CN105620230A - 一种利用太阳能的汽车通风降温系统及方法 - Google Patents

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王星宇
于超
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黄盈盈
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    • B60H1/24—Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant
    • B60H1/248—Air-extractors, air-evacuation from the vehicle interior
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种利用太阳能的汽车通风降温系统及方法，其中该系统包括能量转化模块、电路保护模块、温度控制模块和执行模块，能量转化模块、电路保护模块、温度控制模块和执行模块依次通过连接线进行串联连接，其中，所述的能量转化模块由太阳能电池板、稳压电路和蓄电池组成，所述的电路保护模块为一个定值电容，定值电容用来防止电路过流，所述的温度控制模块由温控监测元件与温控执行元件组成，所述的执行模块由风扇组成。本发明不仅解决高温天气露天停放车辆车内温度过高的问题，提高了汽车的舒适性与安全性，而且节能环保，符合低碳生活的可持续发展方向。

Description

一种利用太阳能的汽车通风降温系统及方法
所属技术领域
本发明涉及一种利用太阳能的汽车通风降温系统及方法，属于汽车的通风和降温技术领域。
背景技术
近几年由于车辆数目迅速的增长而室内停车位的短缺导致大量车辆露天停放，这样就容易造成高温天气下车内温度远大于车外温度，车内温度甚至达到60摄氏度到70摄氏度，这就大大增强了乘车人员身体的不舒适性同时也加剧车内地毯、顶棚、脚垫等材料中的甲醛、乙醛、甲苯等有害气体的挥发。而现在市场上还没有什么有效方法能解决这一问题。
发明内容
本发明为解决上述现象问题提供一种利用太阳能的汽车通风降温系统及方法，以提高汽车露天停放时车内的舒适性与安全性。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案包括：一种利用太阳能的汽车通风降温系统，包括能量转化模块、电路保护模块、温度控制模块和执行模块，能量转化模块、电路保护模块、温度控制模块和执行模块依次通过连接线进行串联连接，其中，所述的能量转化模块由太阳能电池板、整流电路与蓄电池组成，所述的电路保护模块为一个定值电容，定值电容用来防止电路过流，所述的温度控制模块由温控监测元件与温控执行元件组成，所述的执行模块由风扇组成。
在本发明中：所述的能量转换模块中的太阳能电池板实时接收太阳光并将其转化为电能经过整流电路存储在蓄电池中，其中太阳能电池板位于汽车顶部或者位于汽车后挡风玻璃前的置物板上，整流电路由稳压器与逆变器串联而成，稳压器用于输出稳定电压，逆变器则是防止蓄电池电量倒流，整流电路布置在汽车的后备箱中。
在本发明中：所述的温度控制模块中的温控执行元件为温控开关，其中温控监测元件能实时检测车内温度，并将信号传递给温控开关，所述温控开关在接收到车内温度高于设定温度时自动开启，该系统通电，当所述温控开关在接收到车内温度低于设定温度时自动关闭，该系统断电。
在本发明中：所述执行模块中的风扇安放在空调通风口处，通过安放在空调通风口的风扇带动车内空气与车外的空气流通，达到通风降温的目的。
在本发明中：所述能量转化模块中的蓄电池和电路保护模块之间串联一个手动开关，手动开关可以通过人工主动控制该系统的运行状态。
在本发明中：一种利用太阳能的汽车通风降温的方法，包括以下步骤：1）首先通过能量转化模块，利用布置在汽车顶部或者布置在汽车后挡风玻璃前的置物板上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，并经整流电路整流后将电能存储在蓄电池中；
2）设定车内温度值，利用温度控制模块中的温控监测元件监测车内温度，并将信号传递给温控执行元件，分为两种情况：
21）当温度控制模块中的温控监测元件测得车内温度高于温度控制模块的温度设定值时，温控执行元件执行开启命令，该系统通电，从而使得安装在汽车空调通风口的风扇进行工作，使车内空气与外界空气流通，直至降低车内的温度；
22）当温度控制模块中的温控监测元件测得车内温度低于温度控制模块的温度设定值时，温控执行元件执行关闭命令，该系统断电，安装在汽车空调通风口的风扇不工作。
采用上述技术方案后，本发明的有益效果为：利用太阳能转化的电能带动该套系统工作，不仅解决高温天气露天停放车辆车内温度过高的问题，提高了汽车的舒适性与安全性，而且节能环保，符合低碳生活的可持续发展方向。
附图说明
图1是利用太阳能的汽车通风降温系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示，一种利用太阳能的汽车通风降温系统，包括能量转化模块101、电路保护模块102、温度控制模块103和执行模块104，能量转化模块101、电路保护模块102、温度控制模块103和执行模块104依次通过连接线进行串联连接，其中，所述的能量转化模块101由太阳能电池板、整流电路与蓄电池组成，所述的电路保护模块102为一个定值电容，定值电容用来防止电路过流，所述的温度控制模块103由温控监测元件与温控执行元件组成，所述的执行模块104由风扇组成。所述的能量转换模块101中的太阳能电池板实时接收太阳光并将其转化为电能所述的能量转换模块中的太阳能电池板实时接收太阳光并将其转化为电能经过整流电路存储在蓄电池中，其中太阳能电池板位于汽车顶部或者位于汽车后挡风玻璃前的置物板上，整流电路由稳压器与逆变器串联而成，稳压器用于输出稳定电压，逆变器则是防止蓄电池电量倒流，整流电路布置在汽车的后备箱中；所述的温度控制模块103中的温控执行元件为温控开关，其中温控监测元件能实时检测车内温度，并将信号传递给温控开关，所述温控开关在接收到车内温度高于设定温度时自动开启，该系统通电，当所述温控开关在接收到车内温度低于设定温度时自动关闭，该系统断电；所述执行模块104中的风扇安放在空调通风口处，通过安放在空调通风口的风扇带动车内空气与车外的空气流通，达到通风降温的目的；所述能量转化模块101中的蓄电池和电路保护模块102之间串联一个手动开关，手动开关可以通过人工主动控制该系统的运行状态。
一种利用太阳能的汽车通风降温的方法，包括以下步骤：
1）首先通过能量转化模块，利用布置在汽车顶部或者布置在汽车后挡风玻璃前的置物板上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，并经整流电路整流后将电能存储在蓄电池中；
2）设定车内温度值，图中t0为设定车内温度值，利用温度控制模块中的温控监测元件监测车内温度，图中t为测得车内温度，并将信号传递给温控执行元件，分为两种情况，：
21）当温度控制模块中的温控监测元件测得车内温度t高于温度控制模块的温度设定值t0时，温控执行元件执行开启命令，该系统通电，从而使得安装在汽车空调通风口的风扇进行工作，使车内空气与外界空气流通，直至降低车内的温度；
22）当温度控制模块中的温控监测元件测得车内温度t低于温度控制模块的温度设定值t0时，温控执行元件执行关闭命令，该系统断电，安装在汽车空调通风口的风扇不工作。
在本发明中，由于辐射热能因为反射或金属散热等缘故只有60%热能传到车厢内部，受辐射面积占车体面积的70%。通过以下公式代入参数，就能很好地控制温度的上升，其中所选择的风扇风量应大于理论的计算值。
每分钟车内产生的热量=光照量/时间×受光面积×热能转化效率
其中：C-空气比热容，KJ/（Kg·℃）；L-送风量（m3/S）；ρ-空气密度（Kg/m3）；Q-每分钟车厢内部产生的热量（J/min）；T-实际温度与目标温度差（℃）。
另外，在本发明中太阳能电池板的主要是根据选定风扇的工作参数和布置空间来确定。
以上对本发明的具体实施方式进行了描述，但本发明并不限于以上描述。对于本领域的技术人员而言，任何对本技术方案的同等修改和替代都是在本发明的范围之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种利用太阳能的汽车通风降温系统，其特征在于：包括能量转化模块、电路保护模块、温度控制模块和执行模块，能量转化模块、电路保护模块、温度控制模块和执行模块依次通过连接线进行串联连接，其中，所述的能量转化模块由太阳能电池板、整流电路和蓄电池组成，所述的电路保护模块为一个定值电容，定值电容用来防止电路过流，所述的温度控制模块由温控监测元件与温控执行元件组成，所述的执行模块由风扇组成。
2.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的汽车通风降温系统，其特征在于：所述的能量转换模块中的太阳能电池板实时接收太阳光并将其转化为电能经过整流电路存储在蓄电池中，其中太阳能电池板位于汽车顶部或者位于汽车后挡风玻璃前的置物板上，整流电路由稳压器与逆变器串联而成，稳压器用于输出稳定电压，逆变器则是防止蓄电池电量倒流，整流电路布置在汽车的后备箱中。
3.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的汽车通风降温系统，其特征在于：所述的温度控制模块中的温控执行元件为温控开关，其中温控监测元件能实时检测车内温度，并将信号传递给温控开关，所述温控开关在接收到车内温度高于设定温度时自动开启，该系统通电，当所述温控开关在接收到车内温度低于设定温度时自动关闭，该系统断电。
4.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的汽车通风降温系统，其特征在于：所述执行模块中的风扇安放在空调通风口处，通过安放在空调通风口的风扇带动车内空气与车外的空气流通，达到通风降温的目的。
5.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的汽车通风降温系统，其特征在于：所述能量转化模块中的蓄电池和电路保护模块之间串联一个手动开关，手动开关可以通过人工主动控制该系统的运行状态。
6.一种利用太阳能的汽车通风降温的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）首先通过能量转化模块，利用布置在汽车顶部或者布置在汽车后挡风玻璃前的置物板上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，并经整流电路整流后将电能存储在蓄电池中；
2）设定车内温度值，利用温度控制模块中的温控监测元件监测车内温度，并将信号传递给温控执行元件，分为两种情况：
21）当温度控制模块中的温控监测元件测得车内温度高于温度控制模块的温度设定值时，温控执行元件执行开启命令，该系统通电，从而使得安装在汽车空调通风口的风扇进行工作，使车内空气与外界空气流通，直至降低到车内设定的的温度；
22）当温度控制模块中的温控监测元件测得车内温度低于温度控制模块的温度设定值时，温控执行元件执行关闭命令，该系统断电，安装在汽车空调通风口的风扇不工作。
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