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空间电源解决方案：开发出新型热声发电机
中国科学院余国耀教授领导的研究人员开发出一种新型混合热声发电机 (HTAEG)，该发电机采用后置式气弹簧，标志着小型和微型能源系统的重大进步。这项创新有望实现超高输出功率和卓越效率，特别适合空间核能应用。这一突破性成果 […]
来源:科学特色系列中国科学院俞国耀教授领导的研究人员开发出一种新型混合热声发电机（HTAEG），该发电机采用后置气弹簧，标志着小规模和微型能源系统的重大进步。这项创新有望实现超高输出功率和卓越效率，特别适合空间核能应用。这一突破是与中国科学院陈彦彦博士、陈远航先生、罗静博士、孙彦磊博士、罗二仓教授和杜伦大学朱顺民博士合作取得的，标志着热声技术的一个重要里程碑。他们的研究成果发表在同行评议期刊《细胞报告物理科学》上。
俞教授的团队提出并测试了一种混合热声发电机，在置换器后放置了一个气弹簧。这种战略定位对于克服传统设计的局限性至关重要，传统设计通常难以同时保持高功率水平和效率。新设计实现了卓越的电力和高效率，展示了显着的能量输出潜力。
热声发电机 (TAEG) 将热能转化为声能，然后转化为电能。混合版本采用固体质量来调节内部声场，提供卓越的功率密度和热电效率。然而，由于弹簧力机制的限制，扩大到更高的功率水平一直是一个巨大的挑战。
使用后置气弹簧的新方法有效地解决了这些挑战。与传统平面弹簧不同，气弹簧提供更高的刚度水平，这对于支撑大容量 HTAEG 中置换器的增加的质量和尺寸至关重要。此外，这种设计最大限度地减少了死体积和流动摩擦损失，提高了整体系统效率。
余国耀