一种室内外温差发电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种室内外温差发电系统，包括：处理器模块(1)，蓄电池(2)及多个设于墙体之间的半导体温差发电组件(6)；所述处理器模块(1)与所述蓄电池(2)电连接；所述蓄电池(2)还连接所述半导体温差发电组件(6)。本实用新型能够利用室内外温差进行发电，有效解决能源枯竭和环境污染等问题。同时能够实时显示到室内外的温度以及蓄电池的蓄电情况，并且结构简单，取材容易，易于实现。
【专利说明】
-种室内外溫差发电系统
技术领域
[0001] 本实用新型设及一种室内外溫差发电系统，属于热能利用和节能技术领域。
【背景技术】
[0002] 工业文明W来，人类通过利用常规能源，极大地推动了科技文明的发展，并创造了 巨大的财富。但是，随之而来的是一系列全球资源短缺、环境问题及社会问题。因此，随着化 石能源的枯竭，美国，欧盟等发达国家尝试着将溫差发电技术应用到民生的活动中来。
[0003] 同时，随着缔度的增加，地区溫度也随之降低。室内溫度和室外溫度，有很大的溫 度差。而我国，在运方面尚有欠缺，没有有效的利用。对于运种情况。我们应该补充运个缺 陷，再加上与我国高缔度地区的条件，我们可W将其应用到农村乃至城市民用住房上。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的在于，提供一种室内外溫差发电系统，能够利用室内外溫差进 行发电，能够有效解决能源枯竭和环境污染等问题。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案:一种室内外溫差发电系 统，包括:处理器模块，蓄电池及多个设于墙体之间的半导体溫差发电组件;所述处理器模 块与所述蓄电池电连接;所述蓄电池还连接所述半导体溫差发电组件。
[0006] 如前述的室内外溫差发电系统，还包括设于室内的第一溫度传感器、显示单元和 设于室外的第二溫度传感器;所述第一溫度传感器、显示单元和第二溫度传感器与所述处 理器模块电连接，因而能够通过显示单元实时显示到室内外的溫度W及蓄电池的蓄电情 况。
[0007] 如前述的室内外溫差发电系统，所述处理器模块和蓄电池设于室内，因而能有效 防止设备损坏，提高使用寿命。
[000引如前述的室内外溫差发电系统，所述半导体溫差发电组件包括多个半导体溫差发 电片;所述多个半导体溫差发电片之间为并联或者串联，因而能够有效提高电能转换率。
[0009] 如前述的室内外溫差发电系统，所述半导体溫差发电片包括热电转换模块和绝缘 体层，所述热电转换模块包括多个通过导电体铜相互串联的N-P半导体电池;一个N-P半导 体电池包括N型半导体、P型半导体和导电体铜，所述N型半导体和P型半导体的两端通过所 述导电体铜相互连接;所述热电转换模块两端的N型半导体和P型半导体分别接有正极和负 极;所述热电转换模块的导电体铜的表面设有绝缘体层。
[0010] 如前述的室内外溫差发电系统，所述N型半导体和P型半导体的半导体材料采用 Bi2Te3;因而能够有效提高热点转换效率。
[00川如前述的室内外溫差发电系统，所述半导体溫差发电组件之间的间隔为0.5mm~ IrniTi O
[0012]如前述的室内外溫差发电系统，所述半导体溫差发电组件的两面还设有柔性的导 热填充物，因而能有效防止半导体溫差发电组件因为热胀冷缩，将其压坏。
[0013] 与现有技术相比，本实用新型通过采用处理器模块，蓄电池及多个设于墙体之间 的半导体溫差发电组件;所述处理器模块与所述蓄电池电连接;所述蓄电池还连接所述半 导体溫差发电组件。从而能够利用室内外溫差进行发电，有效解决能源枯竭和环境污染等 问题。同时能够实时显示到室内外的溫度W及蓄电池的蓄电情况，并且结构简单，取材容 易，易于实现。
【附图说明】
[0014] 图1是本实用新型的一种实施例的模块连接示意图；
[0015] 图2是本实用新型的一种半导体溫差发电片的结构示意图。
[0016] 附图标记：1-处理器模块，2-蓄电池，3-第一溫度传感器，4-显示单元，5-第二溫度 传感器，6-半导体溫差发电组件，7-半导体溫差发电片，8-N型半导体，9-P型半导体，10-导 电体铜，11-绝缘体层。
[0017] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的说明。
【具体实施方式】
[0018] 本实用新型的实施例1，如图1及图2所示:一种室内外溫差发电系统，包括:处理器 模块1，蓄电池2及多个设于墙体之间的半导体溫差发电组件6;所述处理器模块1与所述蓄 电池2电连接;所述蓄电池2还连接所述半导体溫差发电组件6。还包括设于室内的第一溫度 传感器3、显示单元4和设于室外的第二溫度传感器5;所述第一溫度传感器3、显示单元4和 第二溫度传感器5与所述处理器模块1电连接。所述处理器模块1和蓄电池2设于室内。所述 半导体溫差发电组件6包括多个半导体溫差发电片7;所述多个半导体溫差发电片7之间为 并联或者串联。所述半导体溫差发电片7包括热电转换模块和绝缘体层11，所述热电转换模 块包括多个通过导电体铜10相互串联的N-P半导体电池;一个N-P半导体电池包括N型半导 体8、P型半导体9和导电体铜10,所述N型半导体8和P型半导体9的两端通过所述导电体铜10 相互连接;所述热电转换模块两端的N型半导体8和P型半导体9分别接有正极和负极;所述 热电转换模块的导电体铜10的表面设有绝缘体层11。所述N型半导体8和P型半导体9的半导 体材料采用Bi2Te3。所述半导体溫差发电组件6之间的间隔为0.5mm~1mm。所述半导体溫差 发电组件6的两面还设有柔性的导热填充物。
[0019] 本实用新型的实施例2,如图1及图2所示:一种室内外溫差发电系统，包括:处理器 模块1，蓄电池2及多个设于墙体之间的半导体溫差发电组件6;所述处理器模块1与所述蓄 电池2电连接;所述蓄电池2还连接所述半导体溫差发电组件6。还包括设于室内的第一溫度 传感器3、显示单元4和设于室外的第二溫度传感器5;所述第一溫度传感器3、显示单元4和 第二溫度传感器5与所述处理器模块1电连接。
[0020] 本实用新型的实施例3,如图1及图2所示:一种室内外溫差发电系统，包括:处理器 模块1，蓄电池2及多个设于墙体之间的半导体溫差发电组件6;所述处理器模块1与所述蓄 电池2电连接;所述蓄电池2还连接所述半导体溫差发电组件6。所述半导体溫差发电组件6 包括多个半导体溫差发电片7;所述多个半导体溫差发电片7之间为并联或者串联。所述半 导体溫差发电片7包括热电转换模块和绝缘体层11，所述热电转换模块包括多个通过导电 体铜10相互串联的N-P半导体电池；一个N-P半导体电池包括N型半导体8、P型半导体9和导 电体铜10,所述N型半导体8和P型半导体9的两端通过所述导电体铜10相互连接;所述热电 转换模块两端的N型半导体8和P型半导体9分别接有正极和负极;所述热电转换模块的导电 体铜10的表面设有绝缘体层11。
[0021] 本实用新型的实施例4,如图1及图2所示:一种室内外溫差发电系统，包括:处理器 模块1，蓄电池2及多个设于墙体之间的半导体溫差发电组件6;所述处理器模块1与所述蓄 电池2电连接;所述蓄电池2还连接所述半导体溫差发电组件6。所述半导体溫差发电组件6 包括多个半导体溫差发电片7;所述多个半导体溫差发电片7之间为并联或者串联。所述半 导体溫差发电片7包括热电转换模块和绝缘体层11，所述热电转换模块包括多个通过导电 体铜10相互串联的N-P半导体电池；一个N-P半导体电池包括N型半导体8、P型半导体9和导 电体铜10,所述N型半导体8和P型半导体9的两端通过所述导电体铜10相互连接;所述热电 转换模块两端的N型半导体8和P型半导体9分别接有正极和负极;所述热电转换模块的导电 体铜10的表面设有绝缘体层11。所述N型半导体8和P型半导体9的半导体材料采用Bi2Te3。
[0022] 本实用新型的实施例5,如图1及图2所示:一种室内外溫差发电系统，包括:处理器 模块1，蓄电池2及多个设于墙体之间的半导体溫差发电组件6;所述处理器模块1与所述蓄 电池2电连接;所述蓄电池2还连接所述半导体溫差发电组件6。所述半导体溫差发电组件6 之间的间隔为0.5mm~1mm。所述半导体溫差发电组件6的两面还设有柔性的导热填充物。
[0023] 本实用新型的实施例6,如图1及图2所示:一种室内外溫差发电系统，包括:处理器 模块1，蓄电池2及多个设于墙体之间的半导体溫差发电组件6;所述处理器模块1与所述蓄 电池2电连接;所述蓄电池2还连接所述半导体溫差发电组件6。
[0024] 本实用新型的一种实施例的工作原理:一块导体或者半导体的两端如果溫度不同 就会产生溫差电动势，称为赛贝克效应，利用运个原理发电就叫溫差发电.
[0025] 溫差发电是利用两种连起来的半导体，将热能转换为电能的一种技术。半导体的 一端和另一端，有一定溫差，则可W产生电流，如下式所示。
[0026]
[0027] 其中，Sa与Sb分别为两种材料的塞贝克系数，T是溫度，V是电压。
[0028] 使用时，多个PN结串联起来，形成一个热电转化模块。
[0029] 半导体溫差发电组件6是嵌入混凝±或者砖头墙内，半导体溫差发电组件6之间的 间隔大约〇.5mm-lmm。混凝±和半导体溫差发电组件6中间需要用导热较好的柔性填充物进 行填充，防止半导体溫差发电组件6因为热胀冷缩，将其压坏。半导体溫差发电组件6,由多 个半导体溫差发电片7组成。并通过每一对N型半导体8和P型半导体9发出电能，并通过两端 焊接的导电体铜10使电能传递;所述热电转换模块的导电体铜10的表面设有的绝缘体层11 能有效防止电能泄露。根据需要，将半导体溫差发电片7并联或者将其串联。将半导体溫差 发电组件6的发出的电能，通过电线导出。导出的电能，由蓄电池2进行储存。在室内加有的 第一溫度传感器3。在墙的外部加有的第二溫度传感器5。将第一溫度传感器3和第二溫度传 感器5,还有蓄电池2通过线材与处理器模块1相连。处理器模块1用来处理第一溫度传感器3 和第二溫度传感器5传来的数据W及蓄电池2的蓄电情况。处理器模块1还与一个显示单元4 相连用来显示，室内外溫度W及蓄电情况。
【主权项】
1. 一种室内外温差发电系统，其特征在于，包括:处理器模块（1)，蓄电池（2)及多个设 于墙体之间的半导体温差发电组件(6);所述处理器模块（1)与所述蓄电池(2)电连接;所述 蓄电池(2)还连接所述半导体温差发电组件(6)。2. 根据权利要求1所述的室内外温差发电系统，其特征在于，还包括设于室内的第一温 度传感器(3)、显示单元(4)和设于室外的第二温度传感器(5);所述第一温度传感器(3)、显 示单元(4)和第二温度传感器(5)与所述处理器模块(1)电连接。3. 根据权利要求1所述的室内外温差发电系统，其特征在于，所述处理器模块（1)和蓄 电池(2)设于室内。4. 根据权利要求1所述的室内外温差发电系统，其特征在于，所述半导体温差发电组件 (6) 包括多个半导体温差发电片(7);所述多个半导体温差发电片(7)之间为并联或者串联。5. 根据权利要求4所述的室内外温差发电系统，其特征在于，所述半导体温差发电片 (7) 包括热电转换模块和绝缘体层（11)，所述热电转换模块包括多个通过导电体铜（10)相 互串联的N-P半导体电池;一个N-P半导体电池包括N型半导体(8)、P型半导体(9)和导电体 铜（10)，所述N型半导体(8)和P型半导体(9)的两端通过所述导电体铜（10)相互连接;所述 热电转换模块两端的N型半导体(8)和P型半导体(9)分别接有正极和负极;所述热电转换模 块的导电体铜（1 〇)的表面设有绝缘体层(11)。6. 根据权利要求5所述的室内外温差发电系统，其特征在于，所述N型半导体(8)和P型 半导体(9)的半导体材料采用Bi2Te3。7. 根据权利要求1所述的室内外温差发电系统，其特征在于，所述半导体温差发电组件 (6)之间的间隔为0 · 5mm~1mm。8. 根据权利要求1所述的室内外温差发电系统，其特征在于，所述半导体温差发电组件 (6)的两面还设有柔性的导热填充物。
【文档编号】H02N11/00GK205584049SQ201620221565
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】刘博 , 喇东升
【申请人】东北大学秦皇岛分校