[實用新型]軌道車輛的車載電源自發電制冷系統

有效

• 申請號: 201520187837.1
• 申請日: 2015-03-31
• 公開（公告）號: CN204555411U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 唐金成;應之丁
• 申請（專利權）人: 江蘇中輛科技有限公司
• 主分類號: F25B21/02
• 分類號: F25B21/02
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 謝觀素

技術領域

本實用新型涉及軌道車輛制造領域，具體涉及一種軌道車輛的車載電源自發電制冷系統。

背景技術

車載電源供電的新能源有軌車，其車載電源供電是其核心技術，車載電源的散熱好壞影響電容電池的特性。通常是使用散熱風扇來給電源降溫，本文從合理利用廢氣發電、快速制冷降溫為出發點，提出了用半導體制冷/制熱片給車載電源自適應散熱。

傳統的風扇散熱過程為－－－車載電源在使用過程中，由于內阻的存在，在電流流過電源內部后會產生熱量，車載電源是裝在電池箱體內，所以這些熱量就會聚集在箱體內，然后通過電源箱體的兩側打孔安裝風扇的方式將熱風導出箱體。

風扇散熱效率低，利用其他的能源將熱量排除箱體，不會產生新能源。不能快速制冷，最突出的一點是電源箱體內的溫度總是高于箱體外的溫度。這在夏季，太陽直射情況下，箱體溫度可接近甚至超過60攝氏度，電源最佳工作溫度在20~40攝氏度之間，這就給電源的安全和壽命帶來的極大的破壞。使其使用壽命縮短一半。利用半導體制冷片設計的自適應散熱系統可有效的解決這一難題。

半導體制冷片材料為碲化鉍，加入不純物經過特殊處理而制成N型或P型半導體溫差元件，它的特點是一面制冷一面制熱。在接通直流電的情況下，電子由負極出發，首先經過P型半導體，在此吸收熱量，到N型半導體又將熱量釋放出來，每經過一個PN模塊，就有熱量由一邊被送到另一邊，造成溫差冷熱端。它的溫差范圍可以達到100攝氏度。另外，在沒有與直流電源接通的情況下，半導體制冷片的P型半導體吸收熱量之后，使得電子產生定向流動，從而將熱能轉化成電能。

發明內容

本實用新型的目的在于：克服現有技術的不足，提供一種軌道車輛的車載電源自發電制冷系統，當車載電源的電源箱內的溫度較高時，控制電源對制冷片供電以使制冷片自動對電源箱進行降溫；當車載電源的電源箱內的溫度在安全溫度范圍時，制冷片對控制電源進行反向充電，以降低能源消耗；通過散熱片A和散熱片B的翅片A和翅片B相互交錯，提高了制冷片的制冷效率；通過對制冷片制熱端面設有散熱片C，并且通過風扇將散熱片C的翅片C散發出的熱量帶走，進一步提高了散熱效率。

本實用新型所采取的技術方案是：

軌道車輛的車載電源自發電制冷系統，包括設有車載電源的電源箱，所述電源箱的頂部為敞口結構，所述電源箱內設有溫度傳感器，頂部設有散熱片A，所述散熱片A的頂部設有多片制冷片，所述制冷片的制冷端面面向散熱片A，制冷片的散熱面背向散熱片A，所述制冷片通過互鎖電路和換向電路與控制電源串聯連通。

本實用新型更進一步改進方案是，所述散熱片A通過電源箱敞口邊沿所設的框架與電源箱固定。

本實用新型更進一步改進方案是，所述制冷片與散熱片A之間設有散熱片B，所述制冷片的制冷端面固定于散熱片B背向翅片B的端面上，所述散熱片B與框架固定連接。

本實用新型更進一步改進方案是，所述散熱片A的翅片A和散熱片B的翅片B相互交錯。

本實用新型更進一步改進方案是，所述制冷片的制熱端面上固定有散熱片C，所述散熱片C背向翅片C的端面與制冷片固定。

本實用新型更進一步改進方案是，所述散熱片C的翅片C上方設有風扇，所述風扇固定于框架。

本實用新型更進一步改進方案是，所述制冷片與散熱片B和散熱片C之間設有導熱硅膠。

本實用新型更進一步改進方案是，所述互鎖電路包括第一接觸器KM1的電磁線圈、常開觸點和常閉觸點，以及第二接觸器KM2的電磁線圈、常開觸點和常閉觸點，還包括溫度控制器；所述互鎖電路的其中一路包括溫度控制器的下限溫度開關與第一接觸器KM1的常開觸點并聯后再與第二接觸器KM2的常閉觸點和第一接觸器KM1的電磁線圈串聯；所述互鎖電路的另一路包括溫度控制器的上限溫度開關與第二接觸器KM2的常開觸點并聯后再與第一接觸器KM1的常閉觸點和第二接觸器KM2的電磁線圈串聯。

本實用新型更進一步改進方案是，溫度控制器與溫度傳感器導電連通，所述溫度控制器的下限溫度在30~45攝氏度范圍內，上限溫度在50~65攝氏度范圍內。

本實用新型更進一步改進方案是，所述換向電路包括第一接觸器KM1的開關和第二接觸器KM2的開關；所述第一接觸器KM1的開關閉合后，制冷片處于發電狀態，所述第二接觸器KM2的開關閉合后，制冷片處于制冷狀態。

本實用新型的有益效果在于：