[發明專利]一種多瓣式熱電發電器件

有效

• 申請號: 201910651898.1
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN110391328B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 姜慶輝;潘登;葉海濤;高峰;羅振華;晏海學;楊君友
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01L35/32
• 分類號: H01L35/32
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孫楊柳;曹葆青

1.一種直肋多瓣式熱電發電器件，其特征在于，包括多個直肋瓣式熱電發電模塊，所述多個直肋瓣式熱電發電模塊能夠拼裝得到環狀的所述直肋多瓣式熱電發電器件，所述直肋多瓣式熱電發電器件用于環繞在發熱管道四周，使發熱管道中的熱能轉換成電能；任一所述直肋瓣式熱電發電模塊含有多個基礎熱電模塊，任一所述基礎熱電模塊包括p型熱電元件(1)、n型熱電元件(2)、熱端電極片(3)、第一冷端電極片(4)和第二冷端電極片(5)；

任一所述基礎熱電模塊中的p型熱電元件(1)的其中一側以及n型熱電元件(2)的同側與熱端電極片(3)連接，所述p型熱電元件(1)的對側與第一冷端電極片(4)連接，所述n型熱電元件(2)的對側與第二冷端電極片(5)連接；所述p型熱電元件(1)和所述n型熱電元件(2)是片狀結構，所述p型熱電元件(1)和所述n型熱電元件(2)的冷端尺寸大于熱端尺寸；任一所述基礎熱電模塊自身的第一冷端電極片(4)和第二冷端電極片(5)不接觸；相鄰的所述基礎熱電模塊之間通過第一冷端電極片(4)與第二冷端電極片(5)連接，使直肋多瓣式熱電發電模塊中的各個p型熱電元件(1)和n型熱電元件(2)交錯排列；所述直肋多瓣式熱電發電模塊中的p型熱電元件(1)所在的平面和n型熱電元件(2)所在的平面垂直于所述發熱管道橫截面；

所述熱端電極片(3)、第一冷端電極片(4)和第二冷端電極片(5)為柔性電極片，所述直肋瓣式熱電發電模塊中的第一冷端電極片(4)和第二冷端電極片(5)固定在外板(6)上；所述直肋瓣式熱電發電模塊中的熱端電極片(3)固定在內板(7)上；所述外板(6)和內板(7)為絕緣的弧形板，所述外板(6)或內板(7)通過扣接的方式相互拼裝。

2.如權利要求1所述的直肋多瓣式熱電發電器件，其特征在于，所述p型熱電元件(1)和n型熱電元件(2)的縱截面為長方形、正方形或梯形；所述基礎熱電模塊的p型熱電元件(1)和n型熱電元件(2)之間，以及各個基礎熱電模塊之間有隔熱保溫層；所述p型熱電元件(1)和n型熱電元件(2)的熱電材料為Bi₂Te₃基、MgAgSb基、CoSb₃基或Mg₃Sb₂基熱電材料。

3.如權利要求1所述的直肋多瓣式熱電發電器件，其特征在于，所述熱端電極片(3)、第一冷端電極片(4)和第二冷端電極片(5)為各自獨立地選自Cu電極或Ni電極；所述熱端電極片(3)與所述p型熱電元件(1)和n型熱電元件(2)連接的表面涂覆有鈦層，所述第一冷端電極片(4)與p型熱電元件(1)連接的表面涂覆有鈦層，所述第二冷端電極片(5)與n型熱電元件(2)連接的表面涂覆有鈦層。

4.如權利要求1所述的直肋多瓣式熱電發電器件，其特征在于，所述熱端電極片(3)通過焊接或粘接與所述p型熱電元件(1)和n型熱電元件(2)連接，所述第一冷端電極片(4)與p型熱電元件(1)焊接或粘接，所述第二冷端電極片(5)與n型熱電元件(2)焊接或粘接；所述基礎熱電模塊之間通過第一冷端電極片(4)與相鄰的基礎熱電模塊的第二冷端電極片(5)焊接；所述第一冷端電極片(4)和第二冷端電極片(5)通過螺紋與外板(6)連接，所述熱端電極片(3)通過螺紋與內板(7)連接。