[發(fā)明專利]一種溫差發(fā)電的灶具電源系統(tǒng)及其充電管理方法

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• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN112054718A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚六明;陳輝海;劉新權(quán)
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東合勝廚電科技有限公司
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00;H02J7/32;H02J7/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

本發(fā)明提供一種溫差發(fā)電的灶具電源系統(tǒng)及其充電管理方法，該系統(tǒng)包括灶具主體，灶具主體上設(shè)置有溫差發(fā)電單元、用于供電點火的電池盒、與溫差發(fā)電單元、電池盒連接的充電管理模塊、以及與電池盒連接的脈沖點火模塊，溫差發(fā)電單元安裝在燃氣灶主體的溫升部件上，用于根據(jù)溫升部件的溫差信號將熱能轉(zhuǎn)換成電能，通過產(chǎn)生的電能對電池盒進行充電，充電管理模塊用來控制電池盒正向充電，并在檢測到電池盒電量充滿時控制溫差發(fā)電單元停止工作或切斷充電回路。本發(fā)明的方法采用上述的系統(tǒng)進行充電管理。本發(fā)明利用燃氣灶燃燒過程釋放的熱量來進行充電，無需經(jīng)常更換電池，可以循環(huán)使用并保證使用安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及家用燃氣灶具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種溫差發(fā)電的灶具電源系統(tǒng)以及應(yīng)用于該系統(tǒng)的充電管理方法。

背景技術(shù)

溫差發(fā)電是根據(jù)塞貝克效應(yīng)直接將熱能轉(zhuǎn)化為電能，半導體溫差發(fā)電片因具有無噪音、無污染、無磨損、重量輕，使用壽命長等優(yōu)點，可以運用于各種余熱的回收利用。但長期以來，由于受熱電轉(zhuǎn)換效率的制約和成本的限制，溫差發(fā)電技術(shù)主要應(yīng)用在航天和軍事等尖端領(lǐng)域。近年來，一批高性能熱電轉(zhuǎn)換材料的出現(xiàn)，為溫差發(fā)電技術(shù)在工業(yè)和民用產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用提供了可能。

氣灶是常用的廚房設(shè)備，燃氣灶的控制裝置以及點火針等電氣元件通常使用干電池或堿性電池供電。由于干電池或堿性電池壽命較短，電池需要經(jīng)常更換，不便于用戶使用。同時，燃氣灶在燃燒的過程中，釋放大量的熱量，其中40％左右的熱量由煙氣帶走和散熱直接浪費。

此外，電池電量有限，因此燃氣灶在使用一段時間后當電池電量低于一定值時，燃氣灶點火等功能就不能正常工作，因此用戶在燃氣灶的使用過程中需要頻繁的更換電池，一方面增加使用成本，另一方面換下的電池回收不當對環(huán)境也會造成污染，因此非常有必要對燃氣灶供電結(jié)構(gòu)進行改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種利用燃氣灶燃燒過程釋放的熱量來進行充電，無需經(jīng)常更換電池，可以循環(huán)使用并保證使用安全的溫差發(fā)電的灶具電源系統(tǒng)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用燃氣灶燃燒過程釋放的熱量來進行充電，無需經(jīng)常更換電池，可以循環(huán)使用并保證使用安全的溫差發(fā)電的灶具電源系統(tǒng)的充電管理方法。

為了實現(xiàn)上述的主要目的，本發(fā)明提供的一種溫差發(fā)電的灶具電源系統(tǒng)，其包括灶具主體，所述灶具主體上設(shè)置有溫差發(fā)電單元、用于供電點火的電池盒、與所述溫差發(fā)電單元、所述電池盒連接的充電管理模塊、以及與所述電池盒連接的脈沖點火模塊，所述溫差發(fā)電單元安裝在所述燃氣灶主體的溫升部件上，用于根據(jù)所述溫升部件的溫差信號將熱能轉(zhuǎn)換成電能，通過產(chǎn)生的電能對所述電池盒進行充電，所述充電管理模塊用來控制所述電池盒正向充電，并在檢測到所述電池盒電量充滿時控制所述溫差發(fā)電單元停止工作或切斷充電回路。

進一步的方案中，所述燃氣灶主體的至少一個所述溫升部件安裝有所述溫差發(fā)電單元，所述溫升部件為所述燃氣灶主體爐頭上的火蓋、燃燒盤或其他在燃氣灶工作時有溫升的部件上。

更進一步的方案中，所述溫差發(fā)電單元包括相互串聯(lián)的溫差發(fā)電模塊以及升壓恒流模塊。

更進一步的方案中，所述溫差發(fā)電模塊包括導熱面、散熱面和溫差發(fā)電片，所述溫差發(fā)電片夾設(shè)在所述導熱面和所述散熱面之間。

更進一步的方案中，所述升壓恒流模塊包括第一升壓芯片、第二升壓芯片，所述第一升壓芯片的輸入端與所述第二升壓芯片的輸入端之間依次連接有第一電感、第一濾波電容、第二濾波電容以及第二電感，所述第一濾波電容與所述第二濾波電容并聯(lián)并接入電源輸入端，所述第一升壓芯片的輸出端與第一電源輸出端連接，所述第二升壓芯片的輸出端與第二電源輸出端連接。

更進一步的方案中，所述充電管理模塊包括充電管理芯片、第一三極管、第一場效應(yīng)管、限流電阻、充電指示燈，所述充電管理芯片的第一引腳連接至所述第一三極管的基極，所述第一三極管的集電極連接至所述第一場效應(yīng)管的柵極，所述第一場效應(yīng)管的源極通過所述限流電阻連接至所述電池盒的供電端。