CN101734124A - 汽车太阳能半导体温度调节装置 - Google Patents

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张根发
苏青峰
冯世军
赖建明
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Abstract

本发明公开了一种汽车太阳能半导体温度调节装置，包括安装在汽车车身上的太阳电池发电装置、安装在车身上用于对车内温度进行调节的半导体制冷片、设置在车内的控制器，以及连接太阳电池发电装置与蓄电池的充放电控制器；所述充放电控制器与所述控制器相连接，所述控制器与所述半导体制冷片连接。本发明装置解决汽车在夏天停泊期间降温难和冬天车内温度极低的问题，确保车辆刚开启时车内具有非常舒适的温度，同时又节能环保。

Description

汽车太阳能半导体温度调节装置
技术领域
本发明涉及一种汽车温度调节装置，尤指一种通过太阳能发电进行汽车内部温度调节的汽车太阳能半导体温度调节装置，属于太阳能应用领域。
背景技术
在夏天，汽车在炽热阳光下停泊，由于车内空气不流通，使得车体成了收集太阳能的温室，造成车内温度急剧升高，使车内释放大量的有害物质，从而使车内空气品质变差。对于这种情况目前还没有较好的解决方法，一般都是采用在车窗上贴反光膜来阻止或减少阳光直射进入车内，这是一种很麻烦的做法，而且效果不是太明显，毕竟车身很大，不可能完全覆盖住全部车身。而在冬天，尤其是在北方晚上特别寒冷，从而导致早晨车内的温度非常低，人刚进去时车内特别冷。现在许多汽车内部都使用空调来迅速降温或者加热升温，但是毕竟空调在短时间内很难迅速工作，在人刚进入车内时，有近十几分钟极为不舒服，而且空调使用的是汽车燃油产生的能量，不利于节能环保。
利用太阳能产生的能量，在车辆熄火后还能保持车厢内适宜的温度，是本领域技术人员一直没有想到的解决方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车太阳能半导体温度调节装置，解决汽车在夏天停泊期间降温难和冬天车内温度极低的问题，确保车辆刚开启时车内具有非常舒适的温度，同时又节能环保。
本发明的技术方案如下：一种汽车太阳能半导体温度调节装置，包括安装在汽车车身上的太阳电池发电装置、安装在车身上用于对车内温度进行调节的半导体制冷片、设置在车内的控制器，以及连接太阳电池发电装置与蓄电池的充放电控制器；所述充放电控制器与所述控制器相连接，所述控制器与所述半导体制冷片连接。
进一步地，所述温度调节装置还包括一温度传感器，所述温度传感器设置在汽车内并与所述控制器连接。
进一步地，所述温度调节装置还包括一散热风扇，所述散热风扇设置在汽车内并与所述半导体制冷片粘接在一起
进一步地，所述太阳电池发电装置发出的电能一部分存储在蓄电池中，一部分用于驱动半导体制冷片及散热风扇。
进一步地，所述太阳电池发电装置中的太阳电池采用单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳电池、薄膜太阳电池、化合物电池中之一种或多种。
本发明的技术效果在于：通过在车身上加装太阳电池发电装置，车辆在停泊在阳光下时可以为车载蓄电池充电或驱动半导体制冷片工作，为车辆降温或加热。
半导体致冷也叫温差电致冷是利用半导体材料的温差电效应-即珀尔帖效应来实现致冷或者加热的：如图1所示，把不同极性的两种半导体材料(P型、N型)，联接成电偶对，电偶对在通过直流电流时就发生能量的转移；电流由N型元件流向P型元件时便吸收热量，这个端面为冷面，电流由P型元件流向N型元件时便放出热量，这个端面为热面。这样可以在制冷片两端加上直流电源，就可以实现将冷面的热量不断的传输到热面，从而使冷面保持一定的低温。本专利将目前已经较为成熟的半导体制冷技术与太阳能发电装置结合起来，来解决车辆内部降温或者加热问题，不需要使用额外的能量，实用性强，节能又环保。
本专利装置带给消费者的最直接好处是，在夏天高温天气里，汽车在烈日下停车熄火，完全没有能源供给时，能够自动调节车内温度。利用太阳电池发电装置在阳光下所产生的电力，经过控制器来驱动半导体制冷片和散热风扇工作，不仅可以驱除车内热气，而且可以使车厢内保持一定的温度，达到降温的目的。当驾驶者及乘员再打开车门及坐在座位上，不会感觉热浪袭人、闷热难耐，同时也可以改善车内的空气状况。在寒冷的冬天，通过控制器设定半导体制冷制热装置的工作状况，在驾驶员出发前某个时刻(譬如提前一小时)启动，对车内供热升温。当驾驶者及乘员再打开车门及坐在座位上，不会感觉寒冷难耐，也可以减少车内前挡风玻璃的结霜。利用太阳能供电，节能环保。
附图说明
图1为半导体制冷片的工作原理示意图；
图2为半导体制冷片的结构示意图；
图3为本发明的各部件电路连接原理图；
图4为本发明安装在车辆上的俯视图；
附图标号说明：
1-太阳电池发电装置，2-充放电控制器，3-控制器，4-蓄电池，5-半导体制冷片，51-热面，52-P型半导体，53-N型半导体，54-冷面，55-电连接线，6-散热风扇，7-温度传感器
具体实施方式
如图3所示，本发明包括太阳电池发电装置1、充放电控制器2、蓄电池4、控制单元3、半导体制冷片5、散热风扇6、温度传感器7。
如图4所示，太阳电池发电装置1通过粘贴在汽车车身上，太阳电池发电装置1与充放电控制器2的输入端相连接，充放电控制器2的某一输出端与蓄电池4相连接，充放电控制器2的另一输出端与控制器3输入端相连接，控制器3输入端连接温度传感器7，控制器3输出端与半导体制冷片5和散热风扇6相连接。半导体制冷片5与散热风扇6连为一体。如图2所示，半导体制冷片5的具体结构为由多组半导体材料组成制冷器，其中P型半导体52与N型半导体53依次串接在一起，半导体材料的两端分别设有热面51与冷面54，冷面54上设置了两个电连接线55与直流电源直接连接，半导体制冷片5可以直接采用市售的各种成品，譬如河南省安阳市阳光科教能源有限公司生产的各种型号的半导体制冷片或者常山县万谷电子科技有限公司生产的TEC1-TES1型号的半导体制冷片。半导体制冷片5的热面或者冷面应该一面设置在车内，一面设置在车外，在需要制冷或者加热时，只需要调整直流电源的极性即可。太阳电池吸收太阳能，经充放电控制器2可对蓄电池4进行充电，保证蓄电池4的电能充足。控制器3具有电路控制与温度设置、控制功能。本专利中所采用的控制器3、充放电控制器2均可以在市场上方便的买到，在此不再赘述。
炎热的夏天，停放在室外阳光下的汽车，车内温度逐步升高，太阳电池发电装置1吸收的太阳能转化为电能保证半导体制冷片5和散热风扇6的电能供应，温度传感器7实时自动监测车内的温度，当车内温度超过设定的报警温度时，控制器3自动开启半导体制冷片5和散热风扇6的电源，半导体制冷片5和散热风扇6开始工作，调节车内的温度。
寒冷的冬天，停放在车库中的汽车，车内温度极低，温度传感器7实时自动监测车内的温度，当车内温度低于设定的报警温度时，控制器3自动开启半导体制冷片5和散热风扇6的电源，通过蓄电池4提供能量，半导体制冷片5和散热风扇6开始工作，调节车内的温度。
本领域技术人员应该认识到，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了使本领域技术人员能够更好的理解本专利内容，不应理解为是对本专利保护范围的限制，只要是根据本专利所揭示精神所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利保护范围。

Claims (5)

1.一种汽车太阳能半导体温度调节装置，其特征在于：包括安装在汽车车身上的太阳电池发电装置、安装在车身上用于对车内温度进行调节的半导体制冷片、设置在车内的控制器，以及连接太阳电池发电装置与蓄电池的充放电控制器；所述充放电控制器与所述控制器相连接，所述控制器与所述半导体制冷片连接。
2.根据权利要求1所述的汽车太阳能半导体温度调节装置，其特征在于：所述温度调节装置还包括一温度传感器，所述温度传感器设置在汽车内并与所述控制器连接。
3.根据权利要求2所述的汽车太阳能半导体温度调节装置，其特征在于：所述温度调节装置还包括一散热风扇，所述散热风扇设置在汽车内并与所述半导体制冷片粘接在一起。
4.根据权利要求3所述的汽车太阳能半导体温度调节装置，其特征在于：所述太阳电池发电装置发出的电能一部分存储在蓄电池中，一部分用于驱动半导体制冷片及散热风扇。
5.根据权利要求1所述的汽车太阳能半导体温度调节装置，其特征在于：所述太阳电池发电装置中的太阳电池采用单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳电池、薄膜太阳电池、化合物电池中之一种或多种。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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