CN109334393A - 车载太阳能空调系统、一种车辆以及车载空调调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了车载太阳能空调系统、一种车辆以及车载空调调节方法，包括太阳能发电装置、电压控制器、电池组以及低压直流压缩机，太阳能发电装置与电压控制器连接，电压控制器与电池组连接，电压控制器与车辆上的电力控制器、电脑主控器连接；低压直流压缩机与电力控制器电连接且与原车压缩机并联连接；低压直流压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接；本发明通过使用低压压缩机技术，并联入原车空调系统，使得可以和原车空调系统兼容，同时，利用原车冷凝器和原车蒸发器，在现有的原车空调系统上只需要增加利用低压直流压缩机即可制冷，实现了在小型家用车辆使用太阳能空调，同时能节省原车燃油或电力。
Description
技术领域
本发明涉及领域，特别涉及车载太阳能空调系统、一种车辆以及车载空调调节方法。
背景技术
目前已经存在的太阳能空调都是利用太阳能给电池充电后将电源电压逆变为220V电压，然后装上220V的家用空调。这样只能在较大型车辆上实现，其需求的安装位置和空间较大，甚至需要给车开孔加装，同时，大型车辆虽然配有完整的发电系统，但空调等能源主要来源还是燃油。
即使安装了太阳能空调系统，原车空调系统也并未使用，只是在车上加装了一套太阳能空调。成本较高，外观也比较突兀，家用小车外加太阳能空调方案目前是没有产品的。
小型家用车辆因为没有合适位置安装空调外机，所以也无法安装家用空调的。并且原车载的空调采用的动力压缩机空调，是无法直接用电的，只能依靠燃油产生动能来带动空调。在停车状态下无法制冷，也无法利用太阳能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供车载太阳能空调系统、一种车辆以及车载空调调节方法，可以在小型家用车辆使用太阳能空调。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
车载太阳能空调系统，包括太阳能发电装置、电压控制器、电池组以及低压直流压缩机，所述太阳能发电装置与所述电压控制器连接，所述电压控制器与所述电池组连接，所述电压控制器与车辆上的电力控制器、电脑主控器连接；
所述低压直流压缩机与所述电力控制器电连接且与原车压缩机并联连接；
所述低压直流压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接。
为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：
一种车辆，包括车辆本体，所述车辆本体包括太阳能电力系统、并行空调系统以及电脑控制系统，所述太阳能电力系统包括太阳能发电装置、电压控制器以及电池组，所述并行空调系统包括原车压缩机、低压直流压缩机、原车冷凝器以及原车蒸发器，所述电脑控制系统包括电力控制器以及电脑主控器；
所述太阳能发电装置与所述电压控制器连接，所述电压控制器与所述电池组连接，所述电压控制器与电力控制器、电脑主控器连接；
所述低压直流压缩机与所述电力控制器电连接且与原车压缩机并联连接；
所述低压直流压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接；
所述原车压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接；
所述原车冷凝器与原车蒸发器连接。
为了解决上述技术问题，本发明采用的又一种技术方案为：
一种车载空调调节方法，包括以下步骤
S1、接收太阳能空调启动指令，电压控制器切换电池组输出24V电压；
S2、电力控制器启动低压直流压缩机，所述低压直流压缩机与原车冷凝器、原车蒸发器进行配合制冷。
本发明的有益效果在于：车载太阳能空调系统、一种车辆以及车载空调调节方法，通过使用低压压缩机技术，并联入原车空调系统，使得可以和原车空调系统兼容，同时，利用原车冷凝器和原车蒸发器，在现有的原车空调系统上只需要增加利用低压直流压缩机即可制冷，通过太阳能发电装置进行太阳能并转化为电能，通过电压控制器控制输出电压，通过电池组存储电能，实现了在小型家用车辆使用太阳能空调，同时能节省原车燃油或电力。
附图说明
图1为本发明实施例的车载太阳能空调系统的框架示意图；
图2为本发明实施例的一种车辆的框架示意图；
图3为本发明实施例的电压控制器和电池组的连接示意图；
图4为本发明实施例的一种车载空调调节方法的流程示意图。
标号说明：
1、太阳能电力系统；2、电脑控制系统；3、并行空调系统；4、辅助动力系统；11、太阳能发电装置；12、电压控制器；13、电池组；21、车外温度传感器；22、显示屏；23、电脑主控器；24、通讯模块；25、车内温度传感器；26、电力控制器；31、原车压缩机32、原车冷凝器；33、低压直流压缩机；34、低压电加热器；35、原车蒸发器；41、辅助动力控制器；42、电机；43、传动机构；100、车载太阳能空调系统；KA1、第一继电器；KA2、第二继电器。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1至图3，车载太阳能空调系统，包括太阳能发电装置、电压控制器、电池组以及低压直流压缩机，所述太阳能发电装置与所述电压控制器连接，所述电压控制器与所述电池组连接，所述电压控制器与车辆上的电力控制器、电脑主控器连接；
所述低压直流压缩机与所述电力控制器电连接且与原车压缩机并联连接；
所述低压直流压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过使用低压压缩机技术，并联入原车空调系统，使得可以和原车空调系统兼容，同时，利用原车冷凝器和原车蒸发器，在现有的原车空调系统上只需要增加利用低压直流压缩机即可制冷，通过太阳能发电装置进行太阳能并转化为电能，通过电压控制器控制输出电压，通过电池组存储电能，实现了在小型家用车辆使用太阳能空调，同时能节省原车燃油或电力。
进一步地，所述电池组包括两组12V电池，所述电压控制器为12V/24V切换器。
从上述描述可知，太阳能板标准输出电压为18V，大车原车电力为24V，小车为12V，需要电压控制器将输出电压转为12V或24V，故而采用12V/24V自动转换。此时，若小车使用12V供电给空调使用，600W功率的制冷机构就将达到50A以上电流，对电力线路的要求较高，并且电省耗较大。通过两组12V电池由12V/24V切换器进行串并联切换来实现与原车12V匹配，空调系统为24V用电，减小工作电流，降低电力线路的要求。
进一步地，所述12V/24V切换器具体为第一继电器以及第二继电器，所述第一继电器串联在两组12V电池之间，所述第二继电器并联在一组12V电池与第一继电器的两端。
从上述描述可知，通过上述的电路结构，当第二继电器断开，第一继电器导通的情况下，两组12V电池串联形成24V供电输出，当第二继电器导通，第一继电器断开的情况下，一组12V电池形成12V供电输出，即通过对第一继电器以及第二继电器的通断控制以实现12V和24V的切换，同时，相较于现有采用控制器晶体管来实现升压和降压的技术方案来说，无需控制器晶体管的高成本和高能耗，降低成本的同时减少能耗。
进一步地，所述太阳能发电装置为与车辆尺寸对应的太阳能板或太阳能自动车衣或温差发电片。
从上述描述可知，太阳能板可以安装于车顶等不防碍汽车驾驶视线的地方；太阳能自动车衣为车顶行李箱，泊车后自动展开，启动后自动收回行李箱，温差发电片利用车外温度和车内温度差进行发电，在炎热天气需要空调时，内外温差较大时发电效果显著，均为太阳能发电装置的优选方案。
请参照图1至图3，一种车辆，包括车辆本体，所述车辆本体包括太阳能电力系统、并行空调系统以及电脑控制系统，所述太阳能电力系统包括太阳能发电装置、电压控制器以及电池组，所述并行空调系统包括原车压缩机、低压直流压缩机、原车冷凝器以及原车蒸发器，所述电脑控制系统包括电力控制器以及电脑主控器；
所述太阳能发电装置与所述电压控制器连接，所述电压控制器与所述电池组连接，所述电压控制器与电力控制器、电脑主控器连接；
所述低压直流压缩机与所述电力控制器电连接且与原车压缩机并联连接；
所述低压直流压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接；
所述原车压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接；
所述原车冷凝器与原车蒸发器连接。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过使用低压压缩机技术，并联入原车空调系统，使得可以和原车空调系统兼容，同时，利用原车冷凝器和原车蒸发器，在现有的原车空调系统上只需要增加利用低压直流压缩机即可制冷，通过太阳能发电装置进行太阳能并转化为电能，通过电压控制器控制输出电压，通过电池组存储电能，实现了在小型家用车辆使用太阳能空调，同时能节省原车燃油或电力。
进一步地，所述车辆本体还包括辅助动力系统，所述辅助动力系统包括辅助动力控制器、电机和传动机构，所述电力控制器与所述辅助动力控制器连接，所述辅助动力控制器与所述电机连接，所述电机与所述传动机构连接。
从上述描述可知，通过设置辅助动力系统，在汽车起步、加速时提供额外的动力辅助，从而加快启动速度和加速速度，也可节省原车燃油或电力。
进一步地，所述电脑控制系统还包括车外温度传感器以及车内温度传感器，所述车外温度传感器设置在所述车辆本体的外部，所述车内温度传感器设置在所述车辆本体的内部。
从上述描述可知，通过温度传感器进行内外监控，从而精确的控制车内温度。
进一步地，所述车辆本体还包括原车电池，所述太阳能发电装置与所述原车电池连接。
从上述描述可知，针对燃油车来说，可在原车电池亏电时为原车电池充电并提供启动电能。
请参照图4，一种车载空调调节方法，包括以下步骤
S1、接收太阳能空调启动指令，电压控制器切换电池组输出24V电压；
S2、电力控制器启动低压直流压缩机，所述低压直流压缩机与原车冷凝器、原车蒸发器进行配合制冷。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过使用低压压缩机技术，并联入原车空调系统，使得可以和原车空调系统兼容，同时，利用原车冷凝器和原车蒸发器，在现有的原车空调系统上只需要增加利用低压直流压缩机即可制冷，通过太阳能发电装置进行太阳能并转化为电能，通过电压控制器控制输出电压，通过电池组存储电能，实现了在小型家用车辆使用太阳能空调，同时能节省原车燃油或电力。
进一步地，所述步骤S1之前还包括：
S01、判断是否收到定时开启指令，若收到，则按照所述定时开启指令中的预设开关机时间启动太阳能空调。
由上述描述可知，实现定时启动太阳能空调的功能。
请参照图1至图3，本发明的实施例一为：
车载太阳能空调系统100，包括太阳能发电装置11、电压控制器12、电池组13以及低压直流压缩机33，太阳能发电装置11与电压控制器12连接，电压控制器12与电池组13连接，电压控制器12与车辆上的电力控制器26、电脑主控器23连接；
低压直流压缩机33与电力控制器26电连接且与原车压缩机31并联连接；
低压直流压缩机33的一端与原车冷凝器32连接，另一端与原车蒸发器35连接。
其中，电池组13包括两组12V电池，电压控制器12为12V/24V切换器。
其中，12V/24V切换器具体为第一继电器KA1以及第二继电器KA2，第一继电器KA1串联在两组12V电池之间，第二继电器KA2并联在一组12V电池与第一继电器KA1的两端，从而实现12V和24V的输出，一来，12V小车和24V大车都可匹配接入，二来，在小车中，24V可供空调使用。
其中，太阳能发电装置11为与车辆尺寸对应的太阳能板或太阳能自动车衣或温差发电片。
请参照图1至图3，本发明的实施例二为：
一种车辆，包括车辆本体，车辆本体包括太阳能电力系统1、并行空调系统3、原车电池以及电脑控制系统2，太阳能电力系统1包括太阳能发电装置11、电压控制器12以及电池组13，并行空调系统3包括原车压缩机31、低压直流压缩机33、原车冷凝器32、低电压加热器34以及原车蒸发器35，电脑控制系统2包括电力控制器26、通讯模块24、显示屏22以及电脑主控器23；太阳能发电装置11与原车电池连接，其中，显示屏22用于用户操作，通讯模块24以支持远程控制开关机。
太阳能发电装置11与电压控制器12连接，电压控制器12与电池组13连接，电压控制器12与电力控制器26、电脑主控器23连接；低压直流压缩机33与电力控制器26电连接且与原车压缩机31并联连接；低压直流压缩机33的一端与原车冷凝器32连接，另一端与原车蒸发器35连接；原车压缩机31的一端与原车冷凝器32连接，另一端与原车蒸发器35连接；原车冷凝器32与原车蒸发器35连接。
其中，为了对低压直流压缩机33和原车压缩机31进行控制，在低压直流压缩机33和原车压缩机31的理解管道上设置有单向阀，从而对低压直流压缩机33和原车压缩机31是否工作进行控制。
其中，电池组13包括两组12V电池，电压控制器12为12V/24V切换器。
其中，12V/24V切换器具体为第一继电器KA1以及第二继电器KA2，第一继电器KA1串联在两组12V电池之间，第二继电器KA2并联在一组12V电池与第一继电器KA1的两端，从而实现12V和24V的输出，一来，12V小车和24V大车都可匹配接入，二来，在小车中，24V可供空调使用。
其中，太阳能发电装置11为与车辆尺寸对应的太阳能板或太阳能自动车衣或温差发电片。
请参照图1至图3，本发明的实施例三为：
一种车辆，在上述实施例二的基础上，车辆本体还包括辅助动力系统4，辅助动力系统4包括辅助动力控制器41、电机42和传动机构43，电力控制器26与辅助动力控制器41连接，辅助动力控制器41与电机42连接，电机42与传动机构43连接。
其中，辅助动力系统4不影响原车动力控制，在车辆起步时启动辅助动力系统4以给于车起步动力，大力加速时启动辅助动力系统4以给于辅助动力。
请参照图1至图3，本发明的实施例四为：
一种车辆，在上述实施例二的基础上，电脑控制系统2还包括车外温度传感器21以及车内温度传感器25，车外温度传感器21设置在车辆本体的外部，车内温度传感器25设置在车辆本体的内部。
请参照图1至图3，本发明的实施例五为：
一种车载空调调节方法，包括以下步骤：
S01、判断是否收到定时开启指令，若收到，则按照所述定时开启指令中的预设开关机时间启动太阳能空调，其中，启动太阳能空调就是电脑主控器会发出太阳能空调启动指令。
S1、接收太阳能空调启动指令，电压控制器切换电池组输出24V电压；
S2、电力控制器启动低压直流压缩机，所述低压直流压缩机与原车冷凝器、原车蒸发器进行配合制冷。
其中，太阳能空调和原车空调系统组成的双压缩机配合使用，有以下四种工作模式可设置：低压直流压缩机工作，原车压缩机不工作；低压直流压缩机不工作，原车压缩机工作；低压直流压缩机和原车压缩机同时工作；低压直流压缩机和原车压缩机同时不工作。
综上所述，本发明提供的车载太阳能空调系统、一种车辆以及车载空调调节方法，通过使用低压压缩机技术，并联入原车空调系统，使得可以和原车空调系统兼容，同时，利用原车冷凝器和原车蒸发器，在现有的原车空调系统上只需要增加利用低压直流压缩机即可制冷，通过太阳能发电装置进行太阳能并转化为电能，通过电压控制器控制输出电压，通过电池组存储电能，实现了在小型家用车辆使用太阳能空调，同时能节省原车燃油或电力；通过两组12V电池由12V/24V切换器进行串并联切换来实现与原车12V匹配，空调系统为24V用电，减小工作电流，降低电力线路的要求；通过对第一继电器以及第二继电器的通断控制以实现12V和24V的切换，同时，相较于现有采用控制器晶体管来实现升压和降压的技术方案来说，无需控制器晶体管的高成本和高能耗，降低成本的同时减少能耗。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.车载太阳能空调系统，其特征在于：包括太阳能发电装置、电压控制器、电池组以及低压直流压缩机，所述太阳能发电装置与所述电压控制器连接，所述电压控制器与所述电池组连接，所述电压控制器与车辆上的电力控制器、电脑主控器连接；
所述低压直流压缩机与所述电力控制器电连接且与原车压缩机并联连接；
所述低压直流压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接。
2.根据权利要求1所述的车载太阳能空调系统，其特征在于：所述电池组包括两组12V电池，所述电压控制器为12V/24V切换器。
3.根据权利要求2所述的车载太阳能空调系统，其特征在于：所述12V/24V切换器具体为第一继电器以及第二继电器，所述第一继电器串联在两组12V电池之间，所述第二继电器并联在一组12V电池与第一继电器的两端。
4.根据权利要求1所述的车载太阳能空调系统，其特征在于：所述太阳能发电装置为与车辆尺寸对应的太阳能板或太阳能自动车衣或温差发电片。
5.一种车辆，包括车辆本体，其特征在于：所述车辆本体包括太阳能电力系统、并行空调系统以及电脑控制系统，所述太阳能电力系统包括太阳能发电装置、电压控制器以及电池组，所述并行空调系统包括原车压缩机、低压直流压缩机、原车冷凝器以及原车蒸发器，所述电脑控制系统包括电力控制器以及电脑主控器；
所述太阳能发电装置与所述电压控制器连接，所述电压控制器与所述电池组连接，所述电压控制器与电力控制器、电脑主控器连接；
所述低压直流压缩机与所述电力控制器电连接且与原车压缩机并联连接；
所述低压直流压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接；
所述原车压缩机的一端与原车冷凝器连接，另一端与原车蒸发器连接；
所述原车冷凝器与原车蒸发器连接。
6.根据权利要求5所述的一种车辆，其特征在于：所述车辆本体还包括辅助动力系统，所述辅助动力系统包括辅助动力控制器、电机和传动机构，所述电力控制器与所述辅助动力控制器连接，所述辅助动力控制器与所述电机连接，所述电机与所述传动机构连接。
7.根据权利要求5所述的一种车辆，其特征在于，所述电脑控制系统还包括车外温度传感器以及车内温度传感器，所述车外温度传感器设置在所述车辆本体的外部，所述车内温度传感器设置在所述车辆本体的内部。
8.根据权利要求5所述的一种车辆，其特征在于，所述车辆本体还包括原车电池，所述太阳能发电装置与所述原车电池连接。
9.一种车载空调调节方法，其特征在于，包括以下步骤
S1、接收太阳能空调启动指令，电压控制器切换电池组输出24V电压；
S2、电力控制器启动低压直流压缩机，所述低压直流压缩机与原车冷凝器、原车蒸发器进行配合制冷。
10.根据权利要求9所述的一种车载空调调节方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：
S01、判断是否收到定时开启指令，若收到，则按照所述定时开启指令中的预设开关机时间启动太阳能空调。
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