[發明專利]一種基于太陽能的半導體車內降溫系統

有效

• 申請號: 201610424101.0
• 申請日: 2016-06-14
• 公開（公告）號: CN106042830B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 劉珂;李雨霏;陳榮杰;闞闞;鄭源;沈云;李趙穩;蘇文博;付世鳳
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 徐爾東

技術領域

本發明涉及一種基于太陽能的半導體車內降溫系統，屬于半導體制冷技術領域。

背景技術

在夏季，當汽車長時間停放在有陽光照射的地方時，由于車子在太陽下會通過外殼吸收太陽的輻射熱，太陽光中的紅外線也透過玻璃窗將熱量帶到車內的物品、座椅上，外界地面和空氣中的溫度也很高，會向車輻射和傳導熱量。而車內是相對封閉的，熱量不易散發出去，導致車內溫度很高。目前普遍的解決辦法都是用車之前打開車門散熱一段時間，如果趕時間的話，就會直接開啟空調進行散熱。而汽車空調的一般為通過發動機進行驅動，由此造成了更多的廢棄排放，并且恢復到正常溫度也需要一定的時間。

中國專利申請200510018785.6“太陽能半導體制冷式汽車輔助空調”公開了一種包括太陽能電池板、充電器、蓄電池、控制器、溫度測量器、半導體制冷器的太陽能半導體制冷式汽車輔助空調；所述的控制器通過控制線控制充電器的充電，溫度測量器將測量的溫度由測量線傳給控制器，并通過啟動按鈕控制控制器的啟動，蓄電池通過控制開關連接半導體制冷器，控制器通過控制線(IO1)控制控制開關的開閉。該裝置解決了汽車停泊于強烈陽光下車內溫度升高,車主進入車內因溫度過高而極為難受的問題，但由于只公布了發明的原理，未考慮到裝置在運行時出現的冷量傳送和散熱問題，且并未涉及具體的硬件設計和安裝，距離具體實施還有很大的距離。

中國專利申請201010215858.1 “太陽能半導體空調駕駛車艙” 公開了一種包括車艙、太陽能電池板、控制裝置、半導體制冷片、散熱片的太陽能半導體空調駕駛車艙，所述車艙頂部設有多個方孔,所述車艙頂部內壁安裝有導熱板,半導體制冷片置于方孔中與導熱板相連,所述散熱片安裝在半導體制冷片上方,所述太陽能電池板安裝在車艙頂部,所述太陽能電池板通過導線與控制裝置相連,所述控制裝置上安裝有開關裝置,所述控制裝置控制半導體制冷片制冷或制熱。該裝置克服了現有技術中對車艙的制冷和制熱都無法使用環保能源進行的缺點,通過太陽能為半導體制冷片供電進而對車艙內部進行制冷和制熱，但該裝置對車頂進行了較大的改造，改造成本和難度均較大，且其制冷面僅通過熱傳導進行冷量向車艙的傳輸，制冷效果較差。

中國專利申請201420492056.9公開了一種“車載太陽能半導體制冷空調裝置”，包括空調機體、鋰電池及單片機控制電路板，空調機體內設置有太陽能電池板和半導體制冷片，半導體制冷片安裝在車身后備箱內，半導體制冷片的制冷端裝有導冷風扇，半導體制冷片的散熱端裝有散熱片和軸流風機，太陽能電池板置于車頂，鋰電池及單片機控制電路板安裝在車身后備箱內，太陽能電池板、鋰電池及單片機控制電路板依次連接。該裝置設計合理，采用太陽能光伏發電技術和半導體制冷技術，節約能源，安全環保，但由于該裝置將半導體制冷片放置于車后備箱內，導致半導體熱端產生的熱量會大量傳遞到車廂內，導致制冷效果大大降低；且在密閉的后備箱內，半導體制冷片熱端產生的熱量僅通過風冷無法及時散失，會使熱端溫度急劇升高，甚至導致半導體片的損壞。

綜上所述，現有太陽能半導體車內制冷技術普遍存在制冷效果差、半導體熱端散熱不充分、對汽車自身的結構改造較多和整套系統的安全性較差等缺點，如何克服現有技術的不足已成為當今流太陽能半導體制冷技術領域中亟待解決的重點難題之一。

發明內容

本發明提供一種基于太陽能的半導體車內降溫系統，本發明能夠使汽車在太陽的暴曬下，通過安置在車頂太陽能電池板發電，同時利用半導體制冷片的Peltier效應對車廂內部進行制冷，使車內能保持相對適宜的溫度。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于太陽能的半導體車內降溫系統，包括電源模塊、穩壓電路和單片機控制模塊，所述基于太陽能的半導體車內降溫系統還包括制冷裝置，電源模塊在陽光照射下產生直流電，通過穩壓電路使輸出的電壓穩定，同時為單片機控制模塊、制冷裝置提供電能，制冷裝置用于對車內提供冷氣進行降溫，所述單片機控制模塊用于控制整個系統；

作為本發明的進一步優選，所述制冷裝置為半導體制冷片模塊，半導體制冷片模塊包括制冷部分和散熱部分；

所述制冷部分包括半導體制冷片、制冷風扇、絕熱管、導熱銅管和第一微型水泵；所述半導體制冷片冷端和制冷風扇出風口S形布置有第一導熱銅管，且半導體制冷片冷端和其表面上的S形導熱銅管緊密貼合；所述絕熱管、第一導熱銅管及第一微型水泵構成循環水路，環路內充滿循環水；所述制冷風扇和第一微型水泵放置于汽車后備箱內；所述制冷風扇出風口朝向汽車內部；所述絕熱管通過備胎艙的圓孔進入汽車后備箱內；