文档介绍：白允斌:太阳能天窗降温系统的设计——汽车天窗太阳能板及风机性能测量和选择·1·
太阳能天窗降温系统的设计
——汽车天窗太阳能板及风机性能测量和选择

(工程技术学院机械电子工程系机械设计制造及其自动化白允斌)
(学号:2001111039)

内容摘要:本论文主要阐述的是怎样给“汽车降温系统”提供一个匹配的风机,包括太阳能
电池板的参数测量、风机的选择以及风机的性能测量三部分。其中以理论计算配合实验为主。
关键词:太阳能、降温、风机
教师点评:该同学基本掌握了电源、电机及风机基本参数的测量方法。目前采用的测量方法
及测得的太阳能电池板数据,获得厂方的好评。本文的不足之处是三组数据匹配方法过于粗糙,
没说清光照与流量关系。全文的段落分配比较零乱、因果关系不够明确。建议评为优秀。(点评
教师:胡晓朋,副教授)

一、任务来源
在中国大部分地区的辐照度都处于可利用至丰富程度,夏季炎热,室外温度普遍达到 30℃
以上,在强烈的阳光照射下,汽车车厢内的温度可高达 60~70℃。驾车人士对此深有体会,高
温炎热严重影响了驾车的舒适度,同时也降低了车内皮革制品的使用寿命和电子仪器的正常工
作,另一方面市场上的许多产品都不能很好的解决这个问题。太阳能天窗则很好的利用太阳能资
源“以夷制夷”,利用太阳能带动一个外设的排风机,实现气体交换,达到降温的效果。
此毕业设计则应运而生。设计包括三个方向:充放电部分、风机部分、太阳能天窗工艺部分。
而我则负责太阳能板参数测量及风机的选取。
二、达到目标
(1)、根据测量所得太阳能板的伏安特性选去风机;
(2)、风机能提供足够的风量对车厢排风;
(3)、车厢内部温度有明显降温效果;
三、计划
(1)根据实际情况对太阳能天窗进行参数测量;
(2)根据参数选购风机并且对风机作计算检验;
(3)真车上试验风机实际效果;
四、太阳能电池板参数测量
实验仪器:照度计(深圳欣宝科仪仪表研制中心提供),量程 1-199900 Lux
万能表(学院实验室提供),可调电阻一个(学院提供)
测量地点:办公楼天台
伏光电池组:由深圳市创益科技发展有限公司提供(已整合于汽车天窗中)
实验环境:2005 年 3 月 31 日,天气晴朗,室外温度 22OC,周围无遮挡物

原理过程:1、可调电阻 R 充当负载,改变 R 的阻值,记录不同负载时的电流、电压,画成 U-I
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白允斌:太阳能天窗降温系统的设计——汽车天窗太阳能板及风机性能测量和选择·2·
曲线,可得太阳能板的输出伏安特性曲线。
2、保持 R 的阻值不变,观察照度计,记录不同照度下的电压电流关系,可得不同照
度下的伏安特性曲线。
3、运用 1,2 同样方法,记录不同入射角度时的伏安特性。
结论:
1. 在理想情况下(无云层遮挡,光伏电池转换效率最高时),单晶体硅片在各照度下所提
供的电压相对比较稳定,转换效率的大幅降低主要表现为电流的大幅降低,当照度低于 50K Lux
时,提供的功率远小于 110KW 的时候。(以 3 月 31 日测量数据为准)
2. 单晶体硅片主要吸收太阳光中 600 nm ~ 950 nm 波段的能量