專利名稱:一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種工作服,具體為一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服。
背景技術(shù):
[0002]在高溫酷暑季節(jié),對于在野外露天作業(yè)的工作人員來說,最容易發(fā)生工傷事故。像環(huán)衛(wèi)工人和交通警察,每天在馬路上工作,路面溫度經(jīng)常達(dá)到60°C以上,造船廠的工人在夏季經(jīng)常工作在50°C以上的環(huán)境,工作條件異常艱苦。由于一些單位對高溫期間的安全生產(chǎn)措施不力,加之一些工人自身防范能力較差,以往多次發(fā)生工人因中暑死亡事件。目前市面上沒有能有效降低工人體表溫度的工作服。實用新型內(nèi)容[0003]實用新型目的本實用新型為了解決酷暑天氣露天作業(yè)的工作人員易中暑問題, 提供一種節(jié)能降耗、能有效降低體表溫度的基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服。[0004]技術(shù)方案一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服,包括布料工作服、控制器、薄膜太陽能電池、半導(dǎo)體制冷片、散熱片,在所述布料工作服上串聯(lián)設(shè)置有若干薄膜太陽能電池,所述薄膜太陽能電池通過Boost電路連接半導(dǎo)體制冷片,所述Boost電路上設(shè)置有控制器,所述控制器位于布料工作服外部,所述半導(dǎo)體制冷片冷端貼近人體一側(cè),熱端朝向外部,所述熱端表面設(shè)置有散熱片。[0005]作為優(yōu)選,所述薄膜太陽能電池和所述半導(dǎo)體制冷片呈均勻間隔排列。半導(dǎo)體制冷片為3cm*3cm左右的小型方塊,并聯(lián)在軟銅線做成的直流母線兩端,易于彎折,保證不影響工人正?;顒印0006]作為優(yōu)選,所述半導(dǎo)體制冷片通過直流母線和Boost電路連接,半導(dǎo)體制冷片連接在直流母線兩端。直流母線對半導(dǎo)體制冷片通電時,制冷片冷端吸收體表熱量,工作服內(nèi)溫度下降,熱端放出熱量,利用散熱片將熱量散出。[0007]作為優(yōu)選,所述控制器上連接有第一溫度傳感器、第二溫度傳感器。控制器通過第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測工作服內(nèi)部溫度,判斷溫度是否低于人體舒適溫度, 任一傳感器檢測到的溫度低于人體舒適溫度,都停止對半導(dǎo)體制冷片供電,等待任一溫度傳感器高于人體舒適溫度時再繼續(xù)供電。[0008]作為優(yōu)選,所述控制器為具有最大功率跟蹤功能的控制器,所述直流母線和控制器連接。控制器能自動檢測直流母線電壓及電流值,通過導(dǎo)納增量法判斷是否處于最大功率點,并通過調(diào)節(jié)Boost電路輸出信號占空比,進行最大功率跟蹤。[0009]工作原理本實用新型通過薄膜太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,經(jīng)Boost轉(zhuǎn)換電路,輸出到直流母線,供給半導(dǎo)體制冷片,半導(dǎo)體制冷片利用半導(dǎo)體材料的Peltier效應(yīng),當(dāng)直流電通過兩種不同半導(dǎo)體材料串聯(lián)成的電偶時,在電偶的兩端即可分別吸收熱量和放出熱量,可以實現(xiàn)制冷的目的。[0010]有益效果本實用新型解決了酷暑天氣野外露天作業(yè)的工作人員易中暑的問題, 提供的基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服結(jié)構(gòu)新穎、綠色環(huán)保,通過薄膜太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)換成電能驅(qū)動半導(dǎo)體制冷片吸收和釋放能量,降低體表溫度,同時本實用新型采用多片小型半導(dǎo)體制冷片并聯(lián),既保證了制冷效果,又不影響工人正常工作的靈活性,有效提高工作效率。
[0011]附圖1為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖;[0012]附圖2為本實用新型的半導(dǎo)體制冷片和散熱片連接結(jié)構(gòu)圖;[0013]附圖3為本實用新型的工作原理示意圖。
具體實施方式
[0014]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步說明[0015]如圖1、圖2、圖3所示,一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服,包括布料工作服1、控制器2、薄膜太陽能電池3、半導(dǎo)體制冷片4、散熱片5,在所述布料工作服1上串聯(lián)設(shè)置有若干薄膜太陽能電池3,所述薄膜太陽能電池3通過Boost電路連接半導(dǎo)體制冷片4,所述薄膜太陽能電池3和所述半導(dǎo)體制冷片4呈均勻間隔排列,所述半導(dǎo)體制冷片4 通過直流母線和Boost電路連接,半導(dǎo)體制冷片4連接在直流母線兩端,半導(dǎo)體制冷片4冷端貼近人體一側(cè),熱端朝向外部,所述熱端表面設(shè)置有散熱片5,所述Boost電路上還連接有控制器2,所述控制器2位于布料工作服1外部,控制器2為具有最大功率跟蹤功能的控制器,所述直流母線和控制器連接,所述控制器2上連接有第一溫度傳感器、第二溫度傳感ο[0016]工人穿著本實用新型提供的工作服在烈日下工作時,串聯(lián)的薄膜太陽能電池2將太陽能轉(zhuǎn)換成電能,產(chǎn)生的電能經(jīng)Boost電路接到直流母線上,半導(dǎo)體制冷片4并聯(lián)在直流母線兩端,當(dāng)半導(dǎo)體制冷片4通有直流電時,其冷端吸收熱量,傳遞給熱端降低體表溫度,冷端吸收熱量后由熱端經(jīng)散熱片5將熱量散發(fā)??刂破?通過第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測工作服內(nèi)部溫度,當(dāng)任一傳感器檢測到溫度過低時,控制器2發(fā)出指令,通過繼電器斷開Boost電路對直流母線的供電,此時停止對半導(dǎo)體制冷片供電,冷端停止吸收熱量,溫度逐漸回升;當(dāng)控制器2通過溫度傳感器檢測任一點溫度高于人體舒適溫度時, 發(fā)出指令,繼電器閉合,Boost電路對直流母線繼續(xù)供電,半導(dǎo)體制冷片冷端繼續(xù)吸收人體熱量,開始繼續(xù)制冷;控制器2為具有最大功率跟蹤功能的控制器,當(dāng)檢測直流母線的電壓與電流大小時,通過導(dǎo)納增量法判斷是否處于最大功率點,如果不處于最大功率點,則調(diào)整 Boost電路信號占空比,將輸出電壓調(diào)整到最大功點電壓值。
權(quán)利要求1.一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服,其特征在于包括布料工作服(1)、控制器(2)、薄膜太陽能電池(3)、半導(dǎo)體制冷片(4)、散熱片(5),在所述布料工作服(1)上串聯(lián)設(shè)置有若干薄膜太陽能電池(3),所述薄膜太陽能電池(3)通過Boost電路連接半導(dǎo)體制冷片(4),所述Boost電路上設(shè)置有控制器(2),所述控制器(2)位于布料工作服(1)外部,所述半導(dǎo)體制冷片(4)冷端貼近人體一側(cè),熱端朝向外部,所述熱端表面設(shè)置有散熱片 (5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服,其特征在于 所述薄膜太陽能電池(3)和所述半導(dǎo)體制冷片(4)呈均勻間隔排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服,其特征在于 所述半導(dǎo)體制冷片(4)通過直流母線和Boost電路連接,半導(dǎo)體制冷片(4)連接在直流母線兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服,其特征在于 所述控制器(2)上連接有第一溫度傳感器、第二溫度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服,其特征在于所述控制器(2)為具有最大功率跟蹤功能的控制器,所述直流母線和控制器(2)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服,包括布料工作服、控制器、薄膜太陽能電池、半導(dǎo)體制冷片、散熱片,在所述布料工作服上串聯(lián)設(shè)置有若干薄膜太陽能電池,所述薄膜太陽能電池通過Boost電路連接半導(dǎo)體制冷片,所述Boost電路上設(shè)置有控制器,所述控制器位于布料工作服外部,所述半導(dǎo)體制冷片冷端貼近人體一側(cè),熱端朝向外部,所述熱端表面設(shè)置有散熱片。本實用新型解決了酷暑天氣野外露天作業(yè)的工作人員易中暑的問題,提供的一種基于薄膜太陽能電池供電的恒溫工作服結(jié)構(gòu)新穎、綠色環(huán)保,通過薄膜太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)換成電能驅(qū)動半導(dǎo)體制冷片吸收和釋放能量,降低體表溫度,能有效提高工作效率。
文檔編號A41D13/005GK202286395SQ201120385309
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者張新亮, 曹瑩, 賁禮進, 陳繼永 申請人:南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院