一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)電裝置領(lǐng)域，具體是一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能光伏發(fā)電需要有陽光和開闊的朝陽空間，風(fēng)力發(fā)電需要持續(xù)的風(fēng)力和安裝場地。半導(dǎo)體溫差發(fā)電不受天氣、場地的制約，日益激發(fā)著人們新的綠色欲望。包括工業(yè)廢熱、垃圾燃燒熱、汽車排氣管的余熱、太陽熱、地?zé)?、海洋熱能等，熱源的溫度范圍寬廣。采用溫差發(fā)電技術(shù)大規(guī)模利用低級熱，可以開發(fā)出結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)少，而且是無公害的干凈能源。很多專家認(rèn)為，溫差發(fā)電器利用這些熱能，可直接產(chǎn)生低壓大電流，如用于電解水制氫，是最好的低峰儲能方式之一。
[0003]半導(dǎo)體溫差發(fā)電是一種將溫差能(熱能)轉(zhuǎn)化成電能的固體狀態(tài)能量轉(zhuǎn)化方式。發(fā)電裝置無化學(xué)反應(yīng)和機(jī)械運(yùn)動(dòng)，無噪聲、無污染、無磨損、壽命長。它的核心部件是半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件。將它的兩根引出線連接到萬用表的電壓或電流擋，用體溫或其他熱源傳導(dǎo)到它的一個(gè)面，使其兩面形成溫差，指針就會偏轉(zhuǎn)，實(shí)實(shí)在在的溫差發(fā)電就展現(xiàn)在你的面前。但是，目前半導(dǎo)體溫差電偶模塊熱電轉(zhuǎn)化效率低，近年有研究表明最高不到5%，單組模塊發(fā)電功率比較小（目前市場上的發(fā)電模塊實(shí)際發(fā)電功率小于5w，這是半導(dǎo)體溫差發(fā)電實(shí)用化的最大障礙。為了提高發(fā)電功率，我們采用400度耐高溫發(fā)電器件，水冷式散熱方法，大大提高溫差從而得到更大的發(fā)電功率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：
[0006]—種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊，包括多個(gè)溫差發(fā)電模塊本體，所述溫差發(fā)電模塊本體由固定卡片、散熱水箱、半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件、石墨導(dǎo)熱層和吸熱金屬塊，所述石墨導(dǎo)熱層貼于吸熱金屬塊的上表面，半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的底面與石墨導(dǎo)熱層的上表面相貼合，半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的上表面通過導(dǎo)熱硅脂與散熱水箱的底面相貼合，所述固定卡片設(shè)于散熱水箱的上方，固定卡片的兩端通過固定螺絲與吸熱金屬塊固定連接，通過固定卡片使得散熱水箱、半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件、石墨導(dǎo)熱層與吸熱金屬塊之間相互緊固連接;所述散熱水箱設(shè)有進(jìn)水口和出水口，且所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件上設(shè)有正極連接線和負(fù)極連接線;溫差發(fā)電模塊本體中的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件相互串聯(lián)連接，且首個(gè)半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的正極連接線連接正極引出線，末端的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的負(fù)極連接線連接負(fù)極引出線。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:散熱水箱之間通過水管串聯(lián)連接，且首個(gè)散熱水箱的進(jìn)水口連接進(jìn)水管，末端的散熱水箱的出水口連接出水管。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型簡單，連接方便，采用獨(dú)特的溫差發(fā)電模式，整體對環(huán)境無污染，同時(shí)可以根據(jù)需求進(jìn)行相應(yīng)的串聯(lián)連接，因此可以做到大功率的發(fā)電要求，從而更能滿足人們的需求，而且整體采用水冷散熱，其造成的溫差大，發(fā)電功率更大。
【附圖說明】
[0009]圖I為本實(shí)用新型一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的側(cè)視圖。
[0010]圖2為本實(shí)用新型一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的正視圖。
[0011 ]圖3為本實(shí)用新型一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的俯視圖。
[0012]圖4為本實(shí)用新型一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的裝配示意圖。
[0013]圖中：1_固定螺絲、2-固定卡片、3-散熱水箱、4-半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件、5-石墨導(dǎo)熱層、6-吸熱金屬塊、7-進(jìn)水口、8-出水口、9-正極連接線、I O-負(fù)極連接線、11-熱源底板、12-正極引出線、13-負(fù)極引出線、14-進(jìn)水管、15-出水管。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]請參閱圖I?4，本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊，包括多個(gè)溫差發(fā)電模塊本體，所述溫差發(fā)電模塊本體由固定卡片2、散熱水箱3、半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4、石墨導(dǎo)熱層5和吸熱金屬塊6，所述石墨導(dǎo)熱層5貼于吸熱金屬塊6的上表面，半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4的底面與石墨導(dǎo)熱層5的上表面相貼合，半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4的上表面通過導(dǎo)熱硅脂與散熱水箱3的底面相貼合，所述固定卡片2設(shè)于散熱水箱3的上方，固定卡片2的兩端通過固定螺絲I與吸熱金屬塊6固定連接，通過固定卡片2使得散熱水箱3、半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4、石墨導(dǎo)熱層5與吸熱金屬塊6之間相互緊固連接;所述散熱水箱3設(shè)有進(jìn)水口 7和出水口 8，且所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4上設(shè)有正極連接線9和負(fù)極連接線10;溫差發(fā)電模塊本體中的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4相互串聯(lián)連接，且首個(gè)半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4的正極連接線9連接正極引出線12，末端的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4的負(fù)極連接線10連接負(fù)極引出線13。
[0016]散熱水箱3之間通過水管串聯(lián)連接，且首個(gè)散熱水箱3的進(jìn)水口7連接進(jìn)水管14，末端的散熱水箱3的出水口 8連接出水管15。
[0017]本實(shí)用新型的工作原理是：使用時(shí)將多個(gè)溫差發(fā)電模塊本體放置在熱源底板11上，通過吸熱金屬塊6吸收熱源底板11上的熱量，同時(shí)吸熱金屬塊6將熱量傳遞給半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4的底面，其溫度約為300°C左右，而散熱水箱3內(nèi)則通入25°C的冷水，從而使得半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件4的上下面形成250°C左右的溫度差，單個(gè)溫差發(fā)電模塊的發(fā)電功率為8-10W，通過將多個(gè)進(jìn)行串聯(lián)，從而達(dá)到大功率發(fā)電的目的。
[0018]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0019]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊，包括多個(gè)溫差發(fā)電模塊本體，所述溫差發(fā)電模塊本體由固定卡片、散熱水箱、半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件、石墨導(dǎo)熱層和吸熱金屬塊，其特征在于，所述石墨導(dǎo)熱層貼于吸熱金屬塊的上表面，半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的底面與石墨導(dǎo)熱層的上表面相貼合，半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的上表面通過導(dǎo)熱硅脂與散熱水箱的底面相貼合，所述固定卡片設(shè)于散熱水箱的上方，固定卡片的兩端通過固定螺絲與吸熱金屬塊固定連接，通過固定卡片使得散熱水箱、半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件、石墨導(dǎo)熱層與吸熱金屬塊之間相互緊固連接;所述散熱水箱設(shè)有進(jìn)水口和出水口，且所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件上設(shè)有正極連接線和負(fù)極連接線;溫差發(fā)電模塊本體中的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件相互串聯(lián)連接，且首個(gè)半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的正極連接線連接正極引出線，末端的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的負(fù)極連接線連接負(fù)極引出線。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊，其特征在于，散熱水箱之間通過水管串聯(lián)連接，且首個(gè)散熱水箱的進(jìn)水口連接進(jìn)水管，末端的散熱水箱的出水口連接出水管。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種水冷式半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊，包括多個(gè)溫差發(fā)電模塊本體，所述溫差發(fā)電模塊本體由固定卡片、散熱水箱、半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件、石墨導(dǎo)熱層和吸熱金屬塊，所述石墨導(dǎo)熱層貼于吸熱金屬塊的上表面，半導(dǎo)體溫差發(fā)電器件的底面與石墨導(dǎo)熱層的上表面相貼合，本實(shí)用新型簡單，連接方便，采用獨(dú)特的溫差發(fā)電模式，整體對環(huán)境無污染，同時(shí)可以根據(jù)需求進(jìn)行相應(yīng)的串聯(lián)連接，因此可以做到大功率的發(fā)電要求，從而更能滿足人們的需求，而且整體采用水冷散熱，其造成的溫差大，發(fā)電功率更大。
【IPC分類】H02N11/00
【公開號】CN205160410
【申請?zhí)枴緾N201520936812
【發(fā)明人】闞宗祥, 陳樹山
【申請人】香河?xùn)|方電子有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月23日