基于温度恒定装置的温差发电系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于温度恒定装置的温差发电系统，包括有温差发电片组、电线和电能稳压装置；所述温差发电片组通过电线与电能稳压装置连接；所述温差发电片组的冷面设置有冷端温度恒定装置；所述冷端温度恒定装置连接有散热器；所述温差发电片组的热面设置有热端温度恒定装置；本发明专利技术所采取的技术方案解决了现有的温差发电装置的半导体发电片的两面温差大或受热、受冷不均匀，导致温差发电片两面的应力或局部应力超过极限从而导致器件受损的问题。

Thermoelectric power generation system based on constant temperature device

The invention discloses a thermoelectric power generation system based on a temperature constant device, which comprises a thermoelectric power generation sheet group, a wire and an electric energy stabilizing device; the thermoelectric power generation sheet group is connected with the electric energy stabilizing device through a wire; the cold side of the thermoelectric power generation sheet group is provided with a cold end temperature stabilizing device; the cold end temperature constant device is connected with a radiator; the heat of the thermoelectric power generation sheet group The surface is provided with a hot end temperature constant device; the technical solution adopted by the invention solves the problem that the temperature difference between the two sides of the semiconductor power generation sheet of the existing thermoelectric power generation device is large or the heating and cooling are not uniform, resulting in the stress on both sides of the thermoelectric power generation sheet or the local stress exceeding the limit, thus causing the device damage.

【技术实现步骤摘要】
基于温度恒定装置的温差发电系统
本专利技术涉及温差发电
，具体涉及一种基于温度恒定装置的温差发电系统。
技术介绍
半导体温差发电技术，是利用在两块不同性质的半导体两端产生温差，利用西伯克效应将热能直接转换为电能。半导体温差发电材料需要在两面产生尽可能大的温度差，温度差越大，产生的电动势越大，则能源转换效率越高；但对于半导体材料本身来说，由于任何材料都存在有热胀冷缩的性质，半导体温差发电片两面的温差越大，产生的热变形越大，则内部应力也就越大，超过应力极限则会容易导致温差发电片损坏的问题；且对于半导体温差发电片，如果两面的受热和受冷不均匀，则会在两面产生温度孤点造成局部应力超过极限，也会导致半导体温差发电片受损；另外，现有的半导体温差发电片的能源转换效率本身较低，而为了获得更大的温差，常常需要在温差发电器件的冷端进行降温导致产生额外的能源消耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于温度恒定装置的温差发电系统，解决现有的温差发电装置的半导体发电片的两面温差大或受热、受冷不均匀，导致温差发电片两面的应力或局部应力超过极限从而导致器件受损的问题。为解决上述的技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种基于温度恒定装置的温差发电系统，包括有温差发电片组、电线和电能稳压装置；所述温差发电片组通过电线与电能稳压装置连接；所述温差发电片组的冷面设置有冷端温度恒定装置；所述冷端温度恒定装置连接有散热器；所述温差发电片组的热面设置有热端温度恒定装置；所述冷端温度恒定装置包括有冷端热平衡板；所述冷端热平衡板一侧表面与温差发电片组冷面连接；所述冷端热平衡板另一侧表面与散热器连接；所述冷端温度恒定装置还包括有冷却液池；所述散热器设置在冷却液池中；所述冷端热平衡板和温差发电片组之间还填充有导热硅胶垫片；所述热端温度恒定装置包括有热端热平衡板；所述热端热平衡板一侧表面与温差发电片组热面连接；所述热端温度恒定装置还包括有导热腔；所述导热腔与热端热平衡板连接；所述热端热平衡板和温差发电片之间填充有导热硅胶垫片；所述导热腔和热端热平衡板之间填充有导热硅胶垫片；所述热端热平衡板和冷端热平衡板采用导热金属板；所述导热金属板采用铜、铝、金和银中的一种或多种；所述冷端热平衡板的两侧边缘设置有活动耳；所述活动耳一侧边缘与冷端热平衡板边缘铰接；所述活动耳另一侧边缘向下延伸有凸起；更进一步的技术方案是所述凸起与冷却液池侧壁活动连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、在温差发电片组1的冷面设置有冷端温度恒定装置，能够维持温差发电片组冷面温度的恒定，同时能够使的温差发电片组的冷面上的温度均衡，避免在冷面上产生温度孤点造成局部应力过大，有利于减少损坏的发生，延长使用周期；2、在温差发电片组的热面设置有热端温度恒定装置，能够提热传导的效率，同时利于在温差发电片组的热面上均匀受热，使得热面温度更加均匀，避免在热面上产生温度孤点造成局部应力过大，有利于减少损坏的发生，延长使用周期；3、冷端温度恒定装置，能够在温差发电片组的冷端快速将热量散失，并将冷面温度保持一定范围，从而减少冷面降温所产生的额外的能源消耗。附图说明图1为本专利技术一个实施例的结构示意图。图2为本专利技术另一个实施例的结构示意图。图3为本专利技术实施例4的结构示意图。附图中：1.温差发电片组；2.电线；3.电能稳压装置；4.冷端温度恒定装置；5.散热器；6.热端温度恒定装置；7.冷端热平衡板；8.冷却液池；9.导热硅胶垫片；10.热端热平衡板；11.导热腔；12.活动耳；13.凸起；14.安装孔。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：如图1所示，一种基于温度恒定装置的温差发电系统，包括有温差发电片组1、电线2和电能稳压装置3；所述温差发电片组1通过电线2与电能稳压装置3连接；所述温差发电片组1的冷面设置有冷端温度恒定装置4；所述冷端温度恒定装置4连接有散热器5；所述温差发电片组1的热面设置有热端温度恒定装置6；本实施例中，温差发电片组1采用锑化铋温差发电片；使用环境：-60℃～150℃。本实施例中，采用单片温差发电片，温差40℃，输出电压2V；功率0.6W；温差60℃，输出电压2.4V，功率1.1W；温差80℃，输出电压3.6V，功率2W。所述冷端温度恒定装置4包括有冷端热平衡板7；所述冷端热平衡板7一侧表面与温差发电片组1冷面连接；所述冷端热平衡板7另一侧表面与散热器5连接；本实施中，散热器5采用散热翅片，且通过螺栓与冷端热平衡板7连接。散热器5能够直接与环境空气进行热交换，将温差发电片组1的冷面热量带出，有利于维持温差发电片组1的冷面温度恒定。所述冷端热平衡板7和温差发电片组1之间还填充有导热硅胶垫片9；导热硅胶垫片9能够增加冷端热平衡板7和发电片组件两面之间的热传导系数；本实施例中，导热硅胶垫片9两侧表面可采用粘接的方式与冷端热平衡板7的表面和温差发电片组1冷面连接。所述热端温度恒定装置6包括有热端热平衡板10；所述热端热平衡板10一侧表面与温差发电片组1热面连接。热端热平衡板10和冷端热平衡板7顶角处对应设置有安装孔14；所述热端热平衡板10和冷端热平衡板7之间通过螺栓连接。热端热平衡板10和冷端热平衡板7之间用螺栓连接后，能够将半导体温差发电片夹合在两板之间，提高热传导的均匀性和传热效率，同时增强结构的稳定性，利于保护半导体元器件。冷端热平衡板7或冷端热平衡板7边缘还预留线路通孔，利于走线，减少电力输送线向外迁出时，受到冷端热平衡板7或者热端热平衡板10边缘的磨损。所述热端热平衡板10和温差发电片之间填充有导热硅胶垫片9；所述导热腔11和热端热平衡板10之间填充有导热硅胶垫片9；导热硅胶垫片9起到增到导热系数，同时连接热端热平衡板10和温差发电片。所述热端热平衡板10和冷端热平衡板7采用导热金属板；所述导热金属板采用铜、铝、金和银中的一种或多种；热端热平衡板10和冷端热平衡板7均采用导热系数大的金属平板，平板能够有利于温度分布，提高传热的均匀性，避免在温差发电片表面产生温度孤点，导致应力过大从而损坏器件。实施例2：如图2所示，一种基于温度恒定装置的温差发电系统，包括有温差发电片组1、电线2和电能稳压装置3；所述温差发电片组1通过电线2与电能稳压装置3连接；所述温差发电片组1的冷面设置有冷端温度恒定装置4；所述冷端温度恒定装置4连接有散热器5；所述温差发电片组1的热面设置有热端温度恒定装置6；本实施例中，温差发电片组1采用锑化铋温差发电片；使用环境：-60℃～150℃。本实施例中，采用单片温差发电片，温差40℃，输出电压2V；功率0.6W；温差60℃，输出电压2.4V，功率1.1W；温差80℃，输出电压3.6V，功率2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于温度恒定装置的温差发电系统，包括有温差发电片组（1）、电线（2）和电能稳压装置（3）；所述温差发电片组（1）通过电线（2）与电能稳压装置（3）连接；其特征在于：所述温差发电片组（1）的冷面设置有冷端温度恒定装置（4）；所述冷端温度恒定装置（4）连接有散热器（5）；所述温差发电片组（1）的热面设置有热端温度恒定装置（6）。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于温度恒定装置的温差发电系统，包括有温差发电片组（1）、电线（2）和电能稳压装置（3）；所述温差发电片组（1）通过电线（2）与电能稳压装置（3）连接；其特征在于：所述温差发电片组（1）的冷面设置有冷端温度恒定装置（4）；所述冷端温度恒定装置（4）连接有散热器（5）；所述温差发电片组（1）的热面设置有热端温度恒定装置（6）。


2.根据权利要求1所述的基于温度恒定装置的温差发电系统，其特征在于：所述冷端温度恒定装置（4）包括有冷端热平衡板（7）；所述冷端热平衡板（7）一侧表面与温差发电片组（1）冷面连接；所述冷端热平衡板（7）另一侧表面与散热器（5）连接。


3.根据权利要求2所述的基于温度恒定装置的温差发电系统，其特征在于：所述冷端温度恒定装置（4）还包括有冷却液池（8）；所述散热器（5）设置在冷却液池（8）中。


4.根据权利要求2所述的基于温度恒定装置的温差发电系统，其特征在于：所述冷端热平衡板（7）和温差发电片组（1）之间还填充有导热硅胶垫片（9）。


5.根据权利要求1所述的基于温度恒定装置的温差发电系统，其特征在于：所述热端温度恒定装置（6）包括有热端热平衡板（10）；所述热...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文宇，
申请(专利权)人：张文宇，
类型：发明
国别省市：四川;51