專利名稱：一種太陽能半導(dǎo)體制冷汽車防曬罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車空調(diào)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能半導(dǎo)體制冷汽車防曬罩。
背景技術(shù)：
汽車空調(diào)通常利用蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的技術(shù)、利用車載蓄電池供電，達(dá)到汽車駕駛室制冷的效果。在使用汽車空調(diào)時，為了提高車載蓄電池的續(xù)航能力，汽車發(fā)動機(jī)需要處于啟動狀態(tài)，將汽油、柴油、天然氣等化石能源轉(zhuǎn)換成熱能，再轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，最終，轉(zhuǎn)換為電能為蓄電池充電。因此，汽車空調(diào)非常依賴化石能源的使用。從另一方面講，汽車泊車時，汽車空調(diào)通常處于關(guān)閉狀態(tài)，無法為汽車制冷；特別是長時間泊車時，啟動汽車空調(diào)為汽車駕駛室降溫不經(jīng)濟(jì)、不安全、不現(xiàn)實。
在太陽光充足、烈日炎炎的夏季，人們習(xí)慣于將汽車駕駛室籠罩在汽車防曬罩之內(nèi)，隔斷太陽光直接輻射汽車車身，達(dá)到減緩汽車駕駛室升溫。傳統(tǒng)的汽車防曬罩由帆布等面料制作而成，能夠阻擋大部分太陽光，但是，不能阻擋汽車周圍的熱空氣與汽車車身產(chǎn)生熱交換。事實上，無法將汽車駕駛室內(nèi)的溫度降低到低于室外溫度的程度。而且，汽車駕駛室是一個封閉的空間，其熱量很容易在駕駛室內(nèi)積聚。因此，即使在泊車時使用了傳統(tǒng)的汽車防曬罩，汽車駕駛室內(nèi)的溫度仍然會高于汽車外部的氣溫。傳統(tǒng)的汽車防曬罩不具備制冷能力。這里，公布一種新型汽車防曬罩技術(shù)，它不但有傳統(tǒng)防曬罩隔斷太陽光直接輻射汽車駕駛室的功能，而且，具有不使用車載能源就能夠為汽車駕駛室制冷的功能，提升了的技術(shù)水平，增強(qiáng)了已有技術(shù)的隔熱和制冷效果。該技術(shù)利用太陽能光伏打效應(yīng)從自然界中采集能量并轉(zhuǎn)換成電能，然后，利用半導(dǎo)體帕爾帖效應(yīng)達(dá)到為汽車駕駛室制冷的目的。所謂光伏打效應(yīng)是指太陽光輻射到一類特殊的半導(dǎo)體材料時，能夠增加半導(dǎo)體結(jié)點的自由電子數(shù)量，于外界導(dǎo)電材料形成回路后，將在回路中產(chǎn)生電流，達(dá)到發(fā)電的效果。所謂帕爾帖效應(yīng)是指，當(dāng)二種金屬(或半導(dǎo)體)形成一對熱電偶時，通上直流電后，將在點偶結(jié)點處產(chǎn)生吸熱和放熱現(xiàn)象，吸熱和放熱的方向由直流電的方向決定，半導(dǎo)體P-N結(jié)具有強(qiáng)吸熱和放熱效應(yīng)，可以制作成制冷片，一面為冷端，另一面為熱端。因為半導(dǎo)體制冷片厚度非常薄、體積非常小、無噪音、無污染，具有蒸汽壓縮式制冷循環(huán)和吸附式制冷循環(huán)不可比擬的優(yōu)點，在特殊場合下，比蒸汽壓縮式制冷循環(huán)和吸附式制冷循環(huán)等傳統(tǒng)空調(diào)技術(shù)更實用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種太陽能半導(dǎo)體制冷汽車防曬罩，不但有傳統(tǒng)防曬罩隔斷太陽光直接輻射汽車駕駛室的功能，而且，具有不使用車載能源就能夠為汽車駕駛室制冷的功能，提升了汽車防曬罩的技術(shù)水平，增強(qiáng)了已有技術(shù)的隔熱和制冷效果。本發(fā)明包括匯流盒、控制盒、光電池導(dǎo)線、光電池、隔熱帆布、縫合線、掛鉤、柔性磁條、半導(dǎo)體制冷片、半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線、鎖扣。
多個太陽能光電池片之間通過光電池導(dǎo)線串聯(lián)，首尾兩個太陽能光電池片通過光電池導(dǎo)線將電流匯集在匯流盒中，將串聯(lián)好的太陽能光電池片分別布置在與汽車相對應(yīng)的前擋風(fēng)玻璃、后擋風(fēng)玻璃、車頂?shù)母魺岱贾校?br> 多個半導(dǎo)體制冷片之間通過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線串聯(lián)，首尾兩個半導(dǎo)體制冷片通過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線與控制盒相連接；將串聯(lián)好的半導(dǎo)體制冷片布置在與汽車兩側(cè)車窗相對應(yīng)的隔熱帆布中；串聯(lián)好的半導(dǎo)體制冷片周圍環(huán)繞柔性磁條，使半導(dǎo)體制冷片能夠貼合在待冷卻平面上；控制盒與匯流盒相連接，并為半導(dǎo)體制冷片提供可調(diào)直流電；
所述的多個太陽能光電池片之間的連接方式也可是并聯(lián)；
所述的多個半導(dǎo)體制冷片之間的連接方式也可是并聯(lián)；
所述的柔性磁條可與帶有金屬的表面緊密貼合，將半導(dǎo)體制冷片固定在該表面上，并起到密封隔離外界空氣的效果，能防止熱空氣進(jìn)入半導(dǎo)體制冷片的冷端，影響制冷效果。
車門拉鎖對應(yīng)的位置；鎖扣和掛鉤可將整個防曬罩固定在汽車車身上(按車身兩側(cè)對稱布置)；且其鎖死功能能夠防止他人隨意取下汽車防曬罩，避免了汽車防曬罩被盜竊的可能性。本發(fā)明的工作過程如下
當(dāng)陽光照射在太陽能光電池片上后，根據(jù)光伏打效應(yīng)，太陽能光電池片產(chǎn)生直流電，所有直流電匯集到匯流盒后輸出給控制盒，控制盒調(diào)節(jié)該電流后，通過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線輸出給半導(dǎo)體制冷片，為半導(dǎo)體制冷片為供電。半導(dǎo)體制冷片利用帕爾帖效應(yīng)吸收了冷端(即汽車兩側(cè)車窗位置)的熱量，并從其熱端(即裸露在大氣方向上一側(cè)的前擋風(fēng)玻璃、后擋風(fēng)玻璃、車頂)釋放出來，從而達(dá)到冷％5制冷的效果。本發(fā)明的有益效果說明
(1)除了提供隔熱功能外，與傳統(tǒng)汽車防曬罩相比，還提供了發(fā)電制冷功能；
(2)利用太陽能的供電方式避免了使用汽車蓄電池等有限車載能源儲備，適合汽車泊車時使用；
(3)磁條與車身金屬表面的緊密貼合，保證了將制冷裝置緊緊地吸附在該表面上，不破壞汽車車身表面；同時，防止了外部熱空氣與磁條封閉的空間內(nèi)空氣之間進(jìn)行對流，提高了制冷效果；
(4)利用汽車門把手、觀后鏡等已有機(jī)構(gòu)，采用掛鉤和鎖扣方式將本發(fā)明固定并鎖死在汽車車身的方式，既沒有破壞汽車原有設(shè)計結(jié)構(gòu)，也提高了本發(fā)明使用的安全性與防盜能力；
(5)與蒸汽壓縮式制冷和吸附式制冷相比，半導(dǎo)體制冷機(jī)構(gòu)的體積小、無噪音、無振動，適合汽車泊車時使用；
(6 )既不改變汽車已有電路結(jié)構(gòu)，也不改變汽車已有機(jī)械結(jié)構(gòu)，使用、拆卸方便。


圖I為本發(fā)明示意 圖2為本發(fā)明在汽車上的應(yīng)用示意 圖中，匯流盒I、控制盒2、光電池導(dǎo)線3、光電池4、柔性基體5、縫合線6、掛鉤7、柔性磁條8、半導(dǎo)體制冷片9、制冷片導(dǎo)線10、鎖扣11。
具體實施例方式下面，結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖I所示，一種太陽能半導(dǎo)體制冷汽車防曬罩，包括匯流盒I、控制盒2、光電池導(dǎo)線3、光電池4、隔熱帆布5、縫合線6、掛鉤7、柔性磁條8、半導(dǎo)體制冷片9、半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線10、鎖扣11。多個太陽能光電池片4之間通過光電池導(dǎo)線3串聯(lián)，首尾兩個太陽能光電池片4通過光電池導(dǎo)線3將電流匯集在匯流盒I中，將串聯(lián)好的太陽能光電池片4分別布置在與汽車相對應(yīng)的前擋風(fēng)玻璃、后擋風(fēng)玻璃、車頂?shù)母魺岱?中；
多個半導(dǎo)體制冷片9之間通過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線10串聯(lián)，首尾兩個半導(dǎo)體制冷片9通 過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線10與控制盒2相連接；將串聯(lián)好的半導(dǎo)體制冷片9布置在與汽車兩側(cè)車窗相對應(yīng)的隔熱帆布5中；串聯(lián)好的半導(dǎo)體制冷片9周圍環(huán)繞柔性磁條8，使半導(dǎo)體制冷片9能夠貼合在待冷卻平面上；控制盒2與匯流盒I相連接，并為半導(dǎo)體制冷片9提供可調(diào)直流電；
所述的多個太陽能光電池片4之間的連接方式也可是并聯(lián)；
所述的多個半導(dǎo)體制冷片9之間的連接方式也可是并聯(lián)；
所述的柔性磁條8可與帶有金屬的表面緊密貼合，將半導(dǎo)體制冷片9固定在該表面上，并起到密封隔離外界空氣的效果，能防止熱空氣進(jìn)入半導(dǎo)體制冷片9的冷端，影響制冷效
果O防曬罩的鎖扣11設(shè)置在與汽車兩側(cè)后視鏡相對應(yīng)的位置；掛鉤7設(shè)置在與汽車兩側(cè)車門拉鎖對應(yīng)的位置；鎖扣11和掛鉤7可將整個防曬罩固定在汽車車身上(按車身兩側(cè)對稱布置)；且其鎖死功能能夠防止他人隨意取下汽車防曬罩，避免了汽車防曬罩被盜竊的可能性。本發(fā)明的工作過程如下
當(dāng)陽光照射在太陽能光電池片4上后，根據(jù)光伏打效應(yīng)，太陽能光電池片4產(chǎn)生直流電，所有直流電匯集到匯流盒I后輸出給控制盒2，控制盒2調(diào)節(jié)該電流后，通過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線10輸出給半導(dǎo)體制冷片9，為半導(dǎo)體制冷片9為供電。半導(dǎo)體制冷片9利用帕爾帖效應(yīng)吸收了冷端(即汽車兩側(cè)車窗位置)的熱量，并從其熱端(即裸露在大氣方向上一側(cè)的前擋風(fēng)玻璃、后擋風(fēng)玻璃、車頂)釋放出來，從而達(dá)到冷端制冷的效果。所述的半導(dǎo)體制冷技術(shù)的帕爾帖效應(yīng)是指，當(dāng)半導(dǎo)體P-N結(jié)形成一對熱電偶時，通上直流電后，將在結(jié)點處產(chǎn)生吸熱(或放熱)現(xiàn)象，吸熱和放熱的方向由直流電的方向決定，能夠產(chǎn)生局部制冷(或制熱)。如圖2(a)、2(b)所示，圖2(a)為尚未使用防曬罩的汽車示意圖；圖2(b)為使用太陽能半導(dǎo)體制冷汽車防曬罩的汽車示意圖.
如圖2(a)所示，太陽光通過透明汽車車窗直接輻射到汽車駕駛室內(nèi)。由于汽車駕駛室內(nèi)為一個封閉空間，所以，駕駛室內(nèi)會產(chǎn)生溫室效應(yīng)，導(dǎo)致氣溫提升。此外，汽車棚頂與汽車側(cè)門板，也會吸收太陽光熱能，并通過熱傳導(dǎo)將熱量傳遞到駕駛室內(nèi)，進(jìn)一步提升駕駛室內(nèi)的氣溫。因此，在陽光充足、氣溫較高的季節(jié)，長時間泊車又不使用汽車防曬罩，會使汽車駕駛室內(nèi)的溫度非常高，增加了用戶出行時的不舒適感。如圖2(b)所示，汽車泊車時，使用本發(fā)明防曬罩時可通過兩種方式防止駕駛室內(nèi)溫度提升 第一，防曬罩將太陽光與駕駛室隔絕，太陽光熱能無法通過玻璃窗直接輻射到汽車駕駛室內(nèi)，也無法通過汽車棚頂(或汽車側(cè)門板)將熱量傳遞到汽車駕駛室內(nèi)，從而降低了汽車駕駛室氣溫提高的可能性。第二，在陽光的直曬下，太陽能被太陽能光電池轉(zhuǎn)化成電能，并通過半導(dǎo)體制冷片制冷，由于制冷片與汽車車窗帖合，導(dǎo)致汽車車窗玻璃降溫，降溫的玻璃窗將吸收駕駛室內(nèi)的熱量，進(jìn)而降低駕駛室氣溫，達(dá)到調(diào)節(jié)汽車駕駛室溫度的目的。
本發(fā)明與傳統(tǒng)汽車防曬罩有本質(zhì)區(qū)別，傳統(tǒng)汽車防曬罩僅有隔熱效果，沒有制冷效果。因此，本發(fā)明比傳統(tǒng)汽車防曬罩更能夠有效地降低汽車駕駛室內(nèi)的氣溫，隔熱制冷整體效果更好。
權(quán)利要求
1.一種太陽能半導(dǎo)體制冷汽車防曬罩，包括匯流盒、控制盒、光電池導(dǎo)線、光電池、隔熱帆布、縫合線、掛鉤、柔性磁條、半導(dǎo)體制冷片、半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線、鎖扣；其特征在于 多個太陽能光電池片之間通過光電池導(dǎo)線串聯(lián)，首尾兩個太陽能光電池片通過光電池導(dǎo)線將電流匯集在匯流盒中，將串聯(lián)好的太陽能光電池片分別布置在與汽車相對應(yīng)的前擋風(fēng)玻璃、后擋風(fēng)玻璃、車頂?shù)母魺岱贾校? 多個半導(dǎo)體制冷片之間通過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線串聯(lián)，首尾兩個半導(dǎo)體制冷片通過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線與控制盒相連接；將串聯(lián)好的半導(dǎo)體制冷片布置在與汽車兩側(cè)車窗相對應(yīng)的隔熱帆布中；串聯(lián)好的半導(dǎo)體制冷片周圍環(huán)繞柔性磁條，使半導(dǎo)體制冷片能夠貼合在待冷卻平面上；控制盒與匯流盒相連接，并為半導(dǎo)體制冷片提供可調(diào)直流電； 防曬罩的鎖扣設(shè)置在與汽車兩側(cè)后視鏡相對應(yīng)的位置；掛鉤設(shè)置在與汽車兩側(cè)車門拉鎖對應(yīng)的位置；鎖扣和掛鉤可將整個防曬罩固定在汽車車身上； 所述的柔性磁條可與帶有金屬的表面緊密貼合，將半導(dǎo)體制冷片固定在該表面上，并起到密封隔離外界空氣的效果。
2.如權(quán)利要求I所述的一種太陽能半導(dǎo)體制冷汽車防曬罩，其特征在于所述的多個太陽能光電池片之間的連接方式、多個半導(dǎo)體制冷片之間的連接方式都可是并聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能半導(dǎo)體制冷汽車防曬罩。本發(fā)明包括匯流盒、控制盒、光電池導(dǎo)線、光電池、隔熱帆布、縫合線、掛鉤、柔性磁條、半導(dǎo)體制冷片、半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線、鎖扣。多個太陽能光電池片之間通過光電池導(dǎo)線串聯(lián)或并聯(lián)，并通過光電池導(dǎo)線將電流匯集在匯流盒中，通過控制盒為半導(dǎo)體制冷片供電。掛鉤、鎖扣可以將整個防曬罩固定在汽車車身上，多個半導(dǎo)體制冷片之間通過半導(dǎo)體制冷片導(dǎo)線以串聯(lián)或并聯(lián)方式相連接，控制盒為半導(dǎo)體制冷片提供可調(diào)直流電；所有太陽能光電池片、半導(dǎo)體制冷片都鑲嵌在隔熱帆布中，且周圍環(huán)繞柔性磁條。本發(fā)明同時具有不使用車載能源就能夠為汽車駕駛室制冷的功能，增強(qiáng)了已有技術(shù)的隔熱和制冷效果。
文檔編號B60H1/32GK102897007SQ20121037220
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者劉光宇, 鄒洪波, 沈國強(qiáng), 魯仁全 申請人:杭州電子科技大學(xué)