CN214874123U - 一种车辆多功能热伏恒温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车技术领域，更具体而言，涉及一种车辆多功能热伏恒温系统。包括车体、供电系统和半导体温差制冷组件，供电系统设置在车体的顶部，半导体温差制冷组件设置在车体的内部，供电系统通过导线与半导体温差制冷组件连接，半导体温差制冷组件与车体本身的空调系统联接，通过车体本身的空调通风系统将半导体温差制冷组件产生的能量传递至车体座舱内。本系统可以实现自动降温、恒温，防爆晒，无需消耗汽车本身能量，绿色环保。本实用新型主要应用于车辆热伏控温、恒温方面。

Description

一种车辆多功能热伏恒温系统

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，更具体而言，涉及一种车辆多功能热伏恒温系统。

背景技术

车辆停在露天时很多情况下车内会产生高温，不仅对驾驶员造成严重的不舒服感(进入车辆时打开空调也无法及时降温)，每年甚至还造成不少死亡事件，例如，每年都有多起报道因为父母离开汽车时把婴幼儿独自放在汽车内由于车内高温导致婴幼儿中暑甚至死亡。由此可见，在汽车停放露天时保持车内的温度在一个适宜的范围内非常重要。但是，车辆停在露天时如果继续打开空调，尽管可以降温，却会消耗汽车本身储存的大量的能源，可执行性较差。

实用新型内容

为克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种车辆多功能热伏恒温系统，该系统在不消耗汽车本身能源的情况下，实现车内的降温或恒温，解决太阳暴晒带来的由于高温而产生的一系列严重事故，对车载恒温箱提供清洁能源，对能源实现了充分利用。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案为：

一种车辆多功能热伏恒温系统，包括车体、供电系统和半导体温差制冷组件，所述供电系统设置在车体的顶部，所述半导体温差制冷组件设置在车体的内部，所述供电系统通过导线与半导体温差制冷组件连接，所述半导体温差制冷组件与车体本身的空调系统联接，通过车体本身的空调系统将半导体温差制冷组件产生的能量传递至车体座舱内。

所述半导体温差制冷组件包括多个半导体温差制冷片，所述半导体温差制冷片包括上绝缘导热基板、下绝缘导热基板、N型半导体粒子和P型半导体粒子，所述上绝缘导热基板的内侧面上间断设置有若干个上绝缘基板蚀刻电路，所述下绝缘导热基板的内侧面上间断设置有若干个下绝缘基板蚀刻电路，所述上绝缘基板蚀刻电路与下绝缘基板蚀刻电路位置相错设置，所述N型半导体粒子和P型半导体粒子在上绝缘基板蚀刻电路和下绝缘基板蚀刻电路之间交替设置，所述N型半导体粒子和P型半导体粒子的上、下两端分别与相邻两上绝缘基板蚀刻电路和下绝缘基板蚀刻电路联接，使各上绝缘基板蚀刻电路和下绝缘基板蚀刻电路串联连接，所述下绝缘导热基板上设置有第一基板突出结构和第二基板突出结构，所述第一基板突出结构和第二基板突出结构上分别设置有正电极和负电极，所述正电极和负电极均与下绝缘基板蚀刻电路连接，使正电极、负电极、各上绝缘基板蚀刻电路和各下绝缘基板蚀刻电路形成串联电路。

所述车体内设置有车载恒温箱，所述车载恒温箱包括半导体温差组件、第一恒温室和第二恒温室，所述半导体温差组件的一端面与第二恒温室紧贴设置，所述第一恒温室紧贴第二恒温室设置，所述半导体温差组件通过芯片导线与供电系统连接，所述半导体温差组件远离第二恒温室的一端面联接设置有散热装置。

所述供电系统采用热伏发电芯片组件，所述热伏发电芯片组件包括多个热伏发电芯片，各热伏发电芯片通过串联或并联的方式连接成整体。

所述供电系统采用太阳能光伏板。

所述供电系统的底部设置有固定架，所述供电系统通过固定架与车体固定连接。

所述车体内设置有控制模块，所述控制模块与车体内自带的测量装置和半导体温差制冷组件电性连接。

所述控制模块与车体自带的摄像头、温度传感器、湿度传感器、气体检测装置和氧气传感器联接，可以实时监控车内环境、温度、湿度、有毒气体、含氧量的情况。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：

利用热伏发电芯片组件或太阳能光伏板，充分利用太阳照射所产生的能源，为半导体温差制冷组件提供所需的直流电，无需消耗汽车本身的电源，工作稳定，对汽车电源利用不产生影响；半导体温差制冷组件与车体本身空调系统联接，利用原有的空调系统，对汽车本身结构改动较小，后期使用出现的故障率低；固定架的设置，使热伏发电组件与汽车顶部有一定的空间，便于通风，以降低热伏发电组件下方的温度；利用半导体温差组件为车载恒温箱提供能源，能量供应稳定，能到达并稳定在设定温度，便于车内恒温箱的长时间使用；控制模块能对车体内的温湿度、含氧量等进行实时监测，根据监测数据，控制半导体温差制冷组件的输入功率，从而使汽车座舱温度恒定在较为适宜的数值。本系统可以实现自动降温、恒温，防爆晒，无需消耗汽车本身能量，绿色环保。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型半导体温差制冷片部分结构示意图；

图3为本实用新型半导体温差制冷片部分内部构造示意图；

图4为本实用新型车载恒温箱部分结构示意图；

图5为本实用新型控制系统示意图；

图中：1为车体、2为热伏发电芯片组件、3为固定架、4为半导体温差制冷组件、401为上绝缘导热基板、402为下绝缘导热基板、403为正电极、404为负电极、405为上绝缘基板蚀刻电路、406为下绝缘基板蚀刻电路、407为N型半导体粒子、408为P型半导体粒子、409为第一基板突出结构、410为第二基板突出结构、5为车载恒温箱、51为半导体温差组件、 52为第一恒温室、53为第二恒温室、54为芯片导线、55为散热装置、6为控制模块。

具体实施方式

下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图5所示，一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：包括车体1、供电系统和半导体温差制冷组件4，供电系统设置在车体1的顶部，供电系统可设置在车体1的座舱顶部、前盖部位或后备箱部位，半导体温差制冷组件4设置在车体1的内部，半导体温差制冷组件4可设置在车体1前机盖内，靠近空调系统的位置，供电系统通过导线与半导体温差制冷组件4连接，为半导体温差制冷组件4提供直流电，半导体温差制冷组件4与车体1 本身的空调系统联接，通过车体1本身的空调系统将半导体温差制冷组件4产生的能量传递至车体1座舱内。半导体温差制冷组件4产生冷空气或者热空气，空调系统的送风系统将冷空气或热空气吹送至座舱，实现车内的恒温和控温。

优选的，半导体温差制冷组件4包括多个半导体温差制冷片，各半导体温差制冷片连接组成半导体温差制冷组件4，半导体温差制冷片包括上绝缘导热基板401、下绝缘导热基板 402、N型半导体粒子407和P型半导体粒子408，上绝缘导热基板401的内侧面上间断设置有若干个上绝缘基板蚀刻电路405，下绝缘导热基板402的内侧面上间断设置有若干个下绝缘基板蚀刻电路406，上绝缘基板蚀刻电路405与下绝缘基板蚀刻电路406位置相错设置，N 型半导体粒子407和P型半导体粒子408在上绝缘基板蚀刻电路405和下绝缘基板蚀刻电路 406之间交替设置，N型半导体粒子407和P型半导体粒子408的上、下两端分别与相邻两上绝缘基板蚀刻电路405和下绝缘基板蚀刻电路406联接，使各上绝缘基板蚀刻电路405和下绝缘基板蚀刻电路406串联连接，下绝缘导热基板402上设置有第一基板突出结构409和第二基板突出结构410，第一基板突出结构409和第二基板突出结构410上分别设置有正电极 403和负电极404，正电极403和负电极404均与下绝缘基板蚀刻电路406连接，使正电极403、负电极404、各上绝缘基板蚀刻电路405和各下绝缘基板蚀刻电路406形成串联电路，半导体温差制冷组件4通过正电极403和负电极404与供电系统连接，当给半导体温差制冷片施加一定电压时，半导体温差制冷片一侧的温度降低、另外一侧的温度升高，半导体温差制冷片冷端和热端均设置有送风管道，可根据车内温度需求，提供相应温度的空调温度。

优选的，车体1内设置有车载恒温箱5，车载恒温箱5包括半导体温差组件51、第一恒温室52和第二恒温室53，半导体温差组件51的一端面与第二恒温室53紧贴设置，第二恒温室53的能量由半导体温差组件51传递，当半导体温差组件51接入直流电，半导体温差组件51靠近第二恒温室53的一侧为冷端，产生的冷能通过接触传递至第二恒温室53内，第二恒温室53最低温度可达-30摄氏度，第一恒温室52紧贴第二恒温室53设置，第一恒温室52的冷能由第二恒温室53的冷能传递，第一恒温室52一般在5摄氏度左右；半导体温差组件 5远离第二恒温室的一端面联接设置有散热装置55，散热装置55能够加速半导体温差组件51的散热装置55采用散热翅片，制备散热翅片的材料可用金属铜或其它热性能比较好的材料。改变接入半导体温差组件51的直流电方向，则半导体温差组件51靠近第二恒温室53的一侧为热端，产生的热能通过接触传递至第二恒温室53内，第一恒温室52的热能由第二恒温室53的热能传递，此时第一恒温室52和第二恒温室53内可用于存放需高于常温保存的物体，半导体温差组件51通过芯片导线54与供电系统连接。

优选的，半导体温差组件51与半导体温差制冷组件4结构相同，均由多个半导体温差制冷片，半导体温差组件51与半导体温差制冷组件4工作原理类似。

优选的，供电系统采用热伏发电芯片组件2，热伏发电芯片组件2包括多个热伏发电芯片，各热伏发电芯片通过串联或并联的方式连接成整体，各发电芯片可以根据电压或者电流的需求进行串并联，热伏发电芯片结构采用专利名称为一种热伏发电芯片(CN211791435U) 中的技术方案(参见说明书[0025]段-[0034]段，附图1-8)。热伏发电技术是基于塞贝克效应通过两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。太阳暴晒时，热伏发电芯片上表面温度升高，热伏发电芯片与车体1有一定的空间，便于通风，以降低热伏发电芯片下表面温度，热伏发电芯片组件2上、下两侧面形成温差，热伏发电芯片组件2实现热能到电能的转换，当给热伏发电芯片施加一定电压时，热伏发电芯片一侧的温度降低、另外一侧的温度升高。此时的热伏发电芯片的功能相当于半导体温差制冷片的功能。

优选的，供电系统采用太阳能光伏板，当采用太阳能光伏板作为供电系统时，太阳能光伏板设置位置与热伏发电芯片组件2相同。

优选的，供电系统的底部设置有固定架3，供电系统通过固定架3与车体1固定连接，固定架3将供电系统抬高，增大了供电系统与车体1顶部之间的距离，有利于供电系统通风，以使供电系统底面降温，提高发电效率。

优选的，车体1内设置有控制模块6，控制模块6与车体1内自带的测量装置和半导体温差制冷组件4电性连接。控制模块6与车体1自带的摄像头、温度传感器、湿度传感器、气体检测装置和氧气传感器联接，可以实时监控车内环境、温度、湿度、有毒气体、含氧量等情况，并可以采用手机远程显示有关数据和进行相关控制，控制模块6中的处理器收集监测数据，并与手机无线物联完成人机交互处理，处理器将电信号传递至控制模块6中的控制单元，控制单元对半导体温差制冷片进行控制。当车体1内温度达到设定数值或者适宜温度时，自动断开半导体温差制冷片的电源，停止降温。此时太阳能光伏板、热伏发电组件所发电力可以给车内本身带有的蓄电池或者单独添加的蓄电池充电。可以通过改变电压的极性实现供暖，从而可以在环境温度比较低时升高车内的温度。

如果车辆是电动汽车，则太阳能光伏板或热伏发电组件2所发多余电力可以给车内本身带有的电池充电。

上面仅对本实用新型的较佳实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：包括车体(1)、供电系统和半导体温差制冷组件(4)，所述供电系统设置在车体(1)的顶部，所述半导体温差制冷组件(4)设置在车体(1)的内部，所述供电系统通过导线与半导体温差制冷组件(4)连接，所述半导体温差制冷组件(4)与车体(1)本身的空调系统联接，通过车体(1)本身的空调系统将半导体温差制冷组件(4)产生的能量传递至车体(1)座舱内。

2.根据权利要求1所述的一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：所述半导体温差制冷组件(4)包括多个半导体温差制冷片，所述半导体温差制冷片包括上绝缘导热基板(401)、下绝缘导热基板(402)、N型半导体粒子(407)和P型半导体粒子(408)，所述上绝缘导热基板(401)的内侧面上间断设置有若干个上绝缘基板蚀刻电路(405)，所述下绝缘导热基板(402)的内侧面上间断设置有若干个下绝缘基板蚀刻电路(406)，所述上绝缘基板蚀刻电路(405)与下绝缘基板蚀刻电路(406)位置相错设置，所述N型半导体粒子(407)和P型半导体粒子(408)在上绝缘基板蚀刻电路(405)和下绝缘基板蚀刻电路(406)之间交替设置，所述N型半导体粒子(407)和P型半导体粒子(408)的上、下两端分别与相邻两上绝缘基板蚀刻电路(405)和下绝缘基板蚀刻电路(406)联接，使各上绝缘基板蚀刻电路(405)和下绝缘基板蚀刻电路(406)串联连接，所述下绝缘导热基板(402)上设置有第一基板突出结构(409)和第二基板突出结构(410)，所述第一基板突出结构(409)和第二基板突出结构(410)上分别设置有正电极(403)和负电极(404)，所述正电极(403)和负电极(404)均与下绝缘基板蚀刻电路(406)连接，使正电极(403)、负电极(404)、各上绝缘基板蚀刻电路(405)和各下绝缘基板蚀刻电路(406)形成串联电路。

3.根据权利要求1所述的一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：所述车体(1)内设置有车载恒温箱(5)，所述车载恒温箱(5)包括半导体温差组件(51)、第一恒温室(52)和第二恒温室(53)，所述半导体温差组件(51)的一端面与第二恒温室(53)紧贴设置，所述第一恒温室(52)紧贴第二恒温室(53)设置，所述半导体温差组件(51)通过芯片导线(54)与供电系统连接，所述半导体温差组件(51)远离第二恒温室的一端面联接设置有散热装置(55)。

4.根据权利要求1所述的一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：所述供电系统采用热伏发电芯片组件(2)，所述热伏发电芯片组件(2)包括多个热伏发电芯片，各热伏发电芯片通过串联或并联的方式连接成整体。

5.根据权利要求1所述的一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：所述供电系统采用太阳能光伏板。

6.根据权利要求1所述的一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：所述供电系统的底部设置有固定架(3)，所述供电系统通过固定架(3)与车体(1)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：所述车体(1)内设置有控制模块(6)，所述控制模块(6)与车体(1)内自带的测量装置和半导体温差制冷组件(4)电性连接。

8.根据权利要求7所述的一种车辆多功能热伏恒温系统，其特征在于：所述控制模块(6)与车体(1)自带的摄像头、温度传感器、湿度传感器、气体检测装置和氧气传感器联接，可以实时监控车内环境、温度、湿度、有毒气体、含氧量的情况。

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