[發明專利]一種基于溫差發電的發電裝置和地溫發電方法

在審

• 申請號: 201811619752.0
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109742977A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 王靖天;范吉新;高紅靈;李兄蓮;李衛珂;魏婷婷;張夢垚
• 申請（專利權）人: 青海巖土工程勘察咨詢有限公司
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00;H02J7/32;F24S23/30;F24T10/00
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 張涵;張巨箭

本發明公開了一種基于溫差發電的發電裝置和地溫發電方法，包括第一倉體、第二倉體和傳輸電纜；第一倉體設置在內外部能夠產生溫差的溫差產生結構的外部，用于測量溫差產生結構外部的溫度；第二倉體設置在內外部能夠產生溫差的溫差產生結構的內部，用于測量溫差產生結構內部的溫度；傳輸電纜連接第一倉體和第二倉體，用于電能和信號的傳輸。解決了現有溫差發電片厚度薄的缺陷，可以使得溫差在較遠的距離上產生電量，可應用在地熱發電、海水溫差發電、建筑外墻發電等領域；利于半導體材料的溫差發電原理，將地下或地上的熱能直接轉換為電能，省去了將熱能轉換成機械能的中間過程，有效提高了熱點轉換效率，且維修維護簡單，材料使用壽命長。

技術領域

本發明涉及一種發電裝置和發電方法，尤其涉及一種溫差發電的發電裝置和地溫發電方法。

背景技術

目前對半導體材料的塞貝克效應的應用主要是制造溫差發電片，現有的溫差發電片厚度較薄，只有幾個毫米的厚度；其主要應用在電子產品散熱和測量溫差上，使用的條件收到限制；而且由于厚度薄，熱量傳遞快，只能單面受熱，另一面必須增加散熱裝置，保持兩面的溫差，只能實現單面發電，其應用場景和領域受到限制。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種溫差發電的發電裝置和地溫發電方法，解決了現有溫差發電片存在的缺陷。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基于溫差發電的發電裝置，包括第一倉體、第二倉體和傳輸電纜；所述第一倉體設置在內外部能夠產生溫差的溫差產生結構的外部，用于測量溫差產生結構外部的溫度；所述第二倉體設置在內外部能夠產生溫差的溫差產生結構的內部，用于測量溫差產生結構內部的溫度；所述傳輸電纜連接所述第一倉體和第二倉體，用于電能和信號的傳輸。

所述的第一倉體包括倉體外殼、排架和第一自動溫控開關；所述排架安裝在所述倉體外殼內；所述排架上設置有第一發電端模塊。

所述的第一倉體的倉體外殼上設置有支架，所述支架上設置有將太陽光聚焦照射到所述第一倉體表面以提高所述第一倉體內溫度的透鏡陣列。

所述的透鏡陣列包括多個透鏡單元，每個透鏡單元包括有多個凸透鏡，所述凸透鏡設置在所述支架上。

所述的第二倉體包括倉體外殼、排架和第二自動溫控開關；所述排架安裝在所述倉體外殼內；所述排架上設置有第二發電端模塊。

所述的第一發電端模塊和第二發電端模塊均包括導熱絕緣體、導電體、N極半導體材料和P極半導體材料；所述的N極半導體材料和所述P極半導體材料并排連接在所述導電體上形成一個發電單元；多個發電單元排列在所述導熱絕緣體上形成一個發電模塊，多個發電模塊組成所述第一發電端模塊和所述第二發電端模塊。

所述的第一發電端模塊還包括第一發電端電源輸出線；所述的第一發電端模塊上的導電體與所述第一發電端電源輸出線連接；所述的第一自動溫控開關與所述第一發電端電源輸出線連接。

所述的第一自動溫控開關和第二自動溫控開關內集成有電路開關、溫度測量器和控制電路；所述的控制電路與所述電路開關和所述溫度測量器連接。

所述的傳輸電纜包括信號線、P極電線、N極電線和第二發電端電源輸出線。

所述的信號線連接所述第一自動溫控開關和所述第二自動溫控開關中各自的控制電路，用于實時傳輸溫度信號；

所述的P極電線連接所述第一發電端模塊中的P極半導體材料和所述第二發電端模塊中的P極半導體材料；

所述的N極電線連接所述第一發電端模塊中的N極半導體材料和所述第二發電端模塊中的N極半導體材料；

所述第二發電端模塊上的導電體與所述第二發電端電源輸出線連接，所述第二發電端電源輸出線還與所述第二自動溫控開關連接。