鉄道総合技術研究所は開発中の燃料電池ハイブリッド試験電車「R291」について、客室内に搭載していた主要機器を床下に移設したと発表、「鉄道総研技術フォーラム2019」(2019年8月29・30日)で公開した(ニュースリリース)。燃料電池モジュールの高出力密度化などにより機器を小型化した。空いた客室内スペースには通常の電車同様、ロングシートの座席を設けた。

図1 燃料電池ハイブリッド試験電車の外観
図1 燃料電池ハイブリッド試験電車の外観
従来は客室内に設置していた機器を床下に移した。(写真:日経 xTECH)
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 燃料電池モジュールは出力を180kWへと1.5倍に向上する一方、高さ寸法を抑え、床下搭載に適した形状にした。体積は少し増えたが、出力当たりの体積は20%減らした。燃料電池用電力変換装置は炭化ケイ素(SiC)素子や小型遮断器を採用し、体積を45%減少。従来客室内で大きなスペースを占めていたこれらの装置を床下に搭載できた他、バッテリーやラジエーターも移設した。

図2 機器の配置の変更
図2 機器の配置の変更
燃料電池モジュールは高さ寸法を抑えながら高出力化、電力変換装置は体積を45%減らした。(出所:鉄道総合技術研究所)
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図3 クヤR291-1の床下
図3 クヤR291-1の床下
手前から水素タンク(外箱のフタが開いている)、ラジエーター、燃料電池モジュール。(写真:日経 xTECH)
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