[發明專利]一種車輛太陽能調溫裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 202011187625.5
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112532169B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 程屾;魏偉;任常在
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學
• 主分類號: H02S30/20
• 分類號: H02S30/20;H02S40/36;H02J7/35;H02M7/5387;H02M1/092;H02H7/122;H02P27/06;B60R16/033
• 代理公司: 北京春江專利商標代理事務所(普通合伙) 11835
• 代理人: 向志杰

1.一種車輛太陽能調溫裝置，其包括太陽能電源、逆變器和用于驅動車輛空調設備的壓縮機的交流電機，所述逆變器用于將太陽能電源提供的直流電能轉換為交流電能并提供給交流電機，所述太陽能電源包括N塊電性連接的太陽能電池板，每個太陽能板上表面兩側分別設置有第一凹槽和第二凹槽，下表面兩側分別設置有第一凸肋和第二凸肋，第一凹槽、第二凹槽、第一凸肋和第二凸肋均沿第一方向延伸；依次相連的第一太陽能電池板的第一凸肋能夠嵌入到第二太陽能電池板的第一凹槽中并能在第一凹槽中沿第一方向滑動，第一太陽能電池板的第二凸肋能夠嵌入到第二太陽能電池板的第二凹槽中并能在第二凹槽中沿第一方向滑動，從而使依次相連的兩塊太陽能電池板疊在一起或者展開，所述N為大于或者等于2的整數，其特征在于，每塊太陽能電池板的上表面兩側的第一凹槽和第二凹槽分別平行設置有沿第一方向延伸的正電源帶和負電源帶，在四個角部分別設置有一個接線柱，每個接線柱沿第二方向貫穿太陽能電池板，第二方向垂直第一方向；每個接線柱的上端與凹槽中的電源帶電性連接，下端用于滑動電性連接該太陽能電池板下表面的凸肋嵌入的相鄰的太陽能電池板上表面凹槽中的電源帶，從而使N塊太陽能電池板電性并聯以向外提供電能，接線柱上端的半圓柱形凹槽的軸線與接線柱的軸線垂直，接線柱下端形成半圓柱形凸起，半圓柱形凸起的軸線與接線柱的軸線垂直，并與上端的半圓柱形凹槽的軸線平行。

2.根據權利要求1所述的車輛太陽能調溫裝置，其特征在于，每塊太陽能電池板兩側面的兩端分別設置有鎖柱和可繞軸轉動的鎖鉤，太陽能電池板展開時，第二太陽能電池板的鎖鉤與第一太陽能電池板的鎖柱卡合。

3.根據權利要求1-2任一所述的車輛太陽能調溫裝置，其特征在于，還包括充電器和蓄電池，充電器利用太陽能電源提供的電能給蓄電池恒壓充電，充電器包括升壓電路和恒壓控制電路，恒壓控制電路包括：比較器、電阻R10、電阻R15、電阻R8和電阻R9，其中，電阻R9和電阻R10相串聯并連接于升壓電路電源輸出端子和地之間，其中間節點連接于比較器的反相端,用于提供采樣電壓；電阻R10和電阻R15相串聯并連接于固定電源和地之間，其中間節點連接于比較器的同相端，用于提供基準電壓；恒壓控制電路還包括開關電路，其包括NPN型晶體管T11和電阻R11，其中，晶體管T11的基極經電阻R11連接于比較器的輸出端，集電極連接于固定電源，發射極用于給升壓電路提供控制信號。

4.根據權利要求3所述的車輛太陽能調溫裝置，其特征在于，逆變器包括用于將直流電壓轉換為交流電壓的逆變橋電路，所述逆變橋至少包括六個電開關，所述電開關為場效應管，每個場效應管由柵極控制器控制，所述柵極控制器包括：驅動器和慢充快放電路，慢充快放電路包括：電阻R7、電阻R6和二極管D6，其中，驅動器的輸出端經電阻R7連接于一個場效應管的柵極，二極管D6的負極經電阻R6連接于電阻R7的第一端，陽極連接于電阻R7的第二端，并連接于該場效應管的柵極，電阻R6的阻值小于電阻R7的阻值。

5.根據權利要求4所述的車輛太陽能調溫裝置，其特征在于，逆變器還包括檢測電路，其包括整流濾波電路、電平變換電路、光耦驅動電路和光電耦合器，其中，整流濾波電路包括二極管D5和電容C2，二極管D5的陰極連接于逆變橋一個串聯支路的中間節點，陽極經電容C2連接于地；電平變換電路包括NPN型晶體管T7、電阻R4、電阻R5和電容C1,晶體管T7的發射極連接于固定電源，基極經電阻R4連接于固定電源，電容C1并聯于電阻R4兩端，基極還經電阻R5連于接于二極管D5的正極；光耦驅動電路包括NPN型晶體管T8，晶體管T8的基極經電阻R3連接于晶體管T7的發射極，晶體管T8的發射極接地，晶體管T8的集電極依次經光電耦合器的發光二極管和電阻R1連接于固定電源，光電耦合器的光電二極管連接于處理器（50），當檢測電路檢測出過電流時，處理器給柵極驅動器（201）提供一控制信號，使逆變橋的場效應管截止。

6.根據權利要求5所述的車輛太陽能調溫裝置，其特征在于，N塊太陽能電池板設置在車頂上。