[实用新型]太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制冷设备，特别涉及一种太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱。

背景技术

随着石油、煤、天然气等不可再生能源的消耗及资源的衰竭，人们希望通过对太阳能等新能源的开发利用来解决由于不可再生能源资源枯竭所导致的日益严重的能源危机。而家用冰箱是家庭用电最多的电器，家庭中总用电的33％是冰箱消耗的。我国有很过偏远地区和游牧民族至今没有供电网络，他们无法使用冰箱保存食品，这些都将为太阳能冰箱的开发提供了潜在的市场。

伴随着工业化的高速发展，全球性的环境恶化和能源危机正威胁着人类的长期稳定发展，各国政府对绿色环保技术的研究与利用给予了前所未有的关注和支持。当前燃料电池在实际应用中遇到困难，而半导体工艺及材料技术的进步使得较高转换效率的热电材料成为可能；同时半导体温差发电是一种全固态能量转换方式，无需化学反应或流体介质，在发电过程中具有无噪音、无磨损、无介质泄露、体积小、重量轻、移动方便、使用寿命长等优点，从而其后期维护成本几乎是零。以上因素使得民用领域的温差电技术成为热门的研究方向。

实验研究表明，太阳能电池效率随着温度的升高而降低。太阳能制冷具有很好的季节匹配性即天气越热太阳辐射越好系统制冷量越大，但是随着温度的升高，电池板发电效率将会降低，严重影响正常的工作。如果能够有效的给光伏电池降温，同时能够有效地利用好吸收的这部分能量，把热能直接转化为电能，真正实现节能，绿色环保而且提高制冷效率。

发明内容

本实用新型针对现在冰箱耗电大的问题，提出了一种太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱，采用蓄电池存储能量，采用变频调速永磁无刷直流电动压缩机，使得整个系统具有运行可靠、制冷系数高、耗电量小等优点。

本实用新型的技术方案为：一种太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱，包括太阳能光伏发电系统、温差发电系统、蓄热水箱系统、直流压缩机调速系统、半导体温差电源控制电路系统，温差发电系统包含多级温差发电模块，太阳能光伏发电系统包含太阳能电池板和电源控制器，蓄热水箱系统包含了热水进水管、热水出水管、冷水进水管、冷水出水管，其中热水进水管和冷水出水管均与太阳能电池板相连接，进水管置于太阳能光伏发电系统中电池板底部、出水管置于电池板上部，半导体温差发电模块置于蓄热水箱内部，温差发电系统将蓄热水箱系统中温差转换为电能，通过半导体温差电源控制电路系统将能量送入直流压缩机调速系统。

所述太阳能电池板背部有粘结剂，将标准太阳能电池组件与蛇形铜管粘成一体，内部布置一块钢板作为支撑，其下部有保温层。

所述蓄热水箱采用玻璃钢材料，温差发电系统的热端处用导热块，温差发电系统的冷端设置肋片，导热块采用导热性能良好的紫铜块，并在其上涂上导热性能良好的硅脂，与半导体温差发电模块良好的热接触。

所述半导体温差电源控制电路系统包含升压模块、蓄电池的充放电保护电路及稳压模块，输出放电端有一肖特基二极管。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱，充分的利用了太阳能，绿色节能、经济环保；利用温差发电技术，有效利用电池板产生的热量，并且与季节温度相匹配；采用温度分层式蓄热水箱，节省水量，制冷效率高。

附图说明

图1为本实用新型系统太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱原理框图；

图2为本实用新型系统太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱半导体温差发电框图；

图3为本实用新型系统太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱太阳能电池板改造图；图4为本实用新型系统太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱蓄热水箱构造图；

图5为本实用新型系统太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱温差发电原理图。

具体实施方式

系统太阳能光伏及温差发电驱动型直流冰箱如图1所示原理框图，包括太阳能光伏发电系统、温差发电系统、蓄热水箱系统、直流压缩机调速系统、半导体温差电源控制电路系统。太阳能光伏发电系统作为能源，通过管路在蓄热水箱中产生温差，半导体温差发电模块4置于蓄热水箱内部，温差发电系统将冷热源温差转换为电能，通过半导体温差电源控制电路系统将能量送入直流压缩机调速系统。图中所示为太阳能电池板1、热水出2、冷水出口3、温差发电模块4、冷水进口5、蓄热水箱6、热水进口7、电源控制器8、标准电阻一9、标准电阻二10、蓄电池11、永磁无刷直流电动压缩机12、冰箱13、循环水泵14。