專利名稱：一種車用溫差發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種車用溫差發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
利用固體半導(dǎo)體材料的Seeback效應(yīng)(熱電偶效應(yīng))進(jìn)行余熱發(fā)電是近幾年世界各國(guó)進(jìn)行積極開發(fā)和研究的新技術(shù)。半導(dǎo)體溫差發(fā)電可將熱能直接轉(zhuǎn)化為電能，即使在只有微小溫差存在的情況下也能應(yīng)用，是適用范圍很廣的綠色環(huán)保型能源，它無(wú)需化學(xué)反應(yīng)且無(wú)機(jī)械移動(dòng)部分，因而具有無(wú)噪音、無(wú)污染、無(wú)磨損、重量輕、使用壽命長(zhǎng)等種種優(yōu)點(diǎn)。
現(xiàn)代社會(huì)汽車保有量快速增加，能源消耗十分嚴(yán)重。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的大部分熱量作為廢熱被排掉。這些廢熱通常達(dá)到一次能源總量的2/3。由于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及尾氣排放部分廢熱無(wú)法集中，現(xiàn)有的技術(shù)很難再利用不得不被扔掉。本發(fā)明將在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)外殼、散熱器外殼及尾氣消音器外殼裝上半導(dǎo)體發(fā)電器件，充分有效地利用這些龐大的廢熱資源，不僅有著不言而喻的巨大經(jīng)濟(jì)價(jià)值，也可以減輕對(duì)環(huán)境污染的負(fù)荷，因此還具有巨大的社會(huì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種充分汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器和發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放管上的余熱進(jìn)行發(fā)電的車用溫差發(fā)電裝置。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案
一種車用溫差發(fā)電裝置，其特征在于其包括半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊和穩(wěn)壓模塊；所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊高溫端設(shè)置在汽車內(nèi)的高溫部件處，低溫端設(shè)置在車內(nèi)環(huán)境溫度部件處，其輸出電壓通過所述穩(wěn)壓模塊穩(wěn)壓后對(duì)汽車電池充電。其進(jìn)一步特征在于所述高溫部件為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器和或尾氣管。進(jìn)一步的所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊包括溫差發(fā)電片和散熱片，所述散熱片設(shè)置在溫差發(fā)電片背面；所述溫差發(fā)電片緊貼所述車內(nèi)高溫部件，散熱片向外。優(yōu)選的所述穩(wěn)壓模塊為L(zhǎng)M317的穩(wěn)壓電路。半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊是根據(jù)塞貝克效應(yīng)制成的，即把兩種半導(dǎo)體的接合端置于高溫，處于低溫環(huán)境的另一端就可以得到電動(dòng)勢(shì)E :
E= α Δ T =α (Τ2-Τ1)
其中，α為塞貝克系數(shù)，其單位為V/Κ或u V/K，塞貝克系數(shù)是由材料本身的電子能帶結(jié)構(gòu)決定的，T2為高溫端溫度，Tl為低溫端溫度。溫差Δ T越大電動(dòng)勢(shì)越高。本發(fā)明充分利用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的余熱給汽車電池充電回收部分損失的能量對(duì)節(jié)能環(huán)保是一個(gè)很大的推進(jìn)。半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件無(wú)需化學(xué)反應(yīng)且無(wú)機(jī)械移動(dòng)部分，因而具有無(wú)噪音、無(wú)污染、無(wú)磨損、重量輕、使用壽命長(zhǎng)等種種優(yōu)點(diǎn)。十分適合本應(yīng)用。


圖I為本發(fā)明示意圖。圖2為穩(wěn)壓模塊電路示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)I是汽車的動(dòng)力源泉，通過燃燒來帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)車。發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的燃燒溫度一般在攝氏1300以上，所以發(fā)動(dòng)機(jī)外殼的溫度很高，和外面空氣溫差很大。非常適合溫差發(fā)電。汽車的尾氣管3直接排放發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒后的尾氣，其溫度視發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而變一般也在300度以上也適合溫差發(fā)電。另外汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器2的溫度也在攝氏100度左右也非常適合溫差發(fā)電。本發(fā)明利用半導(dǎo)體溫差發(fā)電組件，組裝成適合汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的半導(dǎo)體溫差發(fā)電裝置，通過緊固件將溫差發(fā)電模塊固定在發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器上，溫差發(fā)電片一面緊貼發(fā)動(dòng)機(jī)或散熱器，金屬散熱片朝外。同樣利用半導(dǎo)體溫差發(fā)電組件組裝成適合 汽車排氣管的套管套在排氣管外側(cè)組成半導(dǎo)體溫差發(fā)電裝置，溫差發(fā)電片一面緊貼排氣管，金屬散熱片朝外。根據(jù)溫差發(fā)電電勢(shì)公式熱源與半導(dǎo)體發(fā)電器件的熱端面之間以及半導(dǎo)體發(fā)電器件的冷端面與空氣冷源之間的熱傳輸越有效或者說傳熱熱阻越小，半導(dǎo)體發(fā)電器件的冷熱端面的溫度差就越大，則發(fā)電效率越高。為實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體發(fā)電器件的有效凈發(fā)電量的最大化，我們不使用額外的主動(dòng)傳熱方式利用在汽車開動(dòng)時(shí)通過風(fēng)冷散熱進(jìn)一步把溫差拉大達(dá)到溫差發(fā)電的效果。因?yàn)樯鲜龈鞑糠趾屯饨鐪夭畈煌园雽?dǎo)體溫差發(fā)電組件所產(chǎn)生的電勢(shì)各不相同。我們可以將通過圖2所示的穩(wěn)壓電路來保證輸出電壓的穩(wěn)定最后給汽車電池充電。可采用通用的LM317的穩(wěn)壓電路，其輸出電壓在I. 25V-37V間可調(diào)。由于這一技術(shù)已經(jīng)有專利，這里就不在贅述。
權(quán)利要求
1.一種車用溫差發(fā)電裝置，其特征在于其包括半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊和穩(wěn)壓模塊；所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊高溫端設(shè)置在汽車內(nèi)的高溫部件處，低溫端設(shè)置在車內(nèi)環(huán)境溫度部件處，其輸出電壓通過所述穩(wěn)壓模塊穩(wěn)壓后對(duì)汽車電池充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車用溫差發(fā)電裝置，其特征在于所述高溫部件為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器和或尾氣管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車用溫差發(fā)電裝置，其特征在于所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊包括溫差發(fā)電片和散熱片，所述散熱片設(shè)置在溫差發(fā)電片背面；所述溫差發(fā)電片緊貼所述車內(nèi)高溫部件，散熱片向外。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車用溫差發(fā)電裝置，其特征在于所述穩(wěn)壓模塊為L(zhǎng)M317的穩(wěn)壓電路。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種車用溫差發(fā)電裝置，其特征在于其包括半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊和穩(wěn)壓模塊；所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊高溫端設(shè)置在汽車內(nèi)的高溫部件處，低溫端設(shè)置在車內(nèi)環(huán)境溫度部件處，其輸出電壓通過所述穩(wěn)壓模塊穩(wěn)壓后對(duì)汽車電池充電。本發(fā)明充分利用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的余熱給汽車電池充電回收部分損失的能量對(duì)節(jié)能環(huán)保是一個(gè)很大的推進(jìn)。半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件無(wú)需化學(xué)反應(yīng)且無(wú)機(jī)械移動(dòng)部分，因而具有無(wú)噪音、無(wú)污染、無(wú)磨損、重量輕、使用壽命長(zhǎng)等種種優(yōu)點(diǎn)。十分適合本應(yīng)用。
文檔編號(hào)F01N5/02GK102891635SQ20121039084
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者張健 申請(qǐng)人:無(wú)錫翱天電氣科技有限公司