高电压技术
高電壓技術
고전압기술
HIGH VOLTAGE ENGINEERING
2014年
5期
1599-1604
,共6页
碲化铋%温差发电模块%热电元件%热电耦合方程%输出功率%能量转化效率
碲化鉍%溫差髮電模塊%熱電元件%熱電耦閤方程%輸齣功率%能量轉化效率
제화필%온차발전모괴%열전원건%열전우합방정%수출공솔%능량전화효솔
bismuth telluride%thermoelectric module%thermoelement%thermoelectric physical model%output power%energy efficiency
利用温差发电技术进行发动机废热回收的研究日益受到关注.为此,以热源温度250℃、热沉温度30℃为工况,考虑半导体热电材料(碲化铋)物理参数随温度的变化,数值研究了热电元件长度和截面积、导热基底厚度这3个结构参数对温差发电模块发电性能的影响.针对1维模型精度低和灵活性差的特点,建立了3维热电耦合物理模型.数值模拟结果表明:对于峰值输出功率而言,热电元件长度存在最优值,在该研究条件下,最优值在0.075~0.125 mm范围内,与理论分析结果近似,能量转化效率则随热电元件长度的增加而减小;输出功率随热电元件截面积的增大而减小,面积比功率和能量转化效率则缓慢下降;导热基底越厚,输出功率和能量转化效率均越减小.并且建立了简易实验测试装置,通过测试商用热电器件验证了物理模型的准确性.研究结果能为温差发电模块构型设计提供参考.
利用溫差髮電技術進行髮動機廢熱迴收的研究日益受到關註.為此,以熱源溫度250℃、熱沉溫度30℃為工況,攷慮半導體熱電材料(碲化鉍)物理參數隨溫度的變化,數值研究瞭熱電元件長度和截麵積、導熱基底厚度這3箇結構參數對溫差髮電模塊髮電性能的影響.針對1維模型精度低和靈活性差的特點,建立瞭3維熱電耦閤物理模型.數值模擬結果錶明:對于峰值輸齣功率而言,熱電元件長度存在最優值,在該研究條件下,最優值在0.075~0.125 mm範圍內,與理論分析結果近似,能量轉化效率則隨熱電元件長度的增加而減小;輸齣功率隨熱電元件截麵積的增大而減小,麵積比功率和能量轉化效率則緩慢下降;導熱基底越厚,輸齣功率和能量轉化效率均越減小.併且建立瞭簡易實驗測試裝置,通過測試商用熱電器件驗證瞭物理模型的準確性.研究結果能為溫差髮電模塊構型設計提供參攷.
이용온차발전기술진행발동궤폐열회수적연구일익수도관주.위차,이열원온도250℃、열침온도30℃위공황,고필반도체열전재료(제화필)물리삼수수온도적변화,수치연구료열전원건장도화절면적、도열기저후도저3개결구삼수대온차발전모괴발전성능적영향.침대1유모형정도저화령활성차적특점,건립료3유열전우합물리모형.수치모의결과표명:대우봉치수출공솔이언,열전원건장도존재최우치,재해연구조건하,최우치재0.075~0.125 mm범위내,여이론분석결과근사,능량전화효솔칙수열전원건장도적증가이감소;수출공솔수열전원건절면적적증대이감소,면적비공솔화능량전화효솔칙완만하강;도열기저월후,수출공솔화능량전화효솔균월감소.병차건립료간역실험측시장치,통과측시상용열전기건험증료물리모형적준학성.연구결과능위온차발전모괴구형설계제공삼고.