熱電轉換裝置
 

領域別:能源轉換日期:2017/6/9
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專利名稱 申請國別 狀態 專利證號 專利起期 專利迄期
熱電轉換裝置 台灣 獲證 I574438 20170311 20351123
美國 審查中
中國大陸

主要技術特徵
一種熱電轉換裝置,包括至少一個熱電轉換單元,其中每一熱電轉換單元包括:至少一第一電極、至少一第二電極、P型熱電材料以及N型熱電材料。第一電極內具有第一流體通道,以使第一電極形成第一中空結構。第二電極具有第二流體通道,以使第二電極形成第二中空結構。P型熱電材料位於第一電極以及第二電極之間,且第二電極位於P型熱電材料以及N型熱電材料之間。

功效特點與產業效益
本發明是有關於一種熱電轉換裝置,且特別是有關於一種具有串接結構的熱電轉換裝置。由於能源短缺問題,再生能源技術的發展成為重要議題。熱電轉換技術為目前一種可直接將熱能與電能進行轉換的新興再生能源技術,此熱電轉換效應是藉由熱電材料內部載子移動讓熱能與電能達到能量轉換之功效。其中,能量轉換過程不需機械動件,因此具有體積小、無噪音、無振動及具環境親和性之優點,有應用於溫差發電、廢熱回收、電子元件冷卻及空調系統等方面的潛力。近年來,熱電轉換技術受到各國相關研究單位高度重視,並投入大量研發能量,除了材料的開發,也積極進行熱電技術應用。

熱電模組(Thermoelectric Module)是熱電轉換技術的應用產品之一。具體地說,熱電模組為一種具有熱與電兩種能量互相轉換特性之元件。就結構而言,以導電金屬層為橋樑,將P型熱電材料與N型熱電材料做電性串聯,再將電性連接的導電金屬層以及P型熱電材料與N型熱電材料設置於電絕緣之上/下基板以構成目前的熱電模組。熱電模組的運作原理簡述如下:對熱電模組通入直流電時,熱電模組兩端產生溫差,由冷端吸熱將熱能送到熱端放出,達到熱泵(Heat Pump)的功能,此為珀爾帖效應(Peltier Effect);另一方面,若熱電模組上/下兩基板處於不同溫度時,熱電模組即產生直流電,溫差越大的時候,產生的電功率越高,此為塞貝克效應(Seebeck Effect)。

本揭露提供一種熱電轉換裝置。熱電轉換裝置包括至少一個熱電轉換單元,其中每一熱電轉換單元包括:至少一第一電極、至少一第二電極、P型熱電材料以及N型熱電材料。第一電極內具有第一流體通道,以使第一電極形成第一中空結構。第二電極具有第二流體通道,以使第二電極形成第二中空結構。P型熱電材料位於第一電極以及第二電極之間,且第二電極位於P型熱電材料以及N型熱電材料之間。

申請專利範圍
一種熱電轉換裝置,包括至少一熱電轉換單元,其中每一熱電轉換單元包括:至少一第一電極,其中該第一電極內具有一第一流體通道,使該第一電極形成一中空結構;至少一第二電極,其中該第二電極內具有一第二流體通道,以使該第二電極形成一中空結構;一P型熱電材料,位於該第一電極以及該第二電極之間;以及一N型熱電材料。其中該第二電極位於該P型熱電材料以及該N型熱電材料之間。

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