專利名稱：車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)及包含其的汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及車載空調(diào)技術(shù)，更具體地說，涉及一種車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)和一種汽車。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的汽油車的車載空調(diào)系統(tǒng)(Vehicle Air-conditioning System，VAS)通常由內(nèi)燃機(Internal Combustion Engine, ICE)驅(qū)動。其存在兩方面缺陷第一，內(nèi)燃機驅(qū)動的車載空調(diào)系統(tǒng)的能量由汽油提供，而汽油在燃燒的同時會排放溫室氣體，對環(huán)境造成影響；第二，由于無法實時控制內(nèi)燃機提供的功率，因此目前的車載空調(diào)系統(tǒng)通常不能進(jìn)行動態(tài)控制，也就無法通過可變速度控制來提高車載空調(diào)系統(tǒng)的效率。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有車載空調(diào)系統(tǒng)采用內(nèi)燃機驅(qū)動而影響環(huán)境的缺陷，提供一種由太陽能供電的車載空調(diào)系統(tǒng)及一種汽車。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，通過在車輛上設(shè)置太陽能充電系統(tǒng)，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，從而為車載空調(diào)系統(tǒng)供電， 使得該車輛更加環(huán)保，且便于后續(xù)的動態(tài)控制。根據(jù)本實用新型的第一方面，提供了一種車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，包括設(shè)于車輛上的太陽能子系統(tǒng)和空調(diào)子系統(tǒng)。所述太陽能子系統(tǒng)用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能并儲存；所述空調(diào)子系統(tǒng)利用所述太陽能子系統(tǒng)提供的電能為所述車輛提供冷氣。在根據(jù)本實用新型的第一方面的優(yōu)選實施例中，所述太陽能子系統(tǒng)包括太陽能光伏板模塊、電池模塊和太陽能控制模塊。所述太陽能光伏板模塊用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能；所述電池模塊用于儲存電能并向所述空調(diào)子系統(tǒng)供電；所述太陽能控制模塊，用于控制所述太陽能光伏板模塊向所述電池模塊充電。在根據(jù)本實用新型的第一方面的優(yōu)選實施例中，所述太陽能控制模塊可以采用最大功率點跟蹤技術(shù)來控制優(yōu)化所述太陽能光伏板模塊向所述電池模塊充電的功率輸出。在根據(jù)本實用新型的第一方面的優(yōu)選實施例中，所述太陽能控制模塊在所述電池模塊電壓低于預(yù)設(shè)值時，使用恒定電流模式對所述電池模塊進(jìn)行充電；所述太陽能控制模塊在所述電池模塊電壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時，使用恒定電壓模式對所述電池模塊進(jìn)行充電。在根據(jù)本實用新型的第一方面的優(yōu)選實施例中，所述太陽能控制模塊還包括電流傳感器模塊。所述電流傳感器模塊的輸入端與所述電池模塊相連，所述電流傳感器模塊的輸出端與所述太陽能控制模塊相連，用于采集電池模塊的電流并發(fā)送給太陽能控制模塊。在該實施例中，所述太陽能控制模塊在所述電池模塊的電流大于電池模塊的整定電流時，通過PWM控制信號降低太陽能控制模塊的輸出電壓小于或等于所述整定電流。在根據(jù)本實用新型的第一方面的優(yōu)選實施例中，車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括第一二極管模塊。所述第一二極管模塊的輸入端與所述太陽能控制模塊相連，所述第一二極管模塊的輸出端與電池模塊相連，用于控制電流從所述太陽能控制模塊向所述電池模塊單方向流動。根據(jù)本實用新型的第二方面，所述車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)還可以包括車載電源，所述車載電源連接至電池模塊向其供電。在根據(jù)本實用新型的第二方面的優(yōu)選實施例中，所述車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)還包括第二二極管模塊。所述第二二極管模塊的輸入端與所述車載電源相連，所述第二二極管模塊的輸出端與電池模塊相連，用于控制電流從所述車載電源向所述電池模塊單方向流動。在一些實施例中，所述第一二極管模塊和所述第二二極管模塊可以采用單個二極管或橋式二極管構(gòu)成，還可以采用可控繼電器、半導(dǎo)體晶體管等器件來實現(xiàn)單向?qū)üδ?。在根?jù)本實用新型的第二方面的優(yōu)選實施例中，所述車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)的電路參數(shù)設(shè)置使得所述第一二極管模塊的最大輸出電壓大于所述第二二極管模塊的最大輸出電壓。在根據(jù)上述兩個方面所述的優(yōu)選實施例中，所述空調(diào)子系統(tǒng)包括空調(diào)控制單元、 壓縮機驅(qū)動器、壓縮機、冷凝器、干燥劑壓力保護傳感器、膨脹閥和蒸發(fā)器。所述空調(diào)控制單元與所述電池模塊相連，由電池模塊供電并發(fā)送開關(guān)控制信號控制壓縮機驅(qū)動器工作；所述壓縮機驅(qū)動器用于驅(qū)動壓縮機工作從而對制冷劑進(jìn)行壓縮；所述冷凝器通過強制冷卻風(fēng)扇來對壓縮的制冷劑進(jìn)行降溫；所述干燥劑壓力保護傳感器在經(jīng)過降溫的制冷劑通過膨脹閥之前為其提供過濾和安全保護；所述膨脹閥使得經(jīng)過降溫的制冷劑發(fā)生膨脹；所述蒸發(fā)器使經(jīng)過膨脹的制冷劑與空氣發(fā)生熱量交換，并使制冷劑流回所述壓縮機。其中，所述壓縮機驅(qū)動器和壓縮機可以一體設(shè)置或分立設(shè)置。在根據(jù)上述兩個方面所述的優(yōu)選實施例中，所述空調(diào)子系統(tǒng)還包括溫度傳感器、 交流控制與指示單元和電控閥門。所述溫度傳感器用于檢測車輛中的環(huán)境溫度；所述交流控制與指示單元根據(jù)所述溫度傳感器檢測的溫度信號產(chǎn)生溫度設(shè)置信號給所述空調(diào)控制單元和壓縮機驅(qū)動器，同時產(chǎn)生閥門控制信號給所述電控閥門；所述電控閥門用于控制空調(diào)子系統(tǒng)中制冷劑的流動。實施本實用新型的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，具有以下有益效果本實用新型通過在現(xiàn)有的車輛上安裝太陽能充電系統(tǒng)，向空調(diào)子系統(tǒng)提供電能，從而將電能轉(zhuǎn)換為車廂里的制冷效果；本實用新型充分利用太陽能來維持空調(diào)系統(tǒng)的運行，相對于現(xiàn)有由車載電源向空調(diào)系統(tǒng)供電的車輛而言，減小了對環(huán)境的污染，同時也不會對車輛的車載電源的運行產(chǎn)生影響，從而可以進(jìn)一步實現(xiàn)對空調(diào)系統(tǒng)的動態(tài)控制。

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，附圖中圖1為根據(jù)本實用新型的第一實施例的車載空調(diào)系統(tǒng)的模塊示意圖；圖2為根據(jù)本實用新型第一實施例的車載空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)子系統(tǒng)的模塊示意圖；圖3為根據(jù)本實用新型第二實施例的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)的模塊示意圖；圖4為根據(jù)本實用新型第三實施例的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)的模塊示意圖；圖5為根據(jù)本實用新型第四實施例的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)的模塊示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實用新型主要采用太陽能作為車載空調(diào)系統(tǒng)的能量來源。本實用新型提供的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，至少包括設(shè)于車輛上的太陽能子系統(tǒng)和空調(diào)子系統(tǒng)。其中，太陽能子系統(tǒng)用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能并儲存；空調(diào)子系統(tǒng)則利用所述太陽能子系統(tǒng)提供的電能為所述車輛提供冷氣。請參閱圖1，為根據(jù)本實用新型的第一實施例的車載空調(diào)系統(tǒng)的模塊示意圖。如圖 1所示，在本實用新型的第一實施例中，車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)100包括太陽能子系統(tǒng)110和空調(diào)子系統(tǒng)120。其中，太陽能子系統(tǒng)110進(jìn)一步包括太陽能光伏板模塊112、太陽能控制模塊114和電池模塊116。其中，太陽能光伏板模塊112用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。太陽能光伏板模塊112 即太陽能電池板，現(xiàn)在已經(jīng)被用于許多環(huán)保產(chǎn)品之中。其中一個主要方面是應(yīng)用于移動物體上，例如，電動車輛。其也被應(yīng)用在靜止的電源中，例如安裝在建筑物里或地面上，太陽能電池板收集太陽能并將其轉(zhuǎn)換成電能。該電能可以直接使用，或者儲存在貯能裝置中，例如電池或者超大電容。電池模塊116則用于儲存從太陽能光伏板模塊112獲得的電能并向空調(diào)子系統(tǒng) 120供電。太陽能功率超出負(fù)載或負(fù)載停止時，電池模塊116被用來儲存多出的能源，儲存的能源將在空調(diào)子系統(tǒng)120工作的時候再次使用。太陽能控制模塊114，用于控制所述太陽能光伏板模塊112向所述電池模塊116充電。來自于太陽能光伏板模塊112的電能高度依賴于太陽光的強度。對于給定的日光，存在一個最大功率點。因此，本實用新型的另一獨特之處在于，太陽能控制模塊114采用最大功率點跟蹤(Maximum power point tracking, MPPT)技術(shù)來控制優(yōu)化所述太陽能光伏板模塊112向所述電池模塊116充電的功率輸出運行，使其能夠使用電壓和/或電流模式控制從太陽能光伏板模塊112獲得最大能量。太陽能控制模塊114可以采用MPPT太陽能控制器，其是傳統(tǒng)太陽能充放電控制器的升級換代產(chǎn)品。所謂最大功率點跟蹤，即是指控制器能夠?qū)崟r偵測太陽能光伏板模塊的發(fā)電電壓，并追蹤最高電壓電流值(VI)，使系統(tǒng)以最高的效率對電池模塊即蓄電池充電。要想給蓄電池充電，太陽能光伏板模塊的輸出電壓必須高于電池的當(dāng)前電壓，如果太陽能光伏板模塊的電壓低于電池的電壓，那么輸出電流就會接近0。所以，為了安全起見，太陽能光伏板模塊在制造出廠時，會設(shè)置一個合適的峰值電壓(Vpp)，這是以環(huán)境溫度為25° C時的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的。MPPT太陽能控制器會實時跟蹤太陽能光伏板模塊中的最大的功率點，來發(fā)揮出太陽能光伏板模塊的最大功效。電壓越高，通過最大功率跟蹤，就可以輸出更多的電量， 從而提高充電效率。理論上講，使用MPPT太陽能控制器的太陽能發(fā)電系統(tǒng)會比傳統(tǒng)的效率提高50%，由于周圍環(huán)境影響與各種能量損失，實際監(jiān)測的效率也可以提高20%-30%。下面對本實用新型的空調(diào)子系統(tǒng)進(jìn)行具體描述。請參閱圖2，為根據(jù)本實用新型第一實施例的車載空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)子系統(tǒng)的模塊示意圖。如圖2所示，本實用新型提供的空調(diào)子系統(tǒng)200包括空調(diào)控制單元202、壓縮機驅(qū)動器204、壓縮機206、冷凝器208、干燥劑壓力保護傳感器210、膨脹閥212、蒸發(fā)器214、溫度傳感器216、交流控制與指示單元218和電控閥門220?？照{(diào)控制單元202與電池模塊相連，由電池模塊供電并發(fā)送開關(guān)控制信號控制壓縮機驅(qū)動器204工作。壓縮機驅(qū)動器204用于驅(qū)動壓縮機206工作從而對制冷劑進(jìn)行壓縮。壓縮機驅(qū)動器204和壓縮機206可以分開獨立設(shè)置，也可以一起整合在同一裝置中。壓縮機驅(qū)動器204驅(qū)動壓縮機206向制冷劑提供高壓，從2巴升高到超過10巴， 但不限于該壓強。制冷劑隨后通過高壓管至冷凝器208，并在穿過冷凝器208時通過強制冷卻風(fēng)扇來降溫。制冷劑在降溫后通過膨脹閥212進(jìn)行膨脹。本實用新型還設(shè)有干燥劑壓力保護傳感器210，可以在制冷劑中的壓縮氣體通過膨脹閥212之前為其提供過濾和安全保護。制冷劑在通過膨脹閥212膨脹時，遵循以下氣體定律
PV——=常量；
T其中廣是壓力，Z是體積，Γ是溫度。其溫度隨后會顯著降低，然后穿過蒸發(fā)器，蒸發(fā)器214上設(shè)有吹風(fēng)器，使其與周圍空氣發(fā)生溫度交換。通過上述過程就可以從蒸發(fā)器214 的吹風(fēng)器得到冷空氣。吹風(fēng)器也被稱為風(fēng)扇線圈。通過蒸發(fā)器的制冷劑通過低壓管回流至壓縮機206，開始新一輪的循環(huán)利用。本實用新型可以通過調(diào)節(jié)流過風(fēng)扇線圈的氣流或者通過調(diào)節(jié)壓縮機206的工作來實現(xiàn)對溫度的控制。本實用新型可以將溫度傳感器216安裝在需要進(jìn)行溫度控制的位置。典型的位置是車廂中或者車載空調(diào)系統(tǒng)的出風(fēng)口處。交流控制和指示單元218與溫度傳感器216相連，采集蒸發(fā)器214附近的溫度信號，根據(jù)該溫度信號產(chǎn)生溫度設(shè)置信號給空調(diào)控制單元202和壓縮機驅(qū)動器204，同時產(chǎn)生閥門控制信號給電控閥門220。在機器開啟的期間，壓縮機206輸入側(cè)和輸出側(cè)的壓差將使得壓縮機206的功率需求增加，需要用更大的電流來驅(qū)動。這里的交流控制和指示單元218將在短時間內(nèi)(50秒左右，但非限制)首先關(guān)閉電控閥門220，隨后兩側(cè)之間的壓力將彼此接近。然后，壓縮機驅(qū)動器204將驅(qū)動壓縮機206進(jìn)行壓縮。壓縮機206通常設(shè)有調(diào)速器，使其速度在一段時間里(通常為0-1分鐘)從零增加到最終速度。該過程很好地利用了電力系統(tǒng)的能量，使得系統(tǒng)得到簡化，并保證了良好的啟動性能。請參閱圖3，為根據(jù)本實用新型第二實施例的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)的模塊示意圖。 在本實用新型第二實施例中，本實用新型提供的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)300除了包括與第一實施例中功能相同的太陽能子系統(tǒng)310和空調(diào)子系統(tǒng)320外，還可以接通車載電源330，通常來自交流發(fā)電機或車輛發(fā)電機。同樣太陽能子系統(tǒng)310包括太陽能光伏板模塊312、太陽能控制模塊314和電池模塊316。車載電源330連接至電池模塊316向其供電。請參閱圖4，為根據(jù)本實用新型第三實施例的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)的模塊示意圖。 在本實用新型第三實施例中，為了對太陽能子系統(tǒng)和車載電源的供電邏輯進(jìn)行控制，還增設(shè)了兩個二極管模塊。本實用新型提供的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)400除了包括與第二實施例中功能相同的太陽能光伏板模塊412、太陽能控制模塊414、電池模塊416、空調(diào)子系統(tǒng)420和車載電源 430外，還包括第一二極管模塊418和第二二極管模塊432。[0043]其中，第一二極管模塊418的輸入端與所述太陽能控制模塊414的輸出端相連，第一二極管模塊418的輸出端與電池模塊416相連，用于控制電流從所述太陽能控制模塊418 向所述電池模塊416單方向流動。第二二極管模塊432的輸入端與所述車載電源430的輸出端相連，第二二極管模塊432的輸出端與電池模塊416相連，用于控制電流從所述車載電源430向所述電池模塊 416單方向流動。第一二極管模塊418和第二二極管模塊432可以采用單個二極管或橋式二極管構(gòu)建。本實用新型不限于采用半導(dǎo)體二極管，還可以采用可控繼電器、半導(dǎo)體晶體管等器件來實現(xiàn)單向?qū)üδ堋Ｏ旅鎸Ρ緦嵱眯滦偷能囕d太陽能系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行說明。太陽能光伏板模塊 412產(chǎn)生的電能隨著太陽光照度而發(fā)生很大的變化。其輸出電壓Vp也將在很大范圍內(nèi)產(chǎn)生變化。本實用新型的太陽能控制模塊414使用MPPT技術(shù)，以便從太陽能光伏板模塊412獲取最大電能。因而Kp被控制在最佳電壓‘。太陽能控制模塊414的輸出電壓為‘。其隨后通過第一二極管模塊418，該二極管模塊允許電流從所述太陽能控制模塊418向所述電池模塊416單方向流動。太陽能控制模塊414具有內(nèi)部電壓和電流控制。當(dāng)太陽能光伏板模塊412在太陽的光照下時，如果電池模塊416電量較少，其電壓低于預(yù)設(shè)值時，則太陽能控制模塊414先采用恒定電流模式向電池模塊41充電6。電池模塊416的電流整定值為/ ，為電池充電時的推薦電流值。太陽能控制模塊414將其輸入電壓控制在‘，然后其輸出電流值被控制為位于/ 或更低的范圍。也被認(rèn)為是電池模塊 416運行的安全電流限值。當(dāng)電池模塊416接近充滿時，其電壓升高至預(yù)設(shè)值時，太陽能控制模塊414的輸出電壓被設(shè)置為最大電壓值Vpmp，從而允許太陽能控制模塊414以恒定電壓模式為電池模塊 416充電。設(shè)第一二極管模塊418的輸出端電壓為，第二二極管432的輸出端電壓為K。 其中，第一二極管模塊418的輸出端電壓Vpml與太陽能控制模塊414的輸出電壓‘在第一二極管模塊418正向偏壓時因二極管正向電壓降而彼此不同，而在二極管塊反向偏壓時等于一個不確定的電壓。在當(dāng)「_和V3電氣連接時，太陽能控制模塊414和車載電源430都向電池模塊416 供電。在太陽能光伏板模塊412具有高電量的情況下，第二二極管模塊432將阻斷車載電源430向電池模塊416供電，車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)運行在高功率模式下。設(shè)K3的最大輸出值為^，其略高于車輛交流發(fā)電機的電壓V3。為了實現(xiàn)上述條件控制，各個模塊的參數(shù)設(shè)置的設(shè)計將使得Vd = Vpml - Vam .其中，&被設(shè)置為一個較小的電壓，約0.3V，但不限于0.3V，通常小于IV。因為連接到電池模塊的第一二極管模塊418的輸出端電壓Vpml (在MV電池系統(tǒng)中，電壓可以設(shè)置為28. 3V，但不限于28. 3V)需要稍高于車載電源的電壓值，因此車載電源輸出電壓Va的范圍也能相應(yīng)確定(在24V系統(tǒng)中，車載電源的電壓從沈至28V變化，最大為28V)。如果太陽能光伏板模塊412的設(shè)計小于在恒定電流充電模式下向電池模塊416充電的最大功率，那么電池模塊416的充電電流通常小于/ 。太陽能控制模塊414依據(jù)/ 控制其開關(guān)，如果通向電池模塊41的電流測量值大于Icm,太陽能控制模塊414將通脈寬調(diào)制 (pulse width modulation, PWM)控制降低其功率通量。在大多數(shù)情況下，如果電流測量值小于1 ，那么太陽能控制模塊414繼續(xù)向電池模塊416供應(yīng)電流，同時車載電源530也向電池供應(yīng)電流。在本實用新型中，車載電源530始終安裝在車輛里，太陽能控制模塊414不控制它的運行。由此可見，本實用新型的一個原則是將現(xiàn)有的車載電源加入車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)中，向電池模塊供能。在本實用新型中，設(shè)車載電源430經(jīng)過第二二極管模塊432的輸出電流是/3，太陽能控制模塊414經(jīng)過第一二極管模塊418的輸出電流是1_。設(shè)Ib為給電池模塊416的充電電流。根據(jù)電路節(jié)點定律h = Ipmi + ；太陽能控制模塊414僅僅控制厶。在電池模塊416—側(cè)安裝有電流傳感器。太陽能控制模塊414的PWM控制僅僅用于調(diào)節(jié)/_。因此，太陽能控制模塊414沒有向車載電源 430發(fā)出任何控制信號，因此也不會對其產(chǎn)生任何影響。這一形式保證了本實用新型的改進(jìn)簡單易行，而并不需要懂得現(xiàn)有車輛的車載電源的設(shè)計。請參閱圖5，為根據(jù)本實用新型第四實施例的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)的模塊示意圖。 如圖5所示，本實用新型提供的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)500還能夠運行在非太陽能模式，由車載電源502、電池模塊504和空調(diào)子系統(tǒng)506組成。當(dāng)無法獲取太陽能的時候，便完全從車載電源530獲取能源來驅(qū)動空調(diào)子系統(tǒng)506的壓縮機。上述系統(tǒng)可以在沒有陽光或者未安裝太陽能充電系統(tǒng)的時候采用。此時，空調(diào)運行的電能完全取自車輛的車載電源502，例如交流發(fā)電機。在這種情況下，系統(tǒng)得到了進(jìn)一步的簡化。綜上所述，本實用新型提供了一種太陽能驅(qū)動的空調(diào)系統(tǒng)。系統(tǒng)具有貯能裝置，存儲來自太陽能光伏板的能源。更進(jìn)一步地，本實用新型將太陽能作為主要能源輸入，如果能量不足，則利用車輛的車載電源如交流發(fā)電機來進(jìn)行充電。電池模塊連接到空調(diào)子系統(tǒng)的壓縮機驅(qū)動器，以驅(qū)動連接在壓縮機上的電動機工作，運行空調(diào)。本實用新型的太陽能充電系統(tǒng)與車載電源并行工作，為電池模塊提供能源，并不影響車載電源如交流發(fā)電機的運行， 而只是監(jiān)測輸入電池模塊的總電流，并保證其不超出安全限值。在任何情況下，輸入電池的最大電流都得到了監(jiān)測，最大電壓也同樣得到了監(jiān)測。只要電流超出限度將引發(fā)太陽能充電系統(tǒng)中太陽能控制模塊的控制動作，從而減小功率通量，甚至停止其運行。本實用新型是根據(jù)特定實施例進(jìn)行描述的，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白在不脫離本實用新型范圍時，可進(jìn)行各種變化和等同替換。此外，為適應(yīng)本實用新型技術(shù)的特定場合或材料，可對本實用新型進(jìn)行諸多修改而不脫離其保護范圍。因此，本實用新型并不限于在此公開的特定實施例，而包括所有落入到權(quán)利要求保護范圍的實施例。
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權(quán)利要求1.一種車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，包括設(shè)于車輛上的太陽能子系統(tǒng)，用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能并儲存；以及空調(diào)子系統(tǒng)，利用所述太陽能子系統(tǒng)提供的電能為所述車輛提供冷氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能子系統(tǒng)包括太陽能光伏板模塊，用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能；電池模塊，用于儲存電能并向所述空調(diào)子系統(tǒng)供電；以及太陽能控制模塊，用于控制所述太陽能光伏板模塊向所述電池模塊充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能控制模塊采用最大功率點跟蹤技術(shù)來控制優(yōu)化所述太陽能光伏板模塊向所述電池模塊充電的功率輸出ο
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能控制模塊在所述電池模塊電壓低于預(yù)設(shè)值時，使用恒定電流模式對所述電池模塊進(jìn)行充電；所述太陽能控制模塊在所述電池模塊電壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時，使用恒定電壓模式對所述電池模塊進(jìn)行充 H1^ ο
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能控制模塊還包括電流傳感器模塊，輸入端與所述電池模塊相連，輸出端與所述太陽能控制模塊相連， 用于采集電池模塊的電流并發(fā)送給太陽能控制模塊；所述太陽能控制模塊在所述電池模塊的電流大于電池模塊的整定電流時，通過PWM控制信號降低太陽能控制模塊的輸出電壓小于或等于所述整定電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)還包括第一二極管模塊，輸入端與所述太陽能控制模塊相連，輸出端與電池模塊相連，用于控制電流從所述太陽能控制模塊向所述電池模塊單方向流動。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-6中任意一項所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)還包括車載電源，所述車載電源連接至電池模塊向其供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)還包括第二二極管模塊，輸入端與所述車載電源相連，輸出端與電池模塊相連，用于控制電流從所述車載電源向所述電池模塊單方向流動。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)的電路參數(shù)設(shè)置使得所述第一二極管模塊的最大輸出電壓大于所述第二二極管模塊的最大輸出電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一二極管模塊和所述第二二極管模塊采用單個二極管或橋式二極管構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述空調(diào)子系統(tǒng)包括空調(diào)控制單元、壓縮機驅(qū)動器、壓縮機、冷凝器、干燥劑壓力保護傳感器、膨脹閥和蒸發(fā)器；所述空調(diào)控制單元與所述電池模塊相連，由電池模塊供電并發(fā)送開關(guān)控制信號控制壓縮機驅(qū)動器工作；所述壓縮機驅(qū)動器用于驅(qū)動壓縮機工作從而對制冷劑進(jìn)行壓縮； 所述冷凝器通過強制冷卻風(fēng)扇來對壓縮的制冷劑進(jìn)行降溫；所述干燥劑壓力保護傳感器在經(jīng)過降溫的制冷劑通過膨脹閥之前為其提供過濾和安全保護；所述膨脹閥使得經(jīng)過降溫的制冷劑發(fā)生膨脹；所述蒸發(fā)器使經(jīng)過膨脹的制冷劑與空氣發(fā)生熱量交換，并使制冷劑流回所述壓縮機。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述空調(diào)子系統(tǒng)還包括溫度傳感器、交流控制與指示單元和電控閥門；所述溫度傳感器用于檢測車輛中的環(huán)境溫度；所述交流控制與指示單元根據(jù)所述溫度傳感器檢測的溫度信號產(chǎn)生溫度設(shè)置信號給所述空調(diào)控制單元和壓縮機驅(qū)動器，同時產(chǎn)生閥門控制信號給所述電控閥門； 所述電控閥門用于控制空調(diào)子系統(tǒng)中制冷劑的流動。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機驅(qū)動器和壓縮機一體設(shè)置或分立設(shè)置。
14.一種汽車，包括如權(quán)利要求1-6中任一所述的車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)及包含其的汽車。車載太陽能空調(diào)系統(tǒng)包括設(shè)于車輛上的太陽能子系統(tǒng)，用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能并儲存；以及空調(diào)子系統(tǒng)，利用所述太陽能子系統(tǒng)提供的電能為所述車輛提供冷氣。本實用新型通過在現(xiàn)有的車輛上安裝太陽能充電系統(tǒng)，向空調(diào)子系統(tǒng)提供電能，從而將電能轉(zhuǎn)換為車廂里的制冷效果，其充分利用太陽能來維持空調(diào)系統(tǒng)的運行，相對于現(xiàn)有由車載電源向空調(diào)系統(tǒng)供電的車輛而言，減小了對環(huán)境的污染，同時也不會對車輛的車載電源的運行產(chǎn)生影響，從而可以進(jìn)一步實現(xiàn)對空調(diào)系統(tǒng)的動態(tài)控制。
文檔編號F24F11/02GK202193046SQ201120186680
公開日2012年4月18日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者鄭家偉, 麥穗雄 申請人:陽光動力有限公司