[發明專利]車輛的發電裝置

有效

• 申請號: 201710030196.2
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106997922B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 杉本和大
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01L35/32
• 分類號: H01L35/32
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李今子

1.一種車輛的發電裝置，其特征在于，

所述發電裝置具備熱電變換元件，該熱電變換元件具有n型半導體部、p型半導體部以及位于所述n型半導體部與所述p型半導體部之間的本征半導體部，構成為所述本征半導體部的帶隙能量比所述n型半導體部以及所述p型半導體部的帶隙能量低，

所述發電裝置應用于具有對所述熱電變換元件供給熱的流體所流經的流路的車輛，

所述熱電變換元件以所述本征半導體部的表面與所述流體的流動相向的方式，設置于所述流路內，

所述發電裝置還具備高帶隙能量護罩，該高帶隙能量護罩設置成覆蓋所述熱電變換元件中的高帶隙能量部的表面中的至少所述流體的流動方向的上游側的部位，

所述高帶隙能量部是不包括所述本征半導體部、并且包括所述n型半導體部中的與所述本征半導體部相反側的端部以及所述p型半導體部中的與所述本征半導體部相反側的端部的部位。

2.根據權利要求1所述的車輛的發電裝置，其特征在于，

所述熱電變換元件具有由包括所述本征半導體部的表面的側面、所述n型半導體部中的與所述本征半導體部相反側的端面以及所述p型半導體部中的與所述本征半導體部相反側的端面構成的棱柱形狀或者圓柱形狀，

所述熱電變換元件以所述側面從所述流體接受的熱流束比所述n型半導體部的所述端面以及所述p型半導體部的所述端面的各個從所述流體接受的熱流束大的方式，設置于所述流路內。

3.根據權利要求1所述的車輛的發電裝置，其特征在于，

所述流路是搭載于所述車輛的內燃機的排氣管，所述流體是在所述排氣管中流動的排放氣體。

4.一種車輛的發電裝置，其特征在于，

所述發電裝置具備熱電變換元件，該熱電變換元件具有n型半導體部、p型半導體部以及位于所述n型半導體部與所述p型半導體部之間的本征半導體部，構成為所述本征半導體部的帶隙能量比所述n型半導體部以及所述p型半導體部的帶隙能量低，

所述發電裝置應用于具有對所述熱電變換元件供給熱的流體所流經的流路的車輛，

所述熱電變換元件以所述本征半導體部的表面與所述流體的流動相向的方式，設置于所述流路內，

所述發電裝置具有多個所述熱電變換元件，

多個所述熱電變換元件經由電極電連接而構成為元件層疊體，

在將所述熱電變換元件的所述n型半導體部中的與所述本征半導體部相反側的端部稱為第1端部，將所述熱電變換元件的所述p型半導體部中的與所述本征半導體部相反側的端部稱為第2端部的情況下，所述電極將相鄰的一個所述熱電變換元件的所述第1端部和相鄰的另一個所述熱電變換元件的所述第2端部進行電連接，

所述發電裝置還具備電極護罩，該電極護罩設置成覆蓋所述電極的表面中的至少所述流體的流動方向的上游側的部位。

5.根據權利要求4所述的車輛的發電裝置，其特征在于，

所述電極護罩構成為以與所述電極接觸的方式覆蓋該電極、并且具有比所述電極的熱傳導率低的熱傳導率。

6.根據權利要求4所述的車輛的發電裝置，其特征在于，

所述發電裝置還具備高帶隙能量護罩，該高帶隙能量護罩設置成覆蓋所述熱電變換元件中的高帶隙能量部的表面中的至少所述流體的流動方向的上游側的部位，

所述高帶隙能量部是不包括所述本征半導體部、并且包括所述第1端部以及所述第2端部的部位。

7.根據權利要求6所述的車輛的發電裝置，其特征在于，

所述高帶隙能量護罩構成為以與所述高帶隙能量部接觸的方式覆蓋該高帶隙能量部，使所述本征半導體部的表面露出在所述流體中，并且具有比所述熱電變換元件的熱傳導率低的熱傳導率。