[實用新型]一種可移動式半導體溫差發電儀

有效

• 申請號: 201420294690.1
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN203933446U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 畢燁;蘇吉普;魏天翔;蘇晨;陳嶠鷹
• 申請（專利權）人: 上海第二工業大學
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;王潔平

技術領域

本實用新型涉及一種可移動式半導體溫差發電儀，屬于半導體溫差發電應用技術領域。

背景技術

半導體溫差發電具有無噪音、綠色環保、占地空間小、使用可靠性高、便于精確控制等技術應用優勢。自然界中存在各種各樣的溫差環境，溫差發電作為一種綠色發電技術，具有極其重要的研究教學價值和廣闊的應用前景。目前學校企業和研究機構缺少這方面的教學實驗研究設備，尤其缺少便于移動教學研究的可移動式半導體溫差發電裝備。同時，普通溫差發電儀的發電效率僅為5-7%，難以大規模商業化應用。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種可移動式半導體溫差發電儀，其發電效率可達到8-9%，且可移動便攜、運行穩定，可以大規模商業化應用。

本實用新型采取的具體技術方案如下。

一種可移動式半導體溫差發電儀, 包括移動臺以及固定于其上的電源、恒溫加熱器、溫差發電裝置、采光裝置、散熱器和電路板箱；所述電源通過電源線分別和恒溫加熱器、溫熱發電裝置、散熱器及電路板箱相連；所述恒溫加熱器包括溫控儀、熱電偶、固態繼電器和加熱板；溫控儀和電熱偶、固態繼電器分別相連；固態繼電器的觸頭和加熱板連接；所述散熱器為導管散熱器；所述溫差發電裝置通過數據信號線連到電路板箱；所述溫差發電裝置由半導體溫差發電片組構成，其中半導體溫差發電片組由多個半導體溫差發電片串聯形成，其一面為冷端，另一面為熱端，分別和散熱器的導管、恒溫加熱器的加熱板相互緊密接觸，半導體溫差發電片組中彼此相鄰的兩塊半導體溫差發電片之間覆有一層多孔納米金屬膜層；所述采光裝置由表面覆蓋多級孔TiO₂/量子點/染料疊層結構薄膜的采光板組成；所述采光板和半導體溫差發電片組的熱端緊密接觸；

所述電路板箱包括箱體、數據采集單元、主控單元和液晶顯示屏，所述液晶顯示屏設置于箱體上方，所述數據采集單元由Pt100鉑熱電阻、電壓采樣電阻和ADC模數轉換電路組成，數據采集單元通過Pt100鉑熱電阻兩端電壓變化反映溫差變化，通過電壓采樣電阻采集溫差發電裝置產生的電壓和電流，再將采集的三路模擬信號經ADC模數轉換電路轉換成數字量后交由主控單元進行曲線擬合處理，主控單元處理后的實時溫差及電壓和電流數據顯示在液晶顯示屏上。

作為優選，所述移動臺分為四層機構，其由四個空心支柱和四個水平支撐板組成；移動臺上方設置推板；底部支撐板的下方設置滾輪。

作為優選，所述半導體溫差發電片組由6個半導體溫差發電片串聯形成。

作為優選，所述多級孔TiO₂/量子點/染料疊層結構薄膜包括底層，中間層，次上層和最上層，所述底層為在采光板上制備的多級孔TiO₂薄膜；所述中間層為Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族量子點薄膜；所述次上層為半導體氧化物阻擋層；所述最上層為染料層。

本實用新型中的多級孔TiO₂/量子點/染料疊層結構薄膜根據申請號為“2013104412078”的發明專利申請的技術方案制備獲得，通過涂覆法覆蓋在采光板上。

本實用新型中，多孔納米金屬膜層由金屬納米纖維組成，其根據申請號為“201210158410X”的發明專利申請的技術方案制備獲得，通過涂覆法覆蓋在兩塊半導體溫差發電片之間。