碲化铋温差发电模块输出功率的计算与性能测试

作者：程富强; 洪延姬; 杨君友; 祝超

来源：材料科学与工程学报, 2015, (03): 329-334.

DOI：10.14136/j.cnki.issn1673-2812.2015.03.004

• 温差电
• 碲化铋
• 热电模型
• 输出功率 Thermoelectric generator
• Bismuth telluride
• thermoelectric model
• output power

温差发电器可广泛用于汽车发动机尾气废热的回收。为优化温差发电模块构型和优选热电材料以获得高输出功率,发展完善的热电耦合物理模型十分必要。本文针对工作在特定热源和热沉温度下的温差发电模块,建立了包含基本热电效应的温差发电器工作过程一维物理模型。物理模型中考虑了热电元件与热源和热沉之间的热阻的影响,并从基本理论出发,分析了包含汤姆逊热的输出功率表达式。通过建立的测量系统测试了碲化铋基(BiTe-based)温差发电模块的输出功率,利用热像仪检测了热电元件温度分布,并将输出功率计算结果与实验测试结果和ANSYS三维仿真结果做了对比。对比结果验证了物理模型的准确性。

• 出版日期2015
• 单位华中科技大学; 中国人民解放军装备学院