一种太阳能汽车制冷装置的制作方法

本实用新型涉及一种制冷装置,尤其涉及一种汽车用制冷装置。

背景技术:

太阳时时刻刻都在向地球发送着能量,并且这种能量是取之不尽,用之不竭的。如果仅仅将太阳发射到地球的总辐射功率换算成电功率,可以高达1.77 x 1012千瓦,比目前全世界平均消费电力还要大数亿倍。太阳能的利用有很多种,可以利用光的热效应,将太阳辐射转化成热能;也可以利用光的伏特效应,将太阳辐射直接转换成电能等。在太阳能的有效利用中,太阳能的光电利用成为近些年发展最快、最具活力的研究领域。

在节能减排备受关注的今天,寻找新途径降低汽车制冷能耗,并保证汽车制冷的舒适性、可靠性及安全性,同样是近年十分具有活力的领域。

特别是在在炎炎夏日中,停放在太阳下的汽车往往会受到太阳猛烈地的照射,在很短时间中汽车驾驶舱的温度就会变得很高,这一方面容易减短汽车的寿命,另一方面启动车辆后需要汽车制冷提供更多的冷气降温,无形中浪费了许多能量。

技术实现要素:

针对上述不足,本实用新型的目的在于提供一种太阳能汽车制冷装置,将导致汽车急速升温的太阳能转换为冷能,避免汽车温度过高,同时还有效节约了能源。

本实用新型为达到上述目的所采用的技术方案是:

一种太阳能汽车制冷装置,其设置于汽车上,包括设置于汽车车顶上的柔性薄膜太阳能电池、设置于汽车前盖内部的蓄电池、以及设置与汽车前盖内部的制冷装置,所述柔性薄膜太阳能电池与蓄电池相电连接,所述蓄电池与制冷装置相电连接;所述柔性薄膜太阳能电池由下自上包括透明PI(聚酰亚胺)衬底,若干透明前导电薄膜、若干非晶硅太阳能电池片,若干透明背导电薄膜,以及透明封装层。

作为本实用新型的进一步改进,所述制冷装置包括设置与汽车前盖内部前端的冷凝器、设置于冷凝器上的冷凝器风扇、设置于冷凝器旁且与冷凝器相连接的压缩机、设置与汽车前盖内部后端且与压缩机相连接的蒸发器、设置与蒸发器旁且与蒸发器相连接的鼓风机、以及设置于冷凝器旁且同时连接蒸发器与冷凝器的储液罐,所述储液罐与蒸发器之间还设置有一膨胀阀。

作为本实用新型的进一步改进,还包括一自动控制器,所述汽车包括有设置于汽车前盖内部的汽车发动机,该汽车发动机也与制冷装置相连接,所述自动控制器分别控制柔性薄膜太阳能电池与蓄电池之间的连接、蓄电池与制冷装置之间的连接、以及汽车发动机与制冷装置之间的连接。

作为本实用新型的进一步改进,所述汽车包括汽车驾驶舱,该汽车驾驶舱、汽车外部、汽车发动机、蒸发器、以及蓄电池分别设置有温度传感器、所述汽车驾驶舱与蒸发器还分别设置有湿度传感器。

作为本实用新型的进一步改进,所述鼓风机处设置有风速控制器与温控芯片。

本实用新型的有益效果为:

(1)通过在汽车车顶上设置柔性薄膜电池,并与制冷装置相连接,实现了通过太阳能驱动制冷装置,原本在车顶积聚的热量被转化为冷能,有效避免驾驶舱过热的同时还节约了能源;

(2)柔性薄膜太阳能电池除了非晶硅太阳能电池片外皆为透明材料,具有较好的透光性,如汽车车顶设置有透光口,也可透过无非晶硅太阳能电池片的部位让光线进入,为驾驶舱提供顶部光源,柔性薄膜太阳能电池的转换效率也较好,可以达到20%左右;

(3)通过设置自动控制器,一方面控制蓄电池与柔性薄膜太阳能电池之间连接,避免蓄电池的过充,另一方面控制蓄电池与制冷装置之间的连接,避免蓄电池过放,且当蓄电池过放时,启动汽车发动机为制冷装置供电,避免制冷装置因蓄电池无电而无法制冷;

(4)通过设置温度传感器与湿度传感器,可以实时监测不同部件或部位的温度或湿度,并通过温控芯片与风速控制器自动调整鼓风机的风速,保证车内综合温度与湿度的体感温度在人体舒适的范围中。

上述是实用新型技术方案的概述,以下结合附图与具体实施方式,对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图;

图2为本实用新型柔性太阳能薄膜电池的结构示意图;

图3为本实用新型自动控制器连接汽车发动机、蓄电池、柔性太阳能薄膜电池、以及制冷装置各部件的连接示意图。

图中,柔性薄膜太阳能电池1、蓄电池2、制冷装置3、PI衬底11、透明前导电薄膜12、非晶硅太阳能电池片13、透明背导电薄膜14、透明封装层15、冷凝器31、冷凝器风扇32、压缩机33、蒸发器34、鼓风机35、储液罐36、膨胀阀37、汽车发动机4。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达到预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对本实用新型的具体实施方式详细说明。

请参照图1与图2,一种太阳能汽车制冷装置,其设置于汽车上,包括设置于汽车车顶上的柔性薄膜太阳能电池1、设置于汽车前盖内部的蓄电池2、以及设置与汽车前盖内部的制冷装置3,所述柔性薄膜太阳能电池1与蓄电池2相电连接,所述蓄电池2与制冷装置3相电连接;所述柔性薄膜太阳能电池1由下自上包括透明PI(聚酰亚胺)衬底11,若干透明前导电薄膜12、若干非晶硅太阳能电池片13,若干透明背导电薄膜14,以及透明封装层15。通过在汽车车顶上设置柔性薄膜电池,并与制冷装置3相连接,实现了通过太阳能驱动制冷装置3,原本在车顶积聚的热量被转化为冷能,有效避免驾驶舱过热的同时还节约了能源;同时,柔性薄膜太阳能电池1除了非晶硅太阳能电池片13外皆为透明材料,具有较好的透光性,如汽车车顶设置有透光口,也可透过无非晶硅太阳能电池片的部位让光线进入,为驾驶舱提供顶部光源。

作为本实用新型的进一步改进,所述制冷装置3包括设置与汽车前盖内部前端的冷凝器31、设置于冷凝器31上的冷凝器风扇32、设置于冷凝器31旁且与冷凝器31相连接的压缩机33、设置与汽车前盖内部后端且与压缩机33相连接的蒸发器34、设置与蒸发器34旁且与蒸发器34相连接的鼓风机35、以及设置于冷凝器31旁且同时连接蒸发器34与冷凝器31的储液罐36,所述储液罐36与蒸发器34之间还设置有一膨胀阀37,压缩机33、冷凝器31、冷凝器风扇32、以及鼓风机35采用电驱动,可以利用来自蓄电池2的电能。

请参照图1与图3,作为本实用新型的进一步改进,还包括一自动控制器,所述汽车包括有设置于汽车前盖内部的汽车发动机4,该汽车发动机4也与制冷装置3相连接,所述自动控制器分别控制柔性薄膜太阳能电池1与蓄电池2之间的连接、蓄电池2与制冷装置3之间的连接、以及汽车发动机4与制冷装置3之间的连接。压缩机33、冷凝器31、冷凝器风扇32、以及鼓风机35还可以采用来自汽车发动机4的电能。自动控制器一方面控制蓄电池2与柔性薄膜太阳能电池1之间连接,避免蓄电池2的过充,另一方面控制蓄电池2与制冷装置3之间的连接,避免蓄电池2过放,且当蓄电池2过放时,启动汽车发动机4为制冷装置3供电,避免制冷装置3因蓄电池2无电而无法制冷。

作为本实用新型的进一步改进,所述汽车包括汽车驾驶舱,该汽车驾驶舱、汽车外部、汽车发动机4、蒸发器34、以及蓄电池2分别设置有温度传感器、所述汽车驾驶舱与蒸发器34还分别设置有湿度传感器。

作为本实用新型的进一步改进,所述鼓风机35处设置有风速控制器与温控芯片。通过设置温度传感器与湿度传感器,可以实时监测不同部件或部位的温度或湿度,并通过温控芯片与风速控制器自动调整鼓风机35的风速,保证车内综合温度与湿度的体感温度在人体舒适的范围中。

本实用新型运行时采用如下步骤:

(1)柔性薄膜太阳能电池1吸收太阳光,并转化为电能;

(2)蓄电池2储存来自柔性薄膜太阳能电池1的电能;

(3)当电池过充时,切断蓄电池2与柔性薄膜太阳能电池1的连接,停止充电,当电池过放时,自动切断其与制冷装置3的连接,换用汽车发动机4为制冷装置3供电。

(4)制冷装置3启动,压缩机33将制冷剂的低压蒸汽压缩为高温高压蒸汽;

(5)高温高压蒸汽经过冷凝器31,经过冷凝器31内部的循环水冷却与冷凝器风扇32辅助冷却,高温高压蒸汽被冷却为低温高压液体;

(6)低温高压液体临时储存于储藏罐中避免过量,低温高压液体通过膨胀阀37,压力在蒸发器34中释放;

(7)鼓风器将车内的空气吹至蒸发器34,低温高压液体变为气体时需要吸收热量,车内的空气热量被吸收后降温,由制冷出风口排出;

(8)所述温控芯片对分别设置于汽车驾驶舱、汽车外部、汽车发动机4、所述蒸发器34、所述蓄电池2的温度传感器,以及分别设置于汽车驾驶舱与蒸发器34的湿度传感器进行监控,并实时通过风速控制器调整鼓风机35风速,以保证汽车驾驶舱内的温度在合适的范围中。

本实用新型的重点主要在于,通过在汽车车顶上设置柔性薄膜电池,并与制冷装置相连接,实现了通过太阳能驱动制冷装置,原本在车顶积聚的热量被转化为冷能,有效避免驾驶舱过热的同时还节约了能源。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型的技术范围作任何限制,故采用与本实用新型上述实施例相同或近似的技术特征,均在本实用新型的保护范围之内。

(成都阿怪贸易有限公司)