基于热电制冷的车用太阳能空调系统

本工作研究了基于热电制冷的车用太阳能空调系统,该系统通过太阳能板独立供电并对模拟车厢空间温度进行调节。试验系统包括太阳能板、锂电池等供能装置及由热电制冷片所组成的空调制冷系统,电池模组采用1×4方形磷酸铁锂电池串联组成,模拟箱体尺寸为400 mm×400 mm×400 mm,内置6个温度传感器进行气温测量,侧壁安置热电偶和热流计以测量壁面温度和通过壁面的热流量。试验研究了太阳能空调的制冷性能,获得了在热电制冷片串联和并联连接情形下箱体的降温曲线,实时测量试验箱体内的热流量,分析了热电制冷片的制冷工作效率及其计算方法。结果表明,环境温度为27℃,两块热电制冷片串联情形下持续工作30 min,密闭箱体内平均温度可降至18.3℃,平均制冷系数为1.03,有效制冷系数为0.79(排除壁面热流量);在两块热电制冷片并联时,密闭箱体内平均温度可降至16.7℃,平均制冷系数为0.38,有效制冷系数为0.28 (排除壁面热流量)。