温差发电芯片的测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种温差发电芯片的测试装置及测试方法，装置中，热流传感器支承于水冷底板，其上表面导热连接温差发电芯片以测量流过温差发电芯片的热流量；测温铜片设在真空腔体内，测温铜片接触温差发电芯片以测量温差发电芯片热端温度，加热片发热并导热连接温差发电芯片的热端，加热片位于测温铜片和隔热块之间；加压系统提供预定压力以减小温差发电芯片界面间的接触热阻，红外热像仪设在真空腔体外且朝向观察窗以测量温差发电芯片两端温度并生成温差发电芯片的温度分布；处理单元连接并调节直流电源、加压系统、热流传感器、制冷系统和加热系统以生成温差发电芯片的电学数据、预定压力、第一温度、第二温度和热流量。第二温度和热流量。第二温度和热流量。

【技术实现步骤摘要】
温差发电芯片的测试装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及温差发电
，尤其涉及一种温差发电芯片的测试装置及测试方法。

技术介绍

[0002]随着世界工业的迅速发展，能源危机和环境问题日益凸显。而温差发电技术根据热电材料的塞贝克效应，直接将热能转化为电能，是一种绿色环保的发电技术，在余热利用和新能源领域具有巨大的发展潜力。
[0003]由热电材料构成的温差发电芯片的发电性能对温差发电技术的发展具有重要影响。评价温差发电芯片的发电性能，需要利用测试装置，给温差发电芯片两端建立温差，并连接输出负载，从而测试温差发电芯片的相关性能参数，如输出电压、电流、热流、功率以及转换效率等。评价温差发电芯片的使用寿命，需要对其进行老化试验。
[0004]目前的温差发电芯片的测试装置，测试器件的尺寸受限；对于非标准的小尺寸温差发电芯片无法准确测量到温差发电芯片两端的温度；连接的输出负载没有完全达到短路和开路的负载条件；在高温测试条件下，冷端温度上升，温差发电芯片两端没有达到足够大的温差；没有关于各接触面间的接触热阻的定量分析。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温差发电芯片的测试装置，其特征在于，其包括，真空腔体，其连接真空泵以提供测试环境，所述真空腔体的侧面设有观察窗；温差发电芯片，其设在所述真空腔体内，直流电源，其设在所述真空腔体外，直流电源连接所述温差发电芯片的正负极，制冷系统，其为温差发电芯片的冷端提供不同的第一温度，制冷系统包括，水冷底板，其设在所述真空腔体内，冷水机，其设在所述真空腔体外且液体连通所述水冷底板以构成水路；热流传感器，其支承于所述水冷底板，其上表面导热连接温差发电芯片以测量流过温差发电芯片的热流量；加热系统，其为温差发电芯片的热端提供不同的第二温度，其包括，测温铜片，其设在所述真空腔体内，测温铜片接触所述温差发电芯片以测量温差发电芯片热端温度，隔热块，其设在所述真空腔体内，加热片，其发热并导热连接所述温差发电芯片的热端，所述加热片位于所述测温铜片和隔热块之间；加压系统，其提供预定压力以减小温差发电芯片界面间的接触热阻，其包括，压杆，其设在所述真空腔体内，所述压杆连接所述隔热块，气缸，其设在所述真空腔体外，所述气缸连接且致动压杆；红外热像仪，其设在所述真空腔体外且朝向所述观察窗以测量温差发电芯片两端温度并生成温差发电芯片的温度分布；处理单元，其连接并调节所述直流电源、加压系统、热流传感器、制冷系统和加热系统以生成温差发电芯片的电学数据、预定压力、第一温度、第二温度和热流量。2.根据权利要求1所述的一种温差发电芯片的测试装置，其特征在于，优选的，所述处理单元连接所述红外热像仪，基于温度分布和热流量生成温差发电芯片界面间的接触热阻。3.根据权利要求1述的一种温差发电芯片的测试装置，其特征在于，所述真空腔体通过波纹管连接真空泵，腔体侧壁设有连接循环水的水路通道以调节测试环境的环境温度。4.根据权利要求1所述的一种温差发电芯片的测试装置，其特征在于，所述加热片连接PID温控器以调节热端温度。5.根据权利要求1所述的一种温差发电芯片的测试装置，其特征在于，所述测温铜片为T型结构，T型结构的表面铣槽，中间打孔插入第...

【专利技术属性】
技术研发人员：何海龙，纽春萍，赵亚博，吴翊，荣命哲，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：