben nur den Zweck, die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beispielhaft darzustellen. Die vorliegende Erfindung kann auf zahlreiche unterschiedliche Arten verwirklicht werden, ohne vom Geist und von wesentlichen Merkmalen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Deshalb werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nur zu Beispielzwecken offenbart und sind nicht dahingehend auszulegen, dass sie die vorliegende Erfindung einschränken.
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Nunmehr wird ausführlich auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eingegangen, von der bestimmte Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und nachstehend beschrieben werden, da die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf vielfältige Weise verschiedenen modifiziert werden können. Obwohl die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit Ausführungsbeispielen beschrieben wird, versteht es sich, dass die vorliegende Beschreibung die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränken soll. Die Erfindung soll im Gegenteil nicht nur die Ausführungsbeispiele, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen abdecken, die von Geist und Gültigkeitsbereich der Erfindung, die in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, erfasst sein können.
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Obwohl Begriffe wie ”erster, erste, erstes”, ”zweiter, zweite, zweites” und dgl. zur Beschreibung verschiedener Elemente verwendet werden können, versteht es sich, dass diese Elemente durch diese Begriffe nicht eingeschränkt werden. Die Begriffe dienen nur dazu, ein Element gegenüber einem anderen zu unterscheiden. Ein erstes nachstehend besprochenes Element kann z. B. als zweites Element und das zweite Element als erstes Element bezeichnet werden, ohne von der Lehre der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Wenn ein Element als mit einem anderen als ”verbunden” oder ”gekoppelt” beschrieben wird, versteht es sich, dass es direkt mit einem anderen verbunden oder gekoppelt sein kann, oder dass dazwischenliegende Elemente vorgesehen sein können. Wenn jedoch ein Element mit einem anderen Element als ”direkt verbunden” oder ”direkt gekoppelt” beschrieben wird, versteht es sich, dass dazwischen kein anderes Element vorhanden ist. Andere Ausdrücke, die Beziehungen zwischen Elementen beschreiben, wie ”zwischen”, ”direkt zwischen”, ”angrenzend”, ”direkt angrenzend” sind in gleicher Weise zu verstehen.
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Die hierin verwendete Terminologie hat den Zweck, nur bestimmte Ausführungsformen zu beschreiben und ist nicht als einschränkend zu verstehen. Wie hierin verwendet sollen die Singularformen ”einer, eine, eines” und ”der, die, das” auch die Pluralformen umfassen, sofern der Zusammenhang nicht eindeutig etwas anderes angibt. Außerdem versteht es sich, dass die Begriffe ”aufweisen”, ”enthalten”, ”haben” usw. bei Verwendung in dieser Beschreibung und Vorhandensein angegebener Merkmale, ganzzahliger Größen, Schritte, Operationen, Elemente, Bauteile und/oder Kombinationen davon angeben, aber nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, ganzzahliger Größen, Schritte, Operationen, Elemente Bauteile und/oder Kombinationen derselben ausschließen.
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Alle hierin verwendeten Begriffe einschließlich technischer oder wissenschaftlicher Begriffe haben die gleiche Bedeutung wie die, die dem Durchschnittsfachmann geläufig sind, an sich die vorliegende Erfindung wendet. Ferner versteht es sich, dass Begriffe, die in allgemein verwendeten Wörterbüchern definiert sind, in der gleichen Weise verstanden werden sollten wie in Zusammenhang mit der einschlägigen Technologie und nicht in einer idealen oder übermäßig formalen Bedeutung interpretiert werden dürfen, sofern sie nicht eindeutig anderweitig definiert sind.
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Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ausführlich beschrieben. In allen Zeichnungen kennzeichnen identische Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile.
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3 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Brennstoffzellenstapels gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Ein Brennstoffzellenstapelmodul 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat eine Mehrschichtstruktur bestehend aus einer MEA, aus GDLs und Separatoren, die nacheinander gestapelt sind. Endplatten 3 sind an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 angeordnet. Kopplungsstangen 2 sind mit den Endplatten gekoppelt.
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Insbesondere enthält der Brennstoffzellenstapel 100 das Brennstoffzellenstapelmodul 1 und ein Gehäuse (bestehend aus 12, 14, 16 und 18), das die Oberflächen des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 abdeckt. Das Gehäuse enthält ein oberes Gehäuse 12, ein unteres Gehäuse 14, ein linkes Gehäuse 16 und ein rechtes Gehäuse 18. Das linke Gehäuse 16 und das rechte Gehäuse 18 können mit den zweit Endplatten 3 integriert sein.
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Insbesondere deckt das obere Gehäuse 12 die vordere Oberfläche, die hintere Oberfläche und die obere Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1ab, und das untere Gehäuses deckt die vordere Oberfläche, die hintere Oberfläche und die untere des Brennstoffzellenstapelmoduls 1. Genauer gesagt, enthält das obere Gehäuse 12 einen vorderen Oberflächenteil 12b, der einen Abschnitt der vorderen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 abdeckt, einen hinteren Oberflächenteil 12c, der einen Abschnitt der hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 abdeckt und an oberen Oberflächenteil 12a, der die oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 abdeckt. Das untere Gehäuse 14 enthält einen vorderen Oberflächenteil 14b, der einen Abschnitt der vorderen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 abdeckt, einen hinteren Oberflächenteil 14b, der einen Abschnitt der hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 abdeckt, und einen unteren Oberflächenteil 14c, der einen Abschnitt der unteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 abdeckt. Die vordere Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 wird vom vorderen Teil 12b des oberen Gehäuses 12 und dem vorderen Oberflächenteil 14b des unteren Gehäuses 14 abgedeckt. Eine Kombination des vorderen Oberflächenteils 12b des oberen Gehäuses 12 und des vorderen Oberflächenteils 14b des unteren Gehäuses 14 können als vorderes Gehäuse 13 bezeichnet werden. Die hintere Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 wird vom hinteren Oberflächenteil 12c des oberen Gehäuses 12 und vom hinteren Oberflächenteil 14c des unteren Gehäuses 14 abgedeckt. Eine Kombination des hinteren Oberflächenteils 12c des oberen Gehäuses 12 und des hinteren Oberflächenteils 14c des unteren Gehäuses 14 können als hinteres Gehäuse 15 bezeichnet werden.
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4 ist eine Schnittansicht des Brennstoffzellenstapels gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 5A und 5B sind Schnittansichten, die einen Abschnitt des Brennstoffzellenstapels von 4 zeigen. In den 4, 5A und 5B zeigt 4 einen Zustand, in dem mindestens ein Abschnitt des oberen Oberflächenteils 12a des oberen Gehäuses 12 in Oberflächenkontakt mit der oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 stehen kann, 5A zeigt einen Eckabschnitt 26 von 4 in vergrößerter Darstellung und 5B zeigt einen Zustand, in dem ein Abschnitt des oberen Oberflächenteils 12a des oberen Gehäuses 12 und mindestens ein Abschnitt des vorderen Oberflächenteils 12b des oberen Gehäuses 12 mit der oberen Oberfläche bzw. der vorderen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 in Oberflächenkontakt stehen können. In dem in den 4 bis 5B dargestellten Beispiel können der Abschnitt des oberen Oberflächenteils 12a des oberen Gehäuses 12, der in Oberflächenkontakt mit der oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 stehen kann, und der Abschnitt des vorderen Oberflächenteils 12b des oberen Gehäuses 12, der in Oberflächenkontakt mit der vorderen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 stehen kann, ein Eckabschnitt 26 zwischen der vorderen Oberfläche und der oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapels 1 sein.
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Diese Lagebeziehung kann auch zwischen dem oberen Oberflächenteil 12a und dem hinteren Oberflächenteil 12c des oberen Gehäuses 12, zwischen dem unteren Oberflächenteil 12a 14a und dem vorderen Oberflächenteil 12a 14b des unteren Gehäuses 14, und zwischen dem unteren Oberflächenteil 12a 14a und dem hinteren Oberflächenteil 14b des unteren Gehäuses 14 gelten. Dieser Eckabschnitt zwischen der vorderen oder der hinteren Oberfläche und der oberen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 kann in Oberflächenkontakt mit dem Eckabschnitt 26 zwischen dem vorderen Oberflächenteil 12b oder dem hinteren Oberflächenteil 12c und dem oberen Oberflächenteil 12a des oberen Gehäuses 12 stehen. Der Eckabschnitt zwischen der vorderen oder der hinteren Oberfläche und der unteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapels 1 kann in Oberflächenkontakt mit dem Eckabschnitt 26 zwischen dem vorderen Oberflächenteil 14b oder dem hinteren Oberflächenteil 14c und dem unteren Oberflächenteil 14a des unteren Gehäuses 14 stehen.
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Die 6A bis 6B sind Schnittansichten des Brennstoffzellenstapels 100 entlang der Linie A-A' in 3, und die 6C bis 6D sind Schnittansichten des Brennstoffzellenstapels 100 entlang der Linie B-B'. Die Endplatten 3 sind an den beiden gegenüberliegenden Seitenflächen des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 angebracht. Das linke Gehäuse 16 und das rechte Gehäuse 18 können mit den Endplatten 3 integriert sein.
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Das Brennstoffzellenstapelmodul 1 muss an einer Schnittstelle zur Zufuhr von Reaktionsgasen angeschlossen sein. Die Schnittstelle kann mit den zwei gegenüberliegenden Seitenflächen oder mit einer Seitenfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 verbunden sein. Für diese Verbindung ragen die Endplatten 3 aus der vorderen und hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 hervor, so dass sie vorstehende Abschnitt oder Stufenabschnitte bilden.
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Somit können das obere Gehäuses 12 und das untere Gehäuses 14 mit den vorstehenden Abschnitten 22 kombiniert werden und nach innen in das Brennstoffzellenstapelmodul 1 hineinreichen. Das obere Gehäuses 12 und das untere Gehäuses 14 können so ausgebildet sein, dass der Oberflächenkontakt mit dem Brennstoffzellenstapelmodul 1 sichergestellt ist. Das heißt, die Endplatten 3 oder das linke und rechte Gehäuse 16 und 18 können mit den jeweiligen Seitenenden jedes vorderen Oberflächenteils 12b und 14b des oberen Gehäuses 12 und des unteren Gehäuses 14 kombiniert werden.
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6C zeigt das Beispiel, bei dem die Endplatten 3 und das linke und rechte Gehäuse 16 und 18 getrennt ausgebildet sind. 6D zeigt das Beispiel, bei dem die Endplatten 3 und das linke und rechte Gehäuse 16 und 18 miteinander integriert ausgebildet sind.
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Wenn die vorderen Oberflächenteile 12b und 14b des oberen Gehäuses 12 und des unteren Gehäuses 14 in dem Zustand eben sind, in dem das obere Gehäuse 12 und das untere Gehäuse 14 mit dem linken Gehäuse 16 und dem rechten Gehäuse 18 kombiniert sind, kann eine Verformung des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 bei einem Fahrzeugunfall nicht verhindert werden. Deshalb werden die Seitenenden der vorderen Oberflächenteile 12b und 14b des oberen Gehäuses 12 und des unteren Gehäuses 14 wie in 6C dargestellt mit dem linken und rechten Gehäuse 16 und 18 kombiniert und zum Brennstoffzellenstapelmodul 1 gebogen, so dass sie in Oberflächenkontakt mit dem Brennstoffzellenstapel 1 stehen können. Wie zu ersehen ist, haben die hinteren Oberflächenteile 12c und 14c des oberen Gehäuses 12 und des unteren Gehäuses 14 die gleiche Struktur.
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Das heißt, die vorderen Oberflächenteile 12a und 14a und die hinteren Oberflächenteile 12c und 14c können von den hervorstehenden Abschnitten oder Stufenabschnitten 22 aus nach innen gebogen werden (d. h. zur vorderen und hinteren Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1), so dass sie teilweise in Oberflächenkontakt mit dem Brennstoffzellenstapelmodul 1 stehen. Da 6A eine Schnittansicht entlang der Linie A-A' in 3 ist, ist sie für die Form der vorstehenden Abschnitte oder Stufenabschnitte 22 nicht unbedeutend. Das heißt, 6A zeigt einen Mittenabschnitt des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 und eine Verbindungsstruktur des oberen Gehäuses 12 und des unteren Gehäuses 14. Wie in den 6A und 6B dargestellt stehen zumindest Teile der Oberflächenteile 12b und 14b des oberen Gehäuses 12 und des unteren Gehäuses 14 an anderen Positionen als die Eckabschnitte des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 in Oberflächenkontakt mit dem Brennstoffzellenstapelmodul 1.
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Das heißt, die gesamte vordere Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 mit Ausnahme des Eckabschnitts steht in Oberflächenkontakt mit den vorderen Oberflächenteilen 12b und 14b des oberen Gehäuses 12 und des unteren Gehäuses 14, wie in 6A dargestellt ist. Wie ferner in 6B dargestellt ist, können manche Abschnitte der vorderen Oberflächenteile 12b und 14b des oberen Gehäuses 12 und des unteren Gehäuses 14 außer den Eckabschnitten von der vorderen Oberfläche des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 getrennt werden.
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Da das Brennstoffzellenstapelmodul 1 mittels dieser Struktur gelagert oder fixiert wird, kann eine Verformung des Brennstoffzellenstapelmoduls 1 bei einer Stoßbelastung verhindert werden.
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Obwohl eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beispielhaft beschrieben worden ist, versteht es sich für den Fachmann, dass verschiedene Modifikationen Hinzufügungen und Substitutionen möglich sind, ohne von Gültigkeitsbereich und Geist der Erfindung abzuweichen wie in den angefügten Ansprüchen definiert.
