車載空調系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及制冷設備,尤其是涉及一種車載空調系統。
【背景技術】
[0002] 現有的車載空調系統由發動起帶動,車輛停歇期間發動機也不能停止運轉,油耗 大,造成能源浪費。另外,還可以采用額外的汽油發電機或小型柴油機帶動車載空調系統, 但仍然需要使用燃油,污染環境。再有,還可以采用光伏電路板,但需要配置體積巨大的太 陽能逆變器,使得車內空間更加狹窄。
【發明內容】
[0003] 本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此,本發明需要提供一 種車載空調系統。
[0004] 根據本發明實施方式的車載空調系統包括:
[0005] 設置在車輛外的光伏電路板,用于將太陽能轉化為直流電;
[0006] 空調器;
[0007] 車載儲能裝置;
[0008] 與所述光伏電路板及所述車載儲能裝置連接的充放電雙向電路模塊,用于控制所 述車載儲能裝置充電或放電,所述光伏電路板輸出的直流電用于為所述車載儲能裝置充 電;
[0009] 與所述充放電雙向電路模塊及所述空調器連接的直流轉換電路模塊,用于將所述 車載儲能裝置經所述充放電雙向電路模塊放電輸出的直流電升壓轉換為所述空調器的工 作電壓并給所述空調器供電;
[0010] 與所述直流轉換電路模塊及所述空調器連接的智能功率模塊,所述智能功率模塊 用于將所述直流轉換電路模塊輸出的直流電轉為成交流電并為所述空調器供電;及 [0011]與所述充放電雙向電路模塊、所述直流轉換電路模塊及所述智能功率模塊連接的 控制模塊,用于測量所述光伏電路板、所述充放電雙向電路模塊、所述直流轉換電路模塊及 所述智能功率模塊輸出的電信號并根據所述電信號控制所述直流轉換電路及所述智能功 率模塊以使所述空調器正常工作為所述車輛內制冷或制熱。
[0012] 在某些實施方式中,所述空調器包括設置在車輛內的內機及設置在車輛外的外 機,所述充放電雙向電路模塊、所述直流轉換電路模塊、所述智能功率模塊及所述控制模塊 集成為設置在所述外機上的控制電路板。
[0013] 在某些實施方式中,所述充放電雙向電路模塊為雙向的直流橋式電路。
[0014] 在某些實施方式中,所述充放電雙向電路模塊包括前級全橋電路、變壓器及后級 全橋電路,所述前級全橋電路包括四個二極管和四個功率開關兩兩并聯并組成電橋并連接 至所述充放電雙向電路模塊的輸入及所述變壓器的前級;所述后級全橋電路包括四個二極 管和四個功率開關兩兩并聯并組成電橋并連接至所述變壓器的后級及所述充放電雙向電 路模塊的輸入。
[0015] 在某些實施方式中,所述充放電雙向電路模塊包括并聯設置在輸入正極及輸入負 極之間的薄膜電容和電解電容及并聯設置在輸出正極及輸出負極之間的薄膜電容和電解 電容;所述薄膜電容用于吸收所述功率器件開關造成的高頻諧波,所述電解電容用于濾除 低次諧波和維持電壓穩定。
[0016] 在某些實施方式中,所述充放電雙向電路模塊包括串聯設置在所述前級全橋電路 與所述變壓器的前級之間的電感及串聯設置在所述輸出正極的電感,所述電感與對應的所 述薄膜電容和所述電解電容構成LC諧波器。
[0017] 在某些實施方式中,所述LC諧波器的截止頻率為20赫茲。
[0018] 在某些實施方式中,所述控制模塊為數字信號控制器,用于采樣所述光伏電池板 的輸出電壓信號、所述直流變換電路模塊輸出直流母線的電壓信號、所述車載儲能設備的 輸出電壓信號和所述智能功率模塊輸出電壓電流信號,所述控制模塊用于根據所述電壓信 號及所述電流信號經過控制運算后輸出多路脈寬調制控制信號,所述多路脈寬控制信號用 于控制所述充放電雙向電路模塊中的所述功率開關的開關、所述直流變換電路模塊中的功 率開關的開關及所述智能功率模塊中三相逆變橋的工作狀態。
[0019] 在某些實施方式中,所述充放電雙向電路模塊還包括繼電器,所述繼電器用于在 車載儲能裝置充電時連通所述控制模塊及所述前級全橋電路以使通兩路所述脈寬調制控 制信號控制所述前級全橋電路中的功率開關的開關以使所述前級全橋電路工作為高頻逆 變電路,而所述后級全橋電路中的功率開關斷開工作為整流電路;所述繼電器還用于在所 述車載儲能裝置放電時連通所述控制模塊及所述后級全橋電路以使通所述兩路脈寬調制 控制?目號控制所述后級全橋電路中的功率開關的開關以使所述后級全橋電路工作為尚頻 逆變電路,而所述前級全橋電路中的功率開關斷開工作為整流電路。
[0020] 本發明較佳實施方式的車載空調系統采用所述光伏電路板作為電源,無需采用燃 油,節能環保。另外,車輛熄火期間所述車載儲能設備供電,發動機無需啟動,節省油耗。還 有,由于采用高頻小型化全直流設計,還可以省去太陽能逆變器,從而節省空間。
[0021] 本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變 得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0022] 本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施方式的描述中將 變得明顯和容易理解,其中:
[0023] 圖1是本發明較佳實施方式的車載空調系統的功能模塊示意圖。
[0024] 圖2是本發明較佳實施方式的車載空調系統的充放電雙向電路模塊的一部分電 路不意圖。
[0025] 圖3是本發明較佳實施方式的車載空調系統的充放電雙向電路模塊的另一部分 電路不意圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面詳細描述本發明的實施方式,所述實施方式的示例在附圖中示出,其中自始 至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實施方式是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0027] 在本發明的描述中,需要理解的是,術語"第一"、"第二"僅用于描述目的,而 不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定 有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發 明的描述中,"多個"的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
[0028] 在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語"安 裝"、"相連"、"連接"應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或 一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接或可以相互通信;可以是直接相連,也可以 通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本 領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0029] 下文的公開提供了許多不同的實施方式或例子用來實現本發明的不同結構。為了 簡化本發明的公開,下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然,它們僅僅為示例,并 且目的不在于限制本發明。此外,本發明可以在不同例子中重復參考數字和/或參考字母, 這種重復是為了簡化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實施方式和/或設置之間的 關系。此外,本發明提供了的各種特定的工藝和材料的例子,但是本領域普通技術人員可以 意識到其他工藝的應用和/或其他材料的使用。
[0030] 圖1是本發明較佳實施方式的車載空調系統10的功能模塊方框圖。車載空調系 統10包括光伏電路板12、空調器14、車載儲能裝置16、充放電雙向電路模塊182、直流轉換 電路模塊184、智能功率模塊186及控制模塊188。光伏電路板12設置在車輛外,用于將太 陽能轉化為直流電。充放電雙向電路模塊182與光伏電路板12及車載儲能裝置16連接, 用于控制車載儲能裝置16的充電及放電。光伏電路板12輸出的直流電用于為車載儲能裝 置16充電。直流轉換電路模塊184與充放電雙向電路模塊182及空調器14連接,用于將車 載儲能裝置16經充放電雙向電路模塊182放電輸出的直流電升壓轉換為空調器14的工作 電壓并給空調器14供電。智能功率模塊186與直流轉換電路模塊184及空調器14連接, 用于將直流轉換電路模塊184輸出的直流電轉為成交流電并為空調器14供電。控制模塊 188與充放電雙向電路模塊182、直流轉換電路模塊184及智能功率模塊186連接,用于測 量光伏電路板12、充放電雙向電路模塊182、直流轉換電路模塊184及智能功率模塊18