專利名稱：太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車空調(diào)系統(tǒng)，尤其是一種太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)。本實用新型針對汽車在陽光下停放或行駛，通過光伏效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，進(jìn)而通過熱電制冷效應(yīng)轉(zhuǎn)化成冷能的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在汽車油耗中，汽車電瓶充電與汽車空調(diào)系統(tǒng)占汽車油耗的很大一部分。為降低汽車排放與油耗，必須降低這兩部分的油耗。在太陽光下，車身反射面積大，可以充分利用車身。在車輛停泊狀態(tài)時，發(fā)動機停止工作無法為空調(diào)系統(tǒng)提供電能，伴隨著太陽光的強烈照曬，車內(nèi)溫度會急劇升高，當(dāng)人剛進(jìn)入車內(nèi)時常因溫度過高而極為難受。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于利用清潔能源、節(jié)能環(huán)保，以太陽能發(fā)電的方式，為汽車提供一種太陽能車載空調(diào)系統(tǒng)，在發(fā)動機關(guān)閉后，仍能保持車內(nèi)舒適的溫度環(huán)境。該太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)在不損失汽車動力性能的前提下降低了汽車的燃油消耗量，同時還能為車載蓄電池補充電能。本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是由太陽能發(fā)電系統(tǒng)和半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)兩大組分組成。所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、太陽能蓄電池組成，其中太陽能電池組與太陽能控制器的輸入端相連接，太陽能控制器的輸出端分別與太陽能蓄電池、半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)的智能溫度控制器相連接，太陽能電池組獲得能量經(jīng)由太陽能控制器分配到半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)和太陽能蓄電池，在滿足太陽能空調(diào)系統(tǒng)的正常工作情況下，富余能量儲存在太陽能蓄電池。所述的太陽能電池組可以由多個太陽能電池板構(gòu)成，它們安裝在汽車的頂部上。所述的太陽能蓄電池可以有多個，它們通過導(dǎo)線進(jìn)行串并聯(lián)連接，構(gòu)成太陽能蓄電池組。所述的半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)，可以由半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置、抽風(fēng)送風(fēng)裝置、散熱裝置、送風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、智能溫度控制系統(tǒng)和溫度傳感器組成，其中半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置的輸入端通過導(dǎo)線與太陽能控制器的輸出端相連；抽風(fēng)送風(fēng)裝置裝在儀表盤下、車內(nèi)頂部或兩側(cè)，其通過導(dǎo)線與智能溫度控制器相連；散熱裝置通過散熱管道與導(dǎo)熱塊相連；送風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)裝在儀表盤下，其通過導(dǎo)線與智能溫度控制器相連；智能溫度控制系統(tǒng)裝在車室內(nèi)，其通過導(dǎo)線與太陽能控制器(4)、半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置相連。所述的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置可以為轎車的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置，其通過底盤上的安裝支架用螺栓固定裝在發(fā)動機室中。所述的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置可以為客車的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置，其通過車頂上的安裝支架用螺栓固定裝在車頂式空調(diào)器中，并且通過導(dǎo)線與太陽能控制器的輸出端相連。所述的散熱裝置可以為轎車的散熱裝置，其通過發(fā)動機室內(nèi)的安裝支架用螺栓固定裝在汽車前部的進(jìn)氣柵格處。所述的散熱裝置可以為客車的散熱裝置，其通過客車頂部的安裝支架用螺栓固定裝在車頂上。本實用新型將太陽能光伏發(fā)電技術(shù)、半導(dǎo)體制冷技術(shù)、芯片智能實時控制技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計一種智能舒適人性化的汽車用空調(diào)系統(tǒng)，其優(yōu)點主要是(I)所提供的供電系統(tǒng)，在汽車停泊期間，可以單獨供電，具有較高的可靠性。(2)結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)能環(huán)保。沒有機械傳動設(shè)備和部件，無噪聲磨損，也不需要制冷齊U，無泄漏污染。(3)布局合理，可安裝在不同結(jié)構(gòu)的汽車上。本太陽能車載空調(diào)系統(tǒng)與傳統(tǒng)車載空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了匹配性設(shè)計，能夠利用汽車本身的風(fēng)道和出風(fēng)口，從而簡化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和布局。(4)具有可逆性。只要改變了電流極性可以實現(xiàn)冷、熱端互換，冬季低溫也可使用。
圖1是本實用新型的電路原理圖。圖2是本實用新型在轎車上的應(yīng)用示意圖。圖3是本實用新型在客車上的應(yīng)用示意圖。圖中1.太陽能電池組；2.半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置；3.太陽能蓄電池；4.太陽能控制器；5.抽風(fēng)送風(fēng)管；6.散熱器；7.風(fēng)扇；8.智能溫度控制器；9.溫度傳感器。
具體實施方式
本實用新型是一種能夠降低油耗而不損失汽車動力性能的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)。它是在不改變汽車原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，附加太陽能電池組，并增加太陽能控制器和太陽能蓄電池(組)，提供半導(dǎo)體空調(diào)制冷系統(tǒng)正常工作的所需能量。另外，該空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置了智能溫度控制器，可以根據(jù)溫度傳感器提供的車內(nèi)溫度信息，自動啟動或關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)，以保證車輛在露天停放或行駛過程中，通過該太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度，節(jié)約能源的基礎(chǔ)上獲取舒適的乘車環(huán)境。下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。本實用新型提供的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，由太陽能發(fā)電系統(tǒng)和半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)兩大組分組成。其中太陽能發(fā)電系統(tǒng)為汽車空調(diào)部分提高電能，并且將太陽能蓄電池與汽車電瓶相匹配，為汽車運行中火花塞點火提供所需電能，降低汽車油耗與排放。半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)為車內(nèi)提供舒適的駕駛環(huán)境；并且在汽車停泊于烈日下時，利用太陽能而不消耗油料，保持車內(nèi)溫度恒定，避免溫度急劇升高，同時利用多余電能為汽車電瓶充電。所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，由太陽能電池組1、太陽能控制器4、太陽能蓄電池3組成，其中太陽能電池組I與太陽能控制器4的輸入端相連接。太陽能控制器4的輸出端分別與太陽能蓄電池3、半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)的智能溫度控制器相連接，智能溫度控制器與安裝在儀表盤下、車內(nèi)車身頂部及兩側(cè)的溫度傳感器連接。太陽能電池組獲得能量經(jīng)由太陽能控制器，適當(dāng)分配到半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)和太陽能蓄電池，首先應(yīng)滿足太陽能空調(diào)系統(tǒng)的正常工作，富余能量儲存在太陽能蓄電池。[0025]上述太陽能電池組I由多個太陽能電池板構(gòu)成，它們的數(shù)量可根據(jù)實際安裝的車型頂部的面積與制冷量確定。上述太陽能蓄電池3，與汽車電瓶相匹配，為汽車運行中火花塞點火提供所需電能，降低汽車油耗與排放。該太陽能蓄電池可以有多個，它們通過導(dǎo)線進(jìn)行串并聯(lián)連接，構(gòu)成太陽能蓄電池組。所述半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，由半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置、抽風(fēng)送風(fēng)裝置、散熱裝置、送風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、智能溫度控制系統(tǒng)和溫度傳感器組成。其中轎車的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置，通過在底盤上安裝支架，并利用螺栓進(jìn)行固定，安裝在發(fā)動機室；客車的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置，通過在車頂安裝支架，并利用螺栓進(jìn)行固定，安裝在車頂式空調(diào)器中，其通過導(dǎo)線與太陽能控制器4相連。抽風(fēng)送風(fēng)裝置裝在儀表盤下、車內(nèi)頂部或兩側(cè)，其通過導(dǎo)線與智能溫度控制器8相連。轎車的散熱裝置裝在汽車前部的進(jìn)氣柵格處，客車的散熱裝置裝在車頂上，其通過散熱管道與風(fēng)扇相連，送風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)裝在儀表盤下，其通過導(dǎo)線與智能溫度控制器8相連。智能溫度控制系統(tǒng)裝在車室內(nèi)，其通過導(dǎo)線與太陽能控制器4、半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置2相連。上述半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置為現(xiàn)有技術(shù)，運用物理學(xué)中的熱電制冷原理，主要是帕爾貼效應(yīng)。上述半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置2，主要由半導(dǎo)體制冷片、逆變控制線路、電源、控制開關(guān)等構(gòu)成。上述抽風(fēng)送風(fēng)裝置為現(xiàn)有技術(shù)，主要由抽風(fēng)送風(fēng)管5、風(fēng)扇7和風(fēng)道構(gòu)成。上述散熱裝置為現(xiàn)有技術(shù)，主要由導(dǎo)熱塊、散熱器6、翅片、風(fēng)扇等構(gòu)成。散熱器6安裝在汽車前部的進(jìn)氣柵格處以輔助空調(diào)系統(tǒng)散熱，并由溫度傳感器9向智能溫度控制器8提供車內(nèi)溫度信息。上述送風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)為現(xiàn)有技術(shù)，主要由風(fēng)速傳感器、控制電路、控制面板、電源等構(gòu)成。上述智能溫度控制系統(tǒng)為現(xiàn)有技術(shù)，主要由智能溫度控制器8、溫度傳感器9、控制面板等構(gòu)成。該智能溫度控制系統(tǒng)可以根據(jù)溫度傳感器提供的車內(nèi)溫度信息，自動啟動或關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)車內(nèi)溫度高于35°C時，空調(diào)啟動制冷功能，至溫度達(dá)到25°C關(guān)閉；當(dāng)車內(nèi)溫度低于10°C時，空調(diào)啟動制熱功能，至溫度達(dá)到20°C關(guān)閉，從而智能化的控制車內(nèi)溫度，以保證車輛在停放過程中車內(nèi)保持較適宜的溫度。溫度傳感器9為熱電偶，裝在車室內(nèi)，且根據(jù)車身長度需要可安裝多個，其通過導(dǎo)線與智能溫度控制器8相連。智能溫度控制器8位于太陽能控制器與半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)之間，該智能溫度控制器裝在車內(nèi)儀表盤下，其通過導(dǎo)線與太陽能控制器4和半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置2相連。本實用新型能夠在轎車上使用，其安裝位置如圖2所示，其中太陽能電池組I中的太陽能電池板作了適當(dāng)變形，以適應(yīng)轎車車頂?shù)幕《?，防止因安裝太陽能電池板改變車輛的固有尺寸。本實用新型能夠在客車上使用，其安裝位置如圖3所示，其中根據(jù)車頂?shù)膶嶋H面積增加太陽能電池組I的數(shù)量，或增加本新型太陽能車載空調(diào)系統(tǒng)的套數(shù)。本實用新型在車輛露天停放或行駛過程中，可以在不消耗燃料的情況下利用太陽能資源充分調(diào)節(jié)車內(nèi)的溫度。本實用新型的工作過程是在車輛停泊狀態(tài)時，發(fā)動機停止工作無法為空調(diào)系統(tǒng)提供電能，伴隨著太陽光的強烈照曬，車內(nèi)溫度會急劇升高，太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)通過接收轉(zhuǎn)換太陽能，將其轉(zhuǎn)換為電能，提供給半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)，為車廂內(nèi)提供冷量，保證車內(nèi)處于適宜溫度，解決因車內(nèi)溫度急劇升高導(dǎo)致人剛進(jìn)入車內(nèi)的難受狀況。當(dāng)車輛處于行駛狀態(tài)時，太陽能空調(diào)系統(tǒng)與汽車空調(diào)匹配工作，保證車內(nèi)處于舒適溫度。同時，還可以將富余能量儲存到車用蓄電池，從而達(dá)到降低油耗而不損失汽車動力性能地目標(biāo)。
權(quán)利要求1.一種太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征是由太陽能發(fā)電系統(tǒng)和半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)兩大組分組成，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組(1)、太陽能控制器(4)、太陽能蓄電池(3)組成，其中太陽能電池組(1)與太陽能控制器(4)的輸入端相連接，太陽能控制器(4)的輸出端分別與太陽能蓄電池(3)、半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)的智能溫度控制器相連接，太陽能電池組獲得能量經(jīng)由太陽能控制器分配到半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)和太陽能蓄電池，在滿足太陽能空調(diào)系統(tǒng)的正常工作情況下，富余能量儲存在太陽能蓄電池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征是所述的太陽能電池組(I)由多個太陽能電池板構(gòu)成，它們安裝在汽車的頂部上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征是所述的太陽能蓄電池(3)有多個，它們通過導(dǎo)線進(jìn)行串并聯(lián)連接，構(gòu)成太陽能蓄電池組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征是所述的半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)，由半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置、抽風(fēng)送風(fēng)裝置、散熱裝置、送風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、智能溫度控制系統(tǒng)和溫度傳感器組成，其中半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置的輸入端通過導(dǎo)線與太陽能控制器(4)的輸出端相連；抽風(fēng)送風(fēng)裝置裝在儀表盤下、車內(nèi)頂部或兩側(cè)，其通過導(dǎo)線與智能溫度控制器相連；散熱裝置通過散熱管道與導(dǎo)熱塊相連；送風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)裝在儀表盤下，其通過導(dǎo)線與智能溫度控制器相連；智能溫度控制系統(tǒng)裝在車室內(nèi)，其通過導(dǎo)線與太陽能控制器(4)、半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征是所述的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置為轎車的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置，其通過底盤上的安裝支架用螺栓固定裝在發(fā)動機室中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征是所述的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置為客車的半導(dǎo)體空調(diào)制冷裝置，其通過車頂上的安裝支架用螺栓固定裝在車頂式空調(diào)器中，并且通過導(dǎo)線與太陽能控制器(4)的輸出端相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征是所述的散熱裝置為轎車的散熱裝置，其通過發(fā)動機室內(nèi)的安裝支架用螺栓固定裝在汽車前部的進(jìn)氣柵格處。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征是所述的散熱裝置為客車的散熱裝置，其通過客車頂部的安裝支架用螺栓固定裝在車頂上。
專利摘要本實用新型是一種能夠降低油耗而不損失汽車動力性能的太陽能汽車空調(diào)系統(tǒng)，其由太陽能發(fā)電系統(tǒng)和半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)兩大組分組成，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組(1)、太陽能控制器(4)、太陽能蓄電池(3)組成，其中太陽能電池組(1)與太陽能控制器(4)的輸入端相連接，太陽能控制器(4)的輸出端分別與太陽能蓄電池(3)、半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)的智能溫度控制器(8)相連接，太陽能電池組獲得能量經(jīng)由太陽能控制器分配到半導(dǎo)體空調(diào)系統(tǒng)和太陽能蓄電池，在滿足太陽能空調(diào)系統(tǒng)的正常工作情況下，富余能量儲存在太陽能蓄電池。本實用新型可以保證車輛在露天停放或行駛過程中，調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度，節(jié)約能源的基礎(chǔ)上獲取舒適的乘車環(huán)境。
文檔編號F24F5/00GK202896215SQ20122048321
公開日2013年4月24日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者錢作勤, 姚志敏, 周游, 陳昌, 鄧君, 余軍 申請人:武漢理工大學(xué)