柔性热电模块和包含柔性热电模块的热电装置制造方法及图纸

技术编号:22174477 阅读:70 留言:0更新日期:2019-09-21 15:08
本发明专利技术涉及柔性热电模块,并且更具体地,涉及以曲面形状被使用的柔性热电模块。根据本发明专利技术的以曲面形状被使用的柔性热电模块包括设置成可变形为曲面形状的板状的基板,被安排以在基板上形成二维阵列的包括N型半导体和P型半导体的多个热电元件,以及连接N型半导体和P型半导体的多个电极,其中多个热电元件形成热电线,该热电线包含通过电极被连续连接并形成线的热电元件,其中,与用于变形为曲面形状的弯曲方向相比,热电线的延伸方向可以更接近于与弯曲方向垂直的方向。

Flexible Thermoelectric Modules and Thermoelectric Devices Containing Flexible Thermoelectric Modules

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】柔性热电模块和包含柔性热电模块的热电装置
本专利技术涉及柔性热电模块,更具体地,涉及以弯曲形状被使用的柔性热电模块。
技术介绍
热电元件(ThermoelectricElement,TE)是使用诸如塞贝克效应(Seebeckeffect)或珀耳帖效应(Peltiereffect)的热电效应使热能与电能交换的元件。近年来,已经积极地对使用这种热电元件的体温发电和冷却技术进行了研究。然而,由于传统的热电元件大多数是在陶瓷基板上制造的,所以它们只能以平板的形式使用并且应用领域有限。近年来,柔性热电元件(FlexibleThermoelectricElements,FTE)的开发已经成功,并且预期FTE可以克服传统热电元件的问题并有效地向用户提供热反馈。
技术实现思路
技术问题本专利技术旨在提供一种具有改进的柔性的柔性热电模块。本专利技术还旨在提供一种具有改进的耐用性的柔性热电模块。本专利技术还旨在提供一种可变形为复杂的弯曲形状的柔性热电模块。本专利技术还旨在提供一种具有改进的废热释放性能和改进的冷感提供性能的热电装置。本领域技术人员将理解,可以通过本专利技术实现的目的不限于上文特别描述的,并且本领域技术人员将从本说明书和附图清楚地理解上面未提及的其他目的。技术方案根据本专利技术的一个方面,一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块,该模块可以包含被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板;包括N型半导体和P型半导体的多个热电元件,该多个热电元件被布置以在基板上形成二维阵列;连接N型半导体和P型半导体的多个电极,其中多个热电元件通过电极依次连接并形成包括形成线形的热电元件的热电线,并且其中,与用于变形为弯曲形状的弯曲方向相比,热电线的延伸方向更接近于与弯曲方向垂直的方向。根据本专利技术的另一方面,以弯曲形状被使用的柔性热电模块可包含被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板;包括N型半导体和P型半导体的多个热电元件,被布置以在基板上形成二维阵列;沿第一方向连接N型半导体和P型半导体的第一电极;沿垂直于第一方向的第二方向连接N型半导体和P型半导体的第二电极,其中用于变形为弯曲形状的弯曲方向与第一电极和第二电极中数量较小的一个电极沿其连接N型半导体和P型半导体的方向一致。根据本专利技术的又一方面,一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块,该模块可包含:被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板;包括N型半导体和P型半导体的多个热电元件,被布置以在基板上形成二维阵列沿第一方向依次连接热电元件形成热电线的第一电极;沿垂直于第一方向的第二方向连接热电元件以形成热电线之间的电连接的第二电极,其中第二方向比第一方向更接近于用于变形为弯曲形状的弯曲方向。根据本专利技术的又一方面,一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块,该模块可包含:被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板;在基板上形成二维阵列的多个热电元件,被设置为柱状,并且包括N型半导体和P型半导体;以及沿其长度方向电连接多个热电元件的多个电极,其中,多个热电元件电连接到基板并形成在一个方向上延伸的热电线,并且其中热电线布置在与用于变形为弯曲形状的弯曲方向垂直的方向上,以使得变形为弯曲形状时连接属于热电线的热电元件的电极的变形最小化。根据本专利技术的又一方面,以弯曲形状被使用的柔性热电模块可包含被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板;通过电连接被布置成一条线的多个热电元件而形成的多个热电线;和第一电极,该第一电极具有沿热电线的延伸方向布置的长度方向并且连接属于相同热电线的热电元件,和第二电极,该第二电极具有沿热电线的布置方向布置的长度方向并且连接在相邻热电线之间的热电元件,其中,第一电极和第二电极中数量较少的一个电极的长度方向与用于变形为弯曲形状的弯曲方向一致。根据本专利技术的又一方面,以弯曲形状被使用的柔性热电模块可包括被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板;通过电连接在基板上被布置成一条线的多个热电元件而形成的多个热电线;和第一电极,该第一电极具有沿热电线的延伸方向布置的长度方向并且连接属于相同热电线的热电元件,和第二电极,该第二电极具有沿热电线的布置方向布置的长度方向并且连接在相邻热电线之间的热电元件,其中在基板的沿着热电线的延伸方向彼此相对的两个边缘区域中,第二电极布置在基板的相同主表面上。根据本专利技术的又一方面,热电装置可包括暴露于外部的壳体;和安装在壳体中并包括通过电连接被布置成一条线的多个热电元件而形成的多个热电线的柔性热电模块,电连接热电线中的热电元件的第一电极和电连接热电线的第二电极,其中,第一电极沿着热电线的延伸方向被交替地布置在暴露于外部的一侧和与暴露于外部的一侧相对的一侧,并且所有第二电极布置在相对侧。根据本专利技术的又一方面,一种以弯曲形状被使用柔性热电模块具有大直径部分和小直径部分,大直径部分和小直径部分彼此间隔开以面对彼此,柔性热电模块可包括被设置为可变形为弯曲形状的板状的基板;通过电连接被布置成一条线的多个热电元件而形成的多个热电线;和第一电极,该第一电极具有沿热电线的延伸方向布置的长度方向并且连接属于相同热电线的热电元件,和第二电极,该第二电极具有沿热电线的布置方向布置的长度方向并且连接在相邻热电线之间的热电元件,其中在基板的沿着热电线的延伸方向彼此相对的两个边缘之中具有较小数量的第二电极的边缘位于小直径部分处,而具有较大数量的第二电极的另一边缘位于大直径部分处。根据本专利技术的又一方面,一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块可包括:被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板;通过电连接被布置成一条线的多个热电元件而形成的多个热电线,热电线沿垂直于第一方向的第二方向布置;以及电连接热电元件的电极,其中多个热电线包括沿第二方向彼此平行布置的第一热电线和第二热电线,其中属于第一热电线和第二热电线的热电元件之中、布置在第一方向上的一端处的热电元件连接到端子,并且属于第一热电线和第二热电线的热电元件之中、布置在第一方向上的另一端处的热电元件彼此连接。根据本专利技术的又一方面,以弯曲形状被使用的柔性热电模块可包括热电元件;连接热电元件的电极,由电极线性依次连接的热电元件形成的热电线;由电极连接的热电线形成的至少一个热电组;被设置为具有热电元件和电极、并且被设置为可变形为弯曲形状的板状的基板,该基板具有多个区域,该多个区域在热电线连接的部分处彼此连接,并且沿着热电线的延伸方向被切割以便被划分。根据本专利技术的又一方面,以弯曲形状被使用的柔性热电模块可包括热电元件;连接热电元件的电极;由电极线性依次连接的热电元件形成的热电线;由电极连接的热电线形成的至少一个热电组;被设置为具有热电元件和电极、并且被设置为可变形为弯曲形状的板状的基板,该基板具有基部和多个翼部,该多个翼部在热电线的延伸方向上从基部延伸并被彼此切开。根据本专利技术的又一方面,以弯曲形状被使用的柔性热电模块可包括被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板;和通过电连接基板上布置成一条线的热电元件而形成的多个热电线,以及电连接热电元件的电极,其中基板包括多个子基板,在子基板上安装有至少一个热电线,并且其中基板被切割,使得子基板在其一端连接到相邻的子基板,并且在另一端与相邻的子基板分离。根据本专利技术的又一方面,热电装置可包括具有轮缘形状的复杂的曲面的壳体,该曲面具有圆形或椭圆形横截面;和安装在壳体上的柔性热电模块,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块,其特征在于,所述模块包含:基板,所述基板被设置成可变形为弯曲形状的板状;多个热电元件,所述多个热电元件包括N型半导体和P型半导体,所述多个热电元件被布置为在所述基板上形成二维阵列;和多个电极,所述多个电极连接所述N型半导体和所述P型半导体,其中,所述多个热电元件通过所述电极依次连接,并形成热电线,所述热电线包括形成线形的所述热电元件,以及其中,与用于变形为所述弯曲形状的弯曲方向相比,所述热电线的延伸方向更接近于与所述弯曲方向垂直的方向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.05.19 KR 10-2017-0062599;2017.05.19 KR 10-2011.一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块,其特征在于,所述模块包含:基板,所述基板被设置成可变形为弯曲形状的板状;多个热电元件,所述多个热电元件包括N型半导体和P型半导体,所述多个热电元件被布置为在所述基板上形成二维阵列;和多个电极,所述多个电极连接所述N型半导体和所述P型半导体,其中,所述多个热电元件通过所述电极依次连接,并形成热电线,所述热电线包括形成线形的所述热电元件,以及其中,与用于变形为所述弯曲形状的弯曲方向相比,所述热电线的延伸方向更接近于与所述弯曲方向垂直的方向。2.根据权利要求1所述的模块,其特征在于,所述热电线的所述延伸方向垂直于所述弯曲方向。3.根据权利要求1所述的模块,其特征在于,所述热电线是多个,并且其中所述多个热电线之间的布置方向与所述弯曲方向一致。4.一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块,其特征在于,所述模块包含:基板,所述基板被设置成可变形为弯曲形状的板状;多个热电元件,所述多个热电元件包括N型半导体和P型半导体,所述多个热电元件被布置为在所述基板上形成二维阵列;第一电极,所述第一电极沿第一方向连接所述N型半导体和所述P型半导体;和第二电极,所述第二电极沿垂直于所述第一方向的第二方向连接所述N型半导体和所述P型半导体,其中,用于变形为所述弯曲形状的弯曲方向与所述第一电极和所述第二电极中数量较小的一个电极沿其连接所述N型半导体和所述P型半导体的方向一致。5.一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块,其特征在于,所述模块包含:基板,所述基板被设置成可变形为弯曲形状的板状;多个热电元件,所述多个热电元件包括N型半导体和P型半导体,所述多个热电元件被布置为在所述基板上形成二维阵列;第一电极,所述第一电极沿第一方向依次连接所述热电元件,以形成热电线;和第二电极,所述第二电极沿垂直于所述第一方向的第二方向连接所述热电元件,以形成所述热电线之间的电连接,其中,所述第二方向比所述第一方向更接近于用于变形为所述弯曲形状的弯曲方...

【专利技术属性】
技术研发人员:李璟秀卢真星
申请(专利权)人:泰格韦有限公司
类型:发明
国别省市:韩国,KR

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