[发明专利]车辆用充发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及利用了塞贝克效应(基于温差的发电)的特别适合用于电动汽车用的充发电系统，特别涉及能够最大限度地增长可行驶距离的电动汽车用充发电系统。

背景技术

近年来，为了改善地球环境，希望将利用了清洁能源技术等的充发电系统安装在汽车上，以往提出了各种方案。

例如，在专利文献1中，记载了将作为温差发电装置的郎肯循环(Rankine Cycle)安装在车辆上的电动汽车。

即，基于这样的朗肯循环的温差发电装置，在冷凝器利用液态空气等的液化气体的低温，并且在蒸发器利用常温，从而进行温差发电，使以该电力作为驱动源的电机旋转而旋转驱动行驶轮。

【现有技术】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开平7-139311号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，上述那样以往的车辆用充发电系统处于设想(idea)阶段，希望在能够得到可经受实用的动力方面采取各种对策。

例如，虽然希望在利用电子冷热发电而进行发电的情况下确保需要的温度差，但是在以往已知方式的发电系统中同时存在长处和短处，除了希望客服难以以低成本稳定地确保所需的最低至200℃以上的温差的问题，还希望进一步提高发电效率。

特别是，在上述的发电系统中最希望的是，需要通过与车载电池的组合，可以确保所需的电量，大幅度地延长实车安装时可行驶的距离，并可以提供实用。

本发明是鉴于这样的情况而完成的，目的是得到电动汽车等中的作为动力源的用于获得电力的发电系统，得到最大限度地延长车辆可行驶距离，并且能够达到实用化的车辆用充发电系统。

用于解决课题的手段

为了应对这样的目的，本发明(技术方案1记载的发明)的车辆用充发电系统具有：电机，旋转驱动车辆的驱动轮；车载电池，对该电机提供电力；以及电力发生用的发电单元，对该电池进行充电，其特征在于，作为上述发电单元，设置由多个帕尔贴效应元件构成的塞贝克发电单元，并且在该塞贝克发电单元内形成在上述帕尔贴效应元件的内外作为温差而产生200℃温差的两个环境空间，利用这些内外的环境空间的温差进行电子冷热发电，以产生的电力对所述车载电池进行充电。

本发明(技术方案2记载的发明)的车辆用充发电系统，其特征在于，所述塞贝克发电单元作为使内外的环境空间产生温差的手段，采用了利用液氮等具有-180℃以下的温度带的冷却介质的冷却方式。

本发明(技术方案3记载的发明)的车辆用充发电系统，其特征在于，作为车载电池，使用了锂聚合物电池或者锂离子电池等具有高能量密度(例如140W-hr/Kg以上)的特性的电池系统。

本发明(技术方案4记载的发明)的车辆用充发电系统，在技术方案1至3的任意一项所述的车辆用发电系统中，其特征在于，所述塞贝克发电单元能够利用车载空调的制冷剂加热用、车载加热器用的热源。

本发明(技术方案5记载的发明)的车辆用充发电系统，其特征在于，在技术方案1-4的任意一个方案的车辆用充发电系统中，具有在车辆的车棚或者侧面设置的太阳能发电单元，该太阳能发电单元经由二极管与车载电池连接。

本发明(技术方案6记载的发明)的车辆用充发电系统，其特征在于，在技术方案1-5的任意一个方案的车辆用充发电系统中，具有多个充电器，这些充电器与并联连接的多个车载电池的每个块连接并进行充电。

发明效果

按照以上说明的本发明的车辆用充发电系统，在塞贝克发电单元内设置能够确保200℃以上的温差的环境空间，其可以利用帕尔贴效应元件高效地进行发电，由此可以实现作为电动汽车等中的动力源的用于得到电力的发电系统，将车辆的可行驶距离延长到最大限度，达到实用化。

而且，按照本发明，塞贝克单元通过同时利用作为汽车来说不可缺少的设备即空调的制冷剂、加热器用的热源，能够使得对于以往的电动汽车来说，达到全体耗电量40％以上的空调的耗电量基本变为零，在实现车辆整体的节能化上效果巨大。

而且，按照本发明，通过将太阳能发电单元(120V/5A-600W左右的单元)粘贴在车辆的车体的车棚或侧面，将其发电的电力经由二极管直接连接到电池进行补充充电，从而将电动汽车等中的电力系统作为整体，可以进一步高效地生成并蓄电电力。

而且，按照本发明，通过以多台充电器对安装的多个锂聚合物(或者离子)电池进行充电，可以高效地进行所需状态下的充电，有能够在短时间内充满电等优点。

附图说明