车载冰箱的工作原理与结构

（1）储能式车载冰箱的结构与工作原理

储能式车载冰箱本身不具备制冷能力，其外壳由保温材料制成，通过储能盒进行制冷和保温，如图7-5所示。储能盒内含物为高分子凝胶、抗冻因子，既能储冷也能储热，无毒、无腐，不怕碰撞、可循环使用。

当需要冷藏时，将储能盒先放入冰箱或冰柜中，冷冻10h后再放入保温箱，箱温可稳定在15℃以下长达20h。
当需要热藏时，将储能盒先放在微波炉中，加热2min后再放入保温箱，箱温可稳定在40℃以上长达4h左右。

（2）半导体式车载冰箱的结构与工作原理

半导体式车载冰箱的基本结构为：

将P型半导体、N型半导体、铜板及铜导线连成一个回路，铜板和导线只起导电作用，电路由12V直流电供电，接通电流后，一个接点变冷（冰箱内部），另一个接头散热（冰箱后面散热器）。半导体电子制冷又称热电制冷，它是利用“帕尔帖效应”的一种制冷方法。
1843年，帕尔帖在铜丝的两头各接一根铋丝，再将两根铋丝分别接到直流电源的正负极上，通电后，他惊奇地发现一个接头变热，另一个接头变冷，这个现象后来就被称为“帕尔帖效应”。其原理是：电荷载体在导体中运动形成电流，由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能级，当它从高能级向低能级运动时，就会释放出多余的热量；反之，就需要从外界吸收热量（即表现为制冷）。

通过“帕尔帖效应”原理可以看出，在两种不同的金属结合点通电，根据极性的不同，两种金属会分别出现冷热效应。半导体制冷冰箱利用这一点，将批量的金属结合点聚合，增加冷热效应，再将金属表面的冷或热源用散热铝片和风扇使其流动，这样可以形成冷热的效果。
半导体制冷芯片由许多N型和P型半导体颗粒互相排列而成，而N、P型半导体之间以一般的导体相连接而成为一个完整线路，通常是铜、铝或其他金属导体，最后由两片陶瓷片像夹心饼干一样夹起来，陶瓷片必须绝缘且导热良好，如图7-7所示。

半导体制冷芯片的温度在这种条件下可达到零下5℃左右，但是经过传导，反射到冰箱壁，再由冰箱壁传导到箱体内部，温度衰减到零上5℃，但只是比较理想状况下的温度。还有一个重要的指数是这种冷热箱的温度与周围环境的温度只能够达到温差20℃左右。

（3）压缩机式车载冰箱的结构与工作原理

压缩机式车载冰箱的结构与工作原理与家用冰箱基本相同，区别只是车载冰箱用的是汽车12V直流电源。压缩机制冷冰箱采用直流压缩机，运用冷热交换的原理，当蒸发板中的制冷剂从液态转为气态时，热量就会被吸走。压缩机将制冷剂压缩收集后传送到冷凝器中，并将吸收到的热量排放到大气中，制冷剂重新回到液态状态回流到冷凝板中，开始新一轮的制冷循环。