本文已由Efrag秘书处准备在Efrag Sr Teg的一次公开会议上进行讨论。本文构成了潜在EFRAG位置发展的早期阶段的一部分。因此,本文不代表Efrag的官方观点或Efrag SRB或Efrag Sr Teg的任何个人。该论文可供使用,使公众能够遵循会议中的讨论。暂定决定是在公开场合做出的,并在EFRAG更新中进行了报告。eFrag职位作为评论信,讨论或职位论文或在这种情况下被认为适当的任何其他形式发表。已经起草了每个解释的内容,以提供特定技术问题的答案,并且不能通过类比直接扩展到其他事实模式。
在化石燃料上运行的常规汽车最近被认为是环境污染的重要贡献者之一,尤其是考虑到它们与全球人群有关的数量越来越多。电动汽车(EV)被认为是解决此问题的绝佳解决方案。最困难的挑战是使用高效且负担得起的电池增加电动汽车的产量。EV中使用的所有类型的电池都以温度形式发生功率损耗。电池热管理系统(BTM)的开发是一个强大的障碍。新概念旨在通过将其与热电发电机(TEG)集成来提高热电冷却器(TEC)效率,该效率是通过制造TECTEG模型来完成的。组合TEG和TEC的目标是利用在TEC热侧产生的废热,并将其转换为可用于喂养TEC并提高其效率的流。
目前热电发电机(TEG)广泛应用于生物医学、军事和太空卫星的电力应用。高功率发电厂的TEG主要用于汽车和工业发动机。本文讨论了TEG作为一种可再生能源。这里应用中的TEG用于热电发电机发电厂。这种热电发电机的工作原理是在TEG的加热侧,珀尔帖(Peltier)涂有铝形式的金属,由加热器加热。而TEG珀尔帖的冷侧则放在散热器(作为散热金属)上。散热器浸没在水中,大约一半或更多被浸没。如果被加热的金属的温度和散热金属的温度有一定的差异,那么温差会导致TEG开始工作。温差越大,产生的电能就越大。然而,如果温差太大,会损坏使用的铋半导体材料。TEG开始工作后,会产生电压和电流。
图 2:基于 24 小时 TEG 的能量收集系统的实验研究。(A)照片显示,在马萨诸塞州波士顿东北大学屋顶测试 24 小时 TEG 设备。插图描绘了横截面示意图和 TEG、太阳、环境和外层空间之间的能量流动。(B)24 小时 TEG 模块示意图,由黑色涂层两用铜板组成,既可用作太阳能加热器,又可用作辐射冷却器。TEG 模块使用导热膏与铜板和散热器连接。将铝制散热器插入土壤中,在白天释放热量,在夜间吸收热量。 TEG 模块的顶视图 (C) 和侧面视图 (D)。(E) 设备的顶视图,带有土壤湿度计以显示土壤中的湿度水平,带有 K 型热电偶的挡风玻璃用于监测环境温度,热电偶用于记录 TEG 模块顶部和底部表面以及土壤中两个不同位置的温度。(F) 展示基于 TEG 的 24 小时太阳、外太空和土壤之间能量收集系统的运行原理的示意图。
摘要 — 微电子热敏电机 (TE) 发电机 (μ TEG) 是一种常见的潜在解决方案功率发电机和单相集成电路 (IC)。由于 µ TEG 电路中的寄生电阻和热阻,因此存在性能限制。寄生效应或曼塞洛斯可能会严重影响使用相对低 TE 性能指标(如硅 (Si))的 TEG 器件。在这种情况下,必须仔细注意整个 TEG 电路,而不仅仅是 TE 材料特性。这里,μ TEG 器件的定量模型包括所有与 I C 兼容的常见的重要电和热寄生器件。该模型提供了有关可再生能源发电和效率的耦合方程组或数值解。考虑到现场的抗裂性和实际性能值,该模型显示了 TE 元件总横截面的横截面积热比(称为“包装分数”)。在整个区域或在其流动区域,可以指定功率或效率,但不能同时实现两者。对于实际的材料和设备参数,优化系数通常为 1 % – 1 0 %,低于许多 µ TEG 设计中使用的值。模型说明了一些 TEG 示例的发电情况,并提供了显着的性能或改善效果的设计。索引术语——能源采集、热电 (TE)、TE 发电机。
许多机器会产生大量废热,这些废热可用作能量收集物联网设备的稳定而充足的能源。这种设备的能量转换子系统的主要组件是放置在热源和散热器之间的热电发电机 (TEG)。一旦 TEG 达到稳定状态,其上产生的电动势仅取决于温度梯度。本文旨在提出一种利用工作机器的另一个副产品——振动来提高发电量的新方法。我们的想法是在 TEG 和散热器之间添加具有可变导热性的传热介质;最好是具有高导热系数和气隙的流体。随机运动会导致流体飞溅,从而导致在 TEG 和散热器之间形成短暂的热桥。考虑到 TEG 的热化是其发电的主要限制因素,与热源的短暂接触会大大增加其输出功率。类似的方法可以应用于人或动物持有的任何能量收集可穿戴设备,因为生物在日常活动中会传递体热和随机运动。我们测量了随机移动设备在各种角度下的性能。与其他设置相比,随机移动容器的功率输出明显更高。最大改进为 49%。平均改进为 10%,中位数为 17%。
摘要。检测高能激光罢工是军事资产在未来战争中生存的关键。引入激光武器系统要求能够快速检测到这些罢工,而不会通过主动传感技术破坏军装的隐身能力。我们探索了热电发生器(TEG)用作自动的被动传感器来检测此类罢工的使用。使用各种功率等级,波长和光束尺寸的激光器进行实验,以击中2×2 cm 2以不同构型排列的市售TEG。在8.5至509.3 w∕cm 2之间,用808-,1070-和1980 nm激光击中TEG的开路电压和短路电流反应,比较了2至8 mm之间的斑点。teg表面温度表明传感器可以在接近400°C的温度下存活。teg开路电压幅度与净入射激光功率相比,与特定的辐照度水平更加密切,并且线性受到温度变化的限制。开路电压响应以10%至90%的升高时间为〜2至10 s,尽管表面温度未达到等级。以开路电压为传感参数,检测阈值高于标准偏差噪声水平,可以在激光罢工开始后的300毫秒内超过辐照度的辐射水平约为200 w∕cm 2。根据测得的电响应估算了估计高达16 MW的潜在收获功率水平。开发了与实验相对应的多物理有限元模型,以进一步优化轻质,低剖面TEG传感器,以检测高能激光罢工。©2020光学仪器工程师协会(SPIE)[doi:10.1117/1.oe.59.11.117105]
在我们的环境中,大量的废热促使人们寻找收集热量的方法。作为一种可靠的供能方式,SiGe 几十年来一直用于太空任务中的热电发电机 (TEG)。最近,微型热电发电机 (µ TEG) 已被证明是一种利用日常废热为物联网 (IoT) 供能的有前途的方式。Si 纳米线和 SiGe 纳米线结合了主要的 CMOS 兼容性以及高电导率和低热导率性能,已成为 µ TEG 的候选材料。本综述全面介绍了 Si、SiGe 纳米线及其用于 µ TEG 的可能性。深入讨论了热电的基本原理、材料、结构、制造、测量和应用。
拥有自己的认证,并于 2026 年交付,其中包括 75% 的土著内容、25% 的语言学习和 25% 的社区参与,以鼓励社区动员。治理 - 作为安大略省 2017 年《土著机构法》认可的九所土著机构之一,Kenjgewin Teg 的董事会将代表不同的背景和知识,以支持 Kenjgewin Teg 继续成为高等教育和培训领域的第三大支柱。
通过丝网印刷和压力的烧结技术在柔性基材上制造了热电发生器(TEG),用于低温收集应用。在25 MPa的压力下,在345 C下烧结的屏幕打印的BI-SB-TE(P-型)和Bi-Se-Te(N型)纤维显示出相应的热电功率因数为14.3和8.4 m W/CM,在室温下为K 2。由三对BI-SB-TE和BI-SE-TE热元制成的平面TEG在54.9 C的温度差下提供50 m W的输出功率。充实的TEG在纵向和热元的纵向和横向方向的弯曲1000循环后没有电降解。提出了定向热的设计,以最大程度地提高平面TEG的热供应面积。制造的TEG可以在5.7 c的温度差下达到58.3 m w/cm 2的最大输出功率密度,并在39.8C的温度下连接到热源的石墨热传输层。它可以用作可穿戴电子设备的自我维护电源,并通过从环境或人体中收集热能设备。©2020 Elsevier B.V.保留所有权利。