[實用新型]一種兩級聯(lián)動式汽車尾氣溫差發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420558705.0
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204140231U
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉正白;康明;王自昱;楊帆
• 申請（專利權(quán)）人: 東風(fēng)商用車有限公司
• 主分類號: F02G5/02
• 分類號: F02G5/02;H02N11/00
• 代理公司: 武漢荊楚聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42215
• 代理人: 王健;王春嬌

技術(shù)領(lǐng)域

????本實用新型涉及一種汽車尾氣溫差發(fā)電系統(tǒng)，更具體的說涉及一種兩級聯(lián)動式汽車尾氣溫差發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

內(nèi)燃機汽車工作時，燃料燃燒產(chǎn)生的能量不可能全部轉(zhuǎn)化為動能，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，若將汽車燃油消耗總能設(shè)為100%，則只有約30%用于實際驅(qū)動汽車；剩余約70%的能量被以各種形式浪費，若對這部分廢熱加以回收發(fā)電，則會大幅提高內(nèi)燃機的燃料利用效率，有效降低汽車的燃油消耗，減少對環(huán)境的污染，帶來良好的社會效益和可觀的經(jīng)濟效益。

溫差發(fā)電是直接將余熱廢熱等熱能轉(zhuǎn)化為電能的有效方式，具有無運動部件、無噪聲、無污染、工作可靠、使用壽命長等優(yōu)點，近年來得到世界許多國家的高度重視和大量投入。車用發(fā)動機尾氣溫差發(fā)電技術(shù)近幾年來發(fā)展很快，轉(zhuǎn)換規(guī)模可在數(shù)百瓦至幾千瓦之間，溫差發(fā)電系統(tǒng)既可以有效的回收發(fā)動機廢熱，減少能源浪費以及排放的有害物質(zhì)，又可以通過外部電路將所轉(zhuǎn)換的電能儲存到車用蓄電池或其他儲能設(shè)備中，以供汽車電子設(shè)備使用，有效的提高了汽車的燃油利用率。

目前，商用車用發(fā)動機尾氣溫差發(fā)電系統(tǒng)中溫差發(fā)電裝置通常設(shè)置在渦輪增壓器后的排氣管路上。參見圖6，該發(fā)動機尾氣溫差發(fā)電系統(tǒng)包括發(fā)動機1、發(fā)動機冷卻水循環(huán)控制器3、渦輪增壓器2和渦輪旁通氣路5；渦輪增壓器2包括渦輪機和壓縮機兩部分，渦輪增壓器2中的渦輪機進口通過連接管路I26與發(fā)動機1的排氣口相連接，渦輪增壓器2中的渦輪機出口通過連接管路II27與排氣管7相連接；連接管路II27上設(shè)置有溫差發(fā)電裝置I6，溫差發(fā)電裝置I6的進氣口和出氣口分別與連接管路II27相連通，溫差發(fā)電裝置I6的冷卻液進口和冷卻液出口分別與發(fā)動機冷卻水循環(huán)控制器3的進出水管路相連通；渦輪旁通氣路5一端與發(fā)動機1的排氣口相連接，渦輪旁通氣路5另一端與連接管路II27相連接，渦輪旁通氣路5上設(shè)置有泄壓閥4。但是，該種結(jié)構(gòu)中，當發(fā)動機1在低速工況下時廢氣溫度及流量低，使得該溫差發(fā)電裝置I6在低速工況下電壓/電流的輸出不穩(wěn)定；同時，發(fā)動機1排出的廢氣流經(jīng)渦輪增壓器2后必然會能量減少、溫度下降（比流經(jīng)渦輪增壓器2前下降約200℃），使得該溫差發(fā)電裝置I6的發(fā)電功率與轉(zhuǎn)化效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有的汽車發(fā)動機尾氣溫差發(fā)電系統(tǒng)中發(fā)電功率與轉(zhuǎn)化效率較低、且在低速工況下電壓/電流輸出不穩(wěn)定等問題，提供一種兩級聯(lián)動式汽車尾氣溫差發(fā)電系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是：?一種兩級聯(lián)動式汽車尾氣溫差發(fā)電系統(tǒng)，包括發(fā)動機、發(fā)動機冷卻水循環(huán)控制器、渦輪增壓器和渦輪旁通氣路，所述渦輪增壓器中的渦輪機進口通過連接管路I與發(fā)動機的排氣口相連接，渦輪增壓器中的渦輪機出口通過連接管路II與排氣管相連接，所述的連接管路II上設(shè)置有溫差發(fā)電裝置I，所述溫差發(fā)電裝置I的進氣口和出氣口分別與連接管路II相連通，溫差發(fā)電裝置I的冷卻液進口和冷卻液出口分別與發(fā)動機冷卻水循環(huán)控制器的進出水管路相連通，所述的渦輪旁通氣路一端與發(fā)動機的排氣口相連接，渦輪旁通氣路另一端與連接管路II相連接，渦輪旁通氣路上設(shè)置有泄壓閥，所述的渦輪旁通氣路上設(shè)置有溫差發(fā)電裝置II，所述溫差發(fā)電裝置II的進氣口和出氣口分別與渦輪旁通氣路相連通，溫差發(fā)電裝置II的冷卻液進口和冷卻液出口分別與發(fā)動機冷卻水循環(huán)控制器的進出水管路相連通。

所述的連接管路II上設(shè)置有溫度傳感器I，所述溫差發(fā)電裝置II和連接管路II之間的渦輪旁通氣路上分別設(shè)置有溫度傳感器II和三通閥，所述三通閥的進口和一個出口分別與渦輪旁通氣路相連通，三通閥的另一個出口通過氣路與溫差發(fā)電裝置I的出氣口相連通，所述的溫度傳感器I、溫度傳感器II和三通閥分別與發(fā)動機ECU電連接。

所述的溫度傳感器II設(shè)置在三通閥進口處。

所述的溫差發(fā)電裝置I和溫差發(fā)電裝置II分別通過導(dǎo)線與電能轉(zhuǎn)換器相連接，所述的電能轉(zhuǎn)換器通過導(dǎo)線與電能存儲器相連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型的有益效果是：