CN103404016A - 无线电力供给装置和无线电力供给方法 - Google Patents

无线电力供给装置和无线电力供给方法 Download PDF

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Abstract

提供了使用无线电波以外的手段通过无线系统能够供给电力的无线电力供给装置和无线电力供给方法。本发明的该无线电力供给装置设有（A）热电发电装置（10），其响应于大气温度的变化进行热电发电，和（B）温度控制装置（60），其周期性改变所述热电发电装置（10）的大气温度。此外，该无线电力供给方法使用设有热电发电装置（10）和温度控制装置（60）的无线电力供给装置，其中所述热电发电装置（10）的大气温度由所述温度控制装置（60）周期性改变，且所述热电发电装置（10）响应于大气温度的改变进行热电发电，且所得到的功率被引至外部。

Description

无线电力供给装置和无线电力供给方法
技术领域
本发明涉及无线电力供给装置和无线电力供给方法。
背景技术
在过去，在非接触供电系统或无线电传输系统中，通常使用通过无线电波方式的供电系统。此外，电磁感应系统和磁谐振系统是这样的供电系统的实例（例如，参见日本专利申请公开第2009-501510号和日本专利申请第2011-030317号）。电磁感应系统在电力供给装置在电力接收装置附近的状态下用作供电系统。同时，磁谐振系统能够在电力供给装置距离电力接收装置约几十倍的波长的状态下供应电力，原因是因为磁谐振系统使用电路的LC谐振，且其它装置几乎不受电源供电的影响，这是有利的。
专利文献1：日本专利申请公开第2009-501510号
专利文献2：日本专利申请公开第2011-030317号
发明内容
本发明要解决的问题
在过去这种技术采用经由无线电波传输电力的方法。同时，如果包括发电装置的系统包括用于辅助供电的方式，则没有必要经由无线电波供电。此外，根据过去的技术，难以在不能使用无线电波的气氛或场景中供电，这是有问题的。此外，使用LC谐振电路的磁谐振系统要求使用可变容量电容器等的调谐系统进行频率匹配。
鉴于此，本发明的目的是提供能够使用除了无线电波以外的方式通过无线系统供应电力的无线电力供给装置和无线电力供给方法。
用于解决问题的方式
为了实现上述目的，本发明的无线电力供给装置包括：
（A）热电发电装置，被配置为响应于气氛（atmosphere）的温度变化产生热电；和
（B）温度控制装置，被配置为周期性改变气氛的温度，所述热电发电装置被布置在气氛中。
为了实现上述目的，根据本发明，使用无线电力供给装置（无线电力供给装置包括热电发电装置和温度控制装置）的无线电力供给方法包括：
由温度控制装置周期性改变气氛温度，热电发电装置被布置在气氛中；响应于气氛的温度变化由热电发电装置产生热电；以及将所获得的电力引至外部。
本发明的效果
根据本发明的无线电力供给装置或无线电力供给方法，取代经由无线电波供给电力，温度控制装置周期性改变布置有热电发电装置的气氛的温度，由此热电发电装置产生热电。即，能够间接地传输电力。正因为如此，不限制使用点，即，能够在不使用无线电波的气氛或场景中、在几乎不对其传输无线电波的空间中或在电磁屏蔽的空间中供应电力，没有方向性、容易、安全且结构简单，而且其它电子装置可不受到影响。此外，基于热电发电装置被布置其中的气氛或基于气氛的温度变化或温度波动来产生热电，由此从遥远的地方启用远程监控、遥感等，且能够将发电装置预先布置在发电装置一旦被安装之后难以布置（调整）发电装置的地方或难以物理地提供配线或电线连接的地方。此外，能够提高发电装置的设计和布局的自由度。
附图说明
[图1]图1的（A）和（B）各自是实施例1的无线电力供给装置和书籍管理系统的概念图。
[图2]图2是示出气氛的温度变化和从热电发电装置输出的电压之间的关系的曲线图，其基于模拟而获得。
[图3]图3是示出气氛的温度变化和从热电发电装置输出的电压之间的关系的曲线图，其基于模拟而获得。
[图4]图4的（A）是示出实施例4的热电发电装置的示意性局部剖视图，且图4的（B）示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化，以及第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化。
[图5]图5的（A）是示出实施例5的热电发电装置的示意性局部剖视图，且图5的（B）示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化，以及第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化。
[图6]图6的（A）示出实施例6的热电发电装置的示意性局部剖视图，且图6的（B）示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化，以及第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化。
[图7]图7是示出实施例7的热电发电装置的示意性局部平面图。
[图8]图8的（A）、（B）、（C）、（D）和（E）是示出分别沿箭头A-A、箭头B-B、箭头C-C、箭头D-D和箭头E-E截取的图7中所示的实施例7的热电发电装置的示意性局部剖视图。
[图9]图9的（A）和（B）各自是示出实施例8的适合的热电发电装置的示意性局部剖视图。
[图10]图10示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及实施例8的第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
[图11]图11的（A）和（B）各自是示出实施例9的热电发电装置的示意性局部剖视图。
[图12]图12示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及实施例9的第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
[图13]图13的（A）和（B）各自是示出实施例10的热电发电装置的示意性局部剖视图。
[图14]图14示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及实施例10的第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
[图15]图15的（A）和（B）各自是示出适合实施例11的热电发电方法的热电发电装置的示意性局部剖视图。
[图16]图16示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及实施例11的第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
[图17]图17的（A）和（B）各自是示出实施例12的热电发电装置的示意性局部剖视图。
[图18]图18示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及实施例12的第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
[图19]图19的（A）和（B）各自是示出实施例13的热电发电装置的示意性局部剖视图。
[图20]图20的（A）、（B）和（C）各自是示出整流电路的实例的电路图，且图20的（D）是示出本发明的热电发电装置的应用例的概念图。
[图21]图21是示出在气氛的温度变化是正弦波时对应于温度变化的第二支撑构件12的温度TB和第一支撑构件11的温度TA之间的温度差ΔT(=TB﹣TA)的变化的模拟结果的曲线图。
[图22]图22根据值τ1示出所获得的值ΔT的模拟结果，其中τ2是常数（=0.1），且ω随着参数进行各种变化。
具体实施方式
在下文中，将参照附图基于实施例描述本发明。然而，本发明并不限于这些实施例，且在实施例中示出各种数值和材料作为例子示出。注意，将按以下顺序进行描述。
1.本发明的无线电力供给装置和无线电力供给方法的总体描述
2.实施例1（本发明的无线电源装置和无线电力供给方法）
3.实施例2（实施例1的变形例）
4.实施例3（实施例1的另一变形例）
5.实施例4（第一模式的热电发电装置和热电发电方法）
6.实施例5（第二模式的热电发电装置和热电发电方法）
7.实施例6（第三模式的热电发电装置和热电发电方法）
8.实施例7（实施例6的变形例）
9.实施例8（第4A模式的热电发电方法）
10.实施例9（第4B模式的热电发电方法，和第四模式的热电发电装置）
11.实施例10（实施例9的变形例）
12.实施例11（第5A模式的热电发电方法）
13.实施例12（第5B模式的热电发电方法，和第五模式的热电发电装置）
14.实施例13（实施例12的变形例）
15.实施例14（第1B模式至第5B模式的电信号检测方法，和本发明的电信号检测装置）等。
[本发明的无线电力供给装置和无线电力供给方法的总体描述]
本发明的无线电力供给装置或本发明的无线电力供给方法（在下文中，它们有时被简单地统称“本发明”）可包括多个热电发电装置，且
热电发电装置的热响应特性可以相同。需注意，为方便起见，该结构有时被称为“本发明的第一结构”。根据本发明的第一结构，多个热电发电装置能够响应由于温度控制装置一起引起的气氛温度的周期性改变，且多个热电发电装置能够将相同特性的电力同时共同引至外部。
或者，本发明可包括多个热电发电装置，
热电发电装置的热响应特性可彼此不同，且
温度控制装置可被配置为基于对应于热电发电装置的温度变化按顺序周期性改变气氛温度，热电发电装置的热响应特性彼此不同。需注意，为方便起见，该结构有时被称为“本发明的第二结构”。多个热电发电装置可为多个热电发电装置组，且热电发电装置组的热响应特性可彼此不同。根据本发明的第二结构，多个热电发电装置（或具有相同热响应特性的热电发电装置组）能够经时、单独地响应温度控制装置的气氛温度的周期性改变，且多个热电发电装置或特定热电发电装置能够将具有不同特性的电力经时、分开引至外部。需注意，代替使热电发电装置本身的热响应特性不同，热电发电装置的热响应特性可以相同，且每个热电发电装置的输出单元可包括过滤器，由此热电发电装置的热响应特性作为整体而不同。
或者，根据本发明，无线电力供给装置可以包多个热电发电装置，
热电发电装置的热响应特性可彼此不同，且
温度控制装置可被配置为基于对应于热电发电装置的合成温度变化按顺序周期性改变气氛温度，热电发电装置的热响应特性彼此不同。需注意，为方便起见，该结构有时被称为“本发明的第三结构”。多个热电发电装置可为多个热电发电装置组，且热电发电装置组的热响应特性可彼此不同。根据本发明的第三结构，多个热电发电装置（或具有相同热响应特性的热电发电装置组）能够经时、单独地响应温度控制装置的气氛温度的周期性改变，且多个热电发电装置或特定热电发电装置能够将具有不同特性的电力经时、分开引至外部。注意，代替使热电发电装置本身的热响应特性不同，热电发电装置的热响应特性可以相同，且每个热电发电装置的输出单元可包括过滤器，由此热电发电装置的热响应特性作为整体而不同。
根据包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给装置，
所述热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的热电转换元件，以及
（D）连接到热电转换元件的第一输出单元和第二输出单元，
热电转换元件包括：
（C-1）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第一热电转换构件，以及
（C-2）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第二热电转换构件，第二热电转换构件的材料不同于第一热电转换构件的材料，第二热电转换构件串联电连接到第一热电转换构件，
第一输出单元连接到第一热电转换构件的端部，所述端部位于第一支撑构件侧上，且
第二输出单元连接到第二热电转换构件的端部，所述端部位于第一支撑构件侧上。
此外，
满足τSM1>τSM2，和
S12≠S22
其中第一热电转换构件的第一表面的面积是S11，所述第一表面位于第一支撑构件上，第一热电转换构件的第二表面的面积是S12（其中S11>S12），所述第二表面位于第二支撑构件上，第二热电转换构件的第一表面的面积是S21，所述第一表面位于第一支撑构件上，第二热电转换构件的第二表面的面积为S22（其中S21>S22），所述第二表面位于第二支撑构件上，第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件的热响应常数是τSM2。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第一模式的热电发电装置”。
或者，
满足τSM1>τSM2，和
VL1≠VL2
其中第一热电转换构件的体积是VL1，第二热电转换构件的体积是VL2，第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件的热响应常数是τSM2。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第二模式的热电发电装置”。
或者，根据包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给装置，
热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对第一支撑构件的第二支撑构件
（C）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第二热电转换元件，以及
（E）第一输出单元和第二输出单元，
第一热电转换元件包括第二支撑构件上的第1A热电转换构件和第一支撑构件上的第1B热电转换构件，第1A热电转换构件位于第1B热电转换构件上，
第二热电转换元件包括第一支撑构件上的第2A热电转换构件和第二支撑构件上的第2B热电转换构件，第2A热电转换构件位于第2B热电转换构件上，
第一热电转换元件和第二热电转换元件串联电连接，
第一输出单元连接到第1B热电转换构件的端部，
第二输出单元连接到第2A热电转换构件的端部，且
满足τSM1≠τSM2
其中第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第三模式的热电发电装置”。
或者，根据包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给装置，
热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对第一支撑构件的第二支撑构件
（C）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第二热电转换元件，以及
（E）第一输出单元、第二输出单元、第三输出单元和第四输出单元，
第一热电转换元件包括：
（C-1）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第一热电转换构件，以及
（C-2）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第二热电转换构件，第二热电转换构件的材料不同于第一热电转换构件的材料，第二热电转换构件串联电连接到第一热电转换构件，
第二热电转换元件包括：
（D-1）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第三热电转换构件，以及
（D-2）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第四热电转换构件，第四热电转换构件的材料不同于第三热电转换构件的材料，第四热电转换构件串联电连接到第三热电转换构件，
第一输出单元连接到第一热电转换构件，
第二输出单元连接到第二热电转换构件，
第三输出单元连接到第三热电转换构件，
第四输出单元连接到第四热电转换构件，且
满足τSM1≠τSM2
其中第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件的热响应常数是τSM2。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第四模式的热电发电装置”。
或者，根据包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给装置，
热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第二热电转换元件，
（E）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第三热电转换元件，
（F）布置在第一支撑构件和第二支撑构件之间的第四热电转换元件，以及
（G）第一输出单元、第二输出单元、第三输出单元和第四输出单元，
第一热电转换元件包括第二支撑构件上的第1A热电转换构件和第一支撑构件上的第1B热电转换构件，第1A热电转换构件位于第1B热电转换构件上，
第二热电转换元件包括第一支撑构件上的第2A热电转换构件和第二支撑构件上的第2B热电转换构件，第2A热电转换构件位于第2B热电转换构件上，
第三热电转换元件包括第二支撑构件上的第3A热电转换构件和第一支撑构件上的第3B热电转换构件，第3A热电转换构件位于第3B热电转换构件上，
第四热电转换元件包括第一支撑构件上的第4A热电转换构件和第二支撑构件上的第4B热电转换构件，第4A热电转换构件位于第4B热电转换构件上，
第一热电转换元件和第二热电转换元件串联电连接，
第三热电转换元件和第四热电转换元件串联电连接，
第一输出单元连接到第一热电转换元件，
第二输出单元连接到第二热电转换元件，
第三输出单元连接到第三热电转换元件，
第四输出单元连接到第四热电转换元件，且
满足τSM1≠τSM2
其中第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件的热响应常数是τSM2。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第五模式的热电发电装置”。
包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给方法可以是使用第一模式的热电发电装置的无线电力供给方法，可以是使用第二模式的热电发电装置的无线电力供给方法，或可以是使用第三模式的热电发电装置的无线电力供给方法。此外，无线电力供给方法包括：
将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；以及
将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件流向第一热电转换构件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极（为方便起见，简称为“第一模式的热电发电方法”或“第二模式的热电发电方法”）；或将电流引至外部，所述电流从第二热电转换元件流向第一热电转换元件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极（为方便起见，简称为“第三模式的热电发电方法”）。
或者，包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给方法可以是使用第四模式的热电发电装置的无线电力供给方法，且包括：
将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；
将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件流向第一热电转换构件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及
将电流引至外部，所述电流在第一支撑构件的温度高于第二支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第四热电转换构件流向第三热电转换构件，第三输出单元是正极，第四输出单元是负极。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第4A模式的热电发电装置”。
或者，包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给方法包括：
代替根据第4A模式的热电发电方法的无线电力供给方法中的以下步骤：将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件流向第一热电转换构件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及将电流引至外部，所述电流在第一支撑构件的温度高于第二支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第四热电转换构件流向第三热电转换构件，第三输出单元是正极，第四输出单元是负极，
而采用的以下步骤：将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件流向第一热电转换构件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及将电流引至外部，所述电流从第四热电转换构件流向第三热电转换构件，第三输出单元是正极，第四输出单元是负极。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第4B模式的热电发电方法”。
或者，包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给方法可以是使用第五模式的热电发电装置的无线电力供给方法，且包括：
将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；
将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件流向第一热电转换元件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及
将电流引至外部，所述电流在第一支撑构件的温度高于第二支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第三热电转换元件流向第四热电转换元件，第四输出单元是正极，第三输出单元是负极。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第5A模式的热电发电方法”。
或者，包括本发明的第一结构至第三结构的本发明的无线电力供给方法包括：
代替根据第5A模式的热电发电方法的无线电力供给方法的以下步骤：将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件流向第一热电转换元件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及将电流引至外部，所述电流在第一支撑构件的温度高于第二支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第三热电转换元件流向第四热电转换元件，第四输出单元是正极，第三输出单元是负极，
而采用的以下步骤：将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件流向第一热电转换元件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及将电流引至外部，所述电流从第四热电转换元件流向第三热电转换元件，第三输出单元是正极，第四输出单元是负极。需注意，为了方便起见，该热电发电装置将被称为“第5B模式的热电发电方法”。
根据第4A模式的热电发电方法的热电发电装置或第四模式的热电发电装置（在下文中，它们有时可被统称为“第4A模式等的本发明”），在热电发电装置中，
第一输出单元连接到第一热电转换构件的端部，所述端部位于第一支撑构件侧上，
第二输出单元连接到第二热电转换构件的端部，所述端部位于第一支撑构件侧上，
第三输出单元连接到第三热电转换构件的端部，所述端部位于第二支撑构件侧上，且
第四输出单元连接到第四热电转换构件的端部，所述端部位于第二支撑构件侧上。
根据第4B模式的热电发电方法的热电发电装置或第四模式的热电发电装置（在下文中，它们有时可被统称为“第4B模式等的本发明”），在热电发电装置中，
第一输出单元连接到第一热电转换构件的端部，所述端部位于第一支撑构件侧上，
第二输出单元连接到第二热电转换构件的端部，所述端部位于第一支撑构件侧上，
第三输出单元连接到第三热电转换构件的端部，所述端部位于第一支撑构件侧上，且
第四输出单元连接到第四热电转换构件的端部，所述端部位于第一支撑构件侧上。
此外，根据包括优选结构的第4B模式的本发明，在热电发电装置中，优选的是满足τTE1≠τTE2，其中第一热电转换元件的热响应常数是τTE1，且第二热电转换元件的热响应常数是τTE2。此外，在这种情况下，
第一热电转换构件可具有具有面积S11的第一表面，和具有面积S12的第二表面（其中S11>S12），
第二热电转换构件可具有具有面积S21的第一表面，和具有面积S22的第二表面（其中S21>S22），
第三热电转换构件可具有具有面积S31的第一表面，和具有面积S32的第二表面（其中S31<S32），
第四热电转换构件可具有具有面积S41的第一表面，和具有面积S42的第二表面（其中S41<S42），
第一热电转换构件的第一表面和第二热电转换构件的第一表面可在第一支撑构件上，
第一热电转换构件的第二表面和第二热电转换构件的第二表面可在第二支撑构件上，
第三热电转换构件的第一表面和第四热电转换构件的第一表面可在第一支撑构件上，且
第三热电转换构件的第二表面和第四热电转换构件的第二表面可在第二支撑构件上。该结构的第一热电转换构件、第二热电转换构件、第三热电转换构件或第四热电转换构件的具体形状可以是截顶的棱锥/圆锥，更具体而言，例如是截三角锥、截四角锥、截六角锥或截圆锥。或者，在这种情况下，
可满足VL1≠VL3和
VL2≠VL4
其中第一热电转换构件的体积是VL1，第二热电转换构件的体积是VL2，第三热电转换构件的体积是VL3，且第四热电转换构件的体积是VL4。在这种结构中，第一热电转换构件、第二热电转换构件、第三热电转换构件或第四热电转换构件的具体形状可以是棱柱/圆柱，更具体而言，例如是三棱柱、四棱柱、六棱柱或圆柱。需注意，更优选的是，
满足VL1≠VL2和
VL3≠VL4。
根据第5A模式的热电发电方法的热电发电装置或第五模式的热电发电装置（在下文中，它们有时被统称为“第5A模式等的本发明”），在热电发电装置中，
第一输出单元可连接到第1B热电转换构件的端部，
第二输出单元可连接到第2A热电转换构件的端部，
第三输出单元可连接到第3A热电转换构件的端部，且
第四输出单元可连接到第4B热电转换构件的端部。
或者，根据第5B模式的热电发电方法的热电发电装置或第五模式的热电发电装置（在下文中，它们有时可被统称为“第5B模式等的本发明”），在热电发电装置中，
第一输出单元可连接到第1B热电转换构件的端部，
第二输出单元可连接到第2A热电转换构件的端部，
第三输出单元可连接到第3B热电转换构件的端部，且
第四输出单元可连接到第4A热电转换构件的端部。
此外，根据包括优选结构的第5B模式等的本发明，在热电发电装置中，优选的是
满足τTE1≠τTE3和
τTE2≠τTE4
其中第一热电转换元件的热响应常数是τTE1，第二热电转换元件的热响应常数是τTE2，第三热电转换元件的热响应常数是τTE3，且第四热电转换元件的热响应常数是τTE4。此外，在这种情况下，
可满足VL1≠VL3和
VL2≠VL4
其中第一热电转换构件的体积是VL1，第二热电转换构件的体积是VL2，第三热电转换构件的体积是VL3，且第四热电转换构件的体积是VL4。或者，
可满足S12≠S32和
S21≠S41
其中在第二支撑构件上的第1A热电转换构件的部分的面积是S12，在第一支撑构件上的第2B热电转换构件的部分的面积是S21，在第二支撑构件上的第3A热电转换构件的部分的面积是S32，且在第一支撑构件上的第4B热电转换构件的部分的面积是S41，且此外
可满足S12≠S21和
S32≠S41。
根据包括各个优选结构的第一模式至第五模式的热电发电装置和用于第一模式至第5B模式的热电发电方法中的热电发电装置（在下文中，它们有时统称并简称为“本发明的热电发电装置”），第一支撑构件的热响应常数τSM1不同于第二支撑构件的热响应常数τSM2。正因为如此，如果热电发电装置被布置在温度变化的气氛中，则第一支撑构件的温度会不同于第二支撑构件的温度。结果，热电转换元件、第一热电转换元件或第二热电转换元件产生热电。换言之，如果第一支撑构件的热响应常数τSM1与第二支撑构件的热响应常数τSM2相同，即使热电发电装置被布置在温度变化的气氛中，第一支撑构件的温度也不会不同于第二支撑构件的温度，由此热电转换元件、第一热电转换元件或第二热电转换元件不产生热电。
根据本发明的热电发电装置，热电发电装置的热电转换元件的数量基本上是任意值，且可基于热电发电装置所需的热电发电量来确定热电转换元件的数量。
热响应常数τ是取决于支撑构件、热电转换元件和热电转换构件的材料的密度ρ、比热c和热传递系数h并取决于支撑构件、热电转换元件和热电转换构件的体积VL和面积S而确定。如果使用具有较大密度、较大比热和较小热传递系数的材料，如果体积较大，以及如果面积较小，则热响应常数值较大。在这里，可基于下面的等式（1）得到热响应常数τ。
τ=(ρ·c/h)x(V/S)(1)
根据本发明的热电发电装置，热电发电装置的端部的温度以梯段（stepwise）方式变化，并且例如红外线温度计监控此时的温度过渡响应，由此可测量热响应常数。或者，其热时间常数足够大的热电偶被安装在支撑构件上，并且可测量温度转变，由此可测量热响应常数。此外，将类似的温度变化供应至热电发电装置，其后监控从热电发电装置输出的波形，由此可估计热电转换元件的上端和下端之间的温度差，且可测量输出电压的最大点和最小点之间的时间段，从而得到热电转换元件的热响应常数。
此外，基于下面的等式（2）得到支撑构件的温度TSM，其中Tamb表示热电发电装置被布置在其中的气氛的气氛温度，τSM表示支撑构件的热响应常数。
Tamb=TSM+τSMx(dTSM/dt)(2)
在这里，假设气氛温度Tamb的温度变化是由下面的等式（3）表示的正弦波。
Tamb=ΔTambxsin(ω·t)+A(3)
其中
ΔTamb：气氛温度Tamb的温度变化的幅度，
ω：角速度，即，2π/温度变化的周期数（TM）的倒数，以及
A：常数。
相对于气氛温度Tamb的温度变化，具有热响应常数τ1、τ2的支撑构件的热响应T1、T2分别由下面的等式（4-1）和等式（4-2）表示。
T1=ΔTamb(1+τ1 2ω2)-1x sin(ω·t+k1)+B1(4-1)
T2=ΔTamb(1+τ2 2ω2)-1x sin(ω·t+k2)+B2(4-2)
其中
sin(k1)=(τ1·ω)·(1+τ1 2ω2)-1
cos(k1)=(1+τ1 2ω2)-1
sin(k2)=(τ2·ω)·(1+τ2 2ω2)-1
cos(k2)=(1+τ2 2ω2)-1
k1或k2表示相位滞后，且B1或B2表示温度变化的中心温度。
因此，可基于下面的等式（5）估算第一支撑构件的温度（TA）和第二支撑构件的温度（TB）之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）。
Figure BDA00003633354800182
其中，
Figure BDA00003633354800183
Figure BDA00003633354800184
C=B1﹣B2
M=ω(τ1 2﹣τ2 2)
N=τ2(1+τ1 2ω2)﹣τ1(1+τ2 2ω2)
图22示出取决于值τ1所获得的值ΔT的模拟结果，其中τ2是常数（=0.1），且ω作为参数进行各种变化。需注意，值ΔT被标准化，使得最大值是“1”。需注意，图22的符号“A”至“O”示出以下温度变化的周期TM。
Figure BDA00003633354800181
根据第4A模式、第4B模式、第5A模式和第5B模式的本发明，第一热电转换元件和所述第二热电转换元件的布局本质上是任意布局，且实例包括：第一热电转换元件和第二热电转换元件被交替地布置在一行（row，列）的布局；每个包括多个第一热电转换元件的组和每个包括多个第二热电转换元件的组交替地布置在一行的布局；第一热电转换元件布置在一行且第二热电转换元件布置在相邻行的布局；第一热电转换元件布置在多行且第二热电转换元件布置在相邻多行的布局；和热电发电装置被分成多个区域，且多个第一热电转换元件或多个第二热电转换元件被布置在各区域中。
根据本发明的热电发电装置，热电转换构件的材料可以是公知的材料，且可以是，例如铋碲系列材料（具体而言，例如，Bi2Te3、Bi2Te2.85Se0.15）、铋锑碲系列材料、锑碲系列材料（具体而言，例如，Sb2Te3）、铊碲系列材料、铋硒系列材料（具体而言，例如，Bi2Se3）、铅碲系列材料、锡碲系列材料、锗碲系列材料、Pb1-xSnxTe化合物、铋锑系列材料、锌锑系列材料（具体而言，例如，Zn4Sb3）、钴锑系列材料（具体而言，例如，CoSb3）、铁钴锑系列材料、银锑碲系列材料（具体而言，例如，AgSbTe2）、TAGS（锑、锗和银的碲化物）化合物、Si-Ge系材料、硅化物系列材料[Fe-Si系材料（具体而言，例如，β-FeSi2）、Mn-Si系列材料（具体而言，例如，MnSi2）、Cr-Si系材料（具体而言，例如，CrSi2）、Mg-Si系列材料（具体而言，例如，Mg2Si）]、方钴矿系列材料[MX3化合物（其中M是Co、Rh、Ir且X是P、As、Sb），或RM'4X12化合物（其中R是La、Ce、Eu、Yb等，且M'是Fe、Ru、Os）]、硼化合物[具体而言，例如，MB6（其中M是Ca、Sr、Ba的碱土金属和稀土金属，如Y）]、Si系列材料、Ge系列材料、包合物、赫斯勒化合物（Heusler compound）、半赫斯勒化合物、稀土类近藤（Kondo）半导体材料、过渡金属氧化物系列材料（具体而言，例如，NaxCoO2、NaCo2O4、Ca3Co4O9）、锌氧化物系列材料、钛氧化物系列材料、钴氧化物系列材料、SrTiO3、有机热电转换材料（具体而言，例如，聚噻吩、聚苯胺）、镍铬合金、康铜、镍铝硅锰电偶合金（alumel alloy）、TGS（硫酸三甘氨酸）、PbTiO3、Sr0.5Ba0.5Nb2O6、PZT、BaO-TiO2系列化合物、钨青铜（AxBO3）、15钙钛矿系列材料、24系列钙钛矿系列材料、BiFeO3、以及Bi层钙钛矿系列材料。热电转换构件的材料可以是非化学计量的组合物。此外，在所有材料中，优选使用组合的铋碲系列材料和铋碲锑系列材料。更具体而言，例如，优选的是，第一热电转换构件、第三热电转换构件、第1A热电转换构件、第2A热电转换构件、第3A热电转换构件和第4A热电转换构件由铋碲锑系材料制成，而第二热电转换构件、第四热电转换构件、第1B热电转换构件、第2B热电转换构件、第3B热电转换构件和第4B热电转换构件由铋碲系列材料制成。需注意，在这种情况下，第一热电转换构件、第三热电转换构件、第1A热电转换构件、第2A热电转换构件、第3A热电转换构件和第4A热电转换构件作为p-型半导体，而第二热电转换构件、第四热电转换构件、第1B热电转换构件、第2B热电转换构件、第3B热电转换元件和第4B热电转换构件作为n型半导体。第一热电转换构件的材料和第二热电转换构件的材料都可展现出塞贝克效应，或者仅一种的材料可展现出塞贝克效应。同样，第三热电转换构件的材料和第四热电转换构件的材料可展现出塞贝克效应，或者一种的材料可展现出塞贝克效应。这同样适用于第1A热电转换构件和第1B热电转换构件的组合、第2A热电转换构件和第2B热电转换构件的组合、第3A热电转换构件和第3B热电转换构件的组合和第4A热电转换元件和第4B的热电转换构件的组合。
制造热电转换构件或热电转换元件的方法和成形热电转换构件或热电转换元件以具有所需形状的方法的实例包括切割热电转换构件的材料的锭块的方法、蚀刻热电转换构件的材料的方法、通过使用模具形成的方法、形成膜的板处理方法、PVD法或CVD法和图案形成技术的组合、以及提升方法（liftoff method）。
第一支撑构件的材料和第二支撑构件的材料的实例包括氟树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯树脂、热固性弹性体、热塑性弹性体（硅橡胶、乙烯橡胶、丙烯橡胶、氯丁二烯橡胶）、潜热蓄存材料（诸如例如正链烷）、化学储热材料、硫化橡胶（天然橡胶）、玻璃、陶瓷（例如Al2O3、MgO、BeO、AlN、SiC、TiO2、陶器、瓷器）、碳系材料，诸如类金刚石碳（DLC）或石墨、木材、各种金属[例如铜（Cu）、铝（Al）、银（Ag）、金（Au）、铬（Cr）、铁（Fe）、镁（Mg）、镍（Ni）、硅（Si）、锡（Sn）、钽（Ta）、钛（Ti）、钨（W）、锑（Sb）、铋（Bi）、碲（Te）、硒（Se）]、这些金属的合金、铜纳米粒子等。这些材料可适当地选择并组合使用，从而获得第一支撑构件和第二支撑构件。例如，翅片或散热片可被安装在第一支撑构件或第二支撑构件的外表面，或第一支撑构件或第二支撑构件的外表面可以是粗糙表面或被图案化，从而可增加热交换效率。
潜热存储材料存储潜热作为热能，潜热可在材料的相变或相移的情况下与外部交换。即使在常温气氛下，正链烷（例如正十四烷、正十五烷、正十六烷、正十七烷、正十八烷、正十九烷、正二十烷等）根据组成而产生相变。这样的潜热蓄热材料作为蓄热材料用于第一支撑构件、第二支撑构件、第一支撑构件的一部分或第二支撑构件的一部分，从而可实现具有较大热容量和较小体积的结构。其结果是，热电发电装置的热电转换元件的尺寸和高度可以较小。此外，温度几乎不变化，因此该材料可用作能检测长周期的温度波动的热电转换元件的材料。例如，环氧树脂的熔化热是2.2J/kg，而熔点为25℃的正链烷的熔化热是例如85kJ/kg。即，正链烷能够储存环氧树脂所存储热量的约40倍以上的热量。化学储热材料利用材料的化学反应热，并且可以例如是Ca(OH)2/CaO2+H2、Na2S+5H2O等。
支撑构件可包括电极，其串联电连接第一热电转换构件和第二热电转换构件，第三热电转换构件和第四热电转换构件，第一热电转换元件和第二热电转换元件，以及第三热电转换元件和第四热电转换元件。然而，可不一定提供电极。具有导电性的任意材料基本上可用于电极，例如，从热电转换构件侧或热电转换元件侧层叠的钛层、金层和镍层的电极结构。优选的是，从热电发电装置的结构和简单结构的观点出发，电极的一部分也可作为输出单元。在某些情况下，热电转换构件或热电转换元件的细长部分可构造电极。
热电发电装置可例如用适当的树脂密封。第一支撑构件或第二支撑构件可包括储热装置。热电转换构件和热电转换构件之间的间隙或热电转换元件和热电转换元件之间的间隙可以是间隙本身，或可填充绝缘材料。
本发明的热电发电装置可应用于在温度变化的气氛中产生热电的任何技术领域。具体而言，结合本发明的热电发电装置的技术领域或合适装置可以是例如传感器网络系统。热电发电装置可对电子设备、传感器和传感器网络系统中的电子组件集体供应电力。具体而言，热电发电装置可作为具有诸如能量收集装置的自发电功能的设备的辅助电源，并且可用于协助该设备的行为。此外，通过对现有的温度控制装置仅添加温度变化的频率控制功能，作为能量发送侧，系统可被构造。其结果是，能够减少对新设施的投资。此外，在多个传感器和装置被布置在传感器网络系统等中的情况下，可构造一个系统，其能够集体校准所有的传感器和装置或传感器和装置的一部分，不一个一个地校准传感器和装置。即，本发明不仅能够间接、集体地供应电力和产生电力，而且还能够集体校准传感器和装置。此外，本发明还可应用于例如确定特定物品的位置的方法（例如，将本发明应用到将本发明的装置安装在键、移动电话等上并容易检测它们的技术。构造出间断地传输位置信息的系统）。
更具体而言，本发明可应用于例如使用电子标签（IC标签、RFID的种类）的书籍管理，且附接至多本书的电子标签可在同一时间或基于无线电力传输按顺序被间接激活。此外，能够将电力集体供应至WSN（无线传感器网络）或BAN（体域网）中的电子装置，并在同一时间或按顺序激活电子装置。此外，例如能够将电力供应至包括诸如Suica或Felica的电子货币的IC卡的电路。
或者，本发明的热电发电装置可应用于：用于控制诸如电视接收器、记录器装置、空调装置、电子书籍终端、游戏机和导航系统的各种装置的遥控装置；各种测量装置（例如，用于监控土壤状态的测量装置和用于监控天气和气象现象的测量装置）；偏远地方的远程监控装置和远程感测装置；移动通信装置；时钟；用于获取机构，人体、动物、家畜和宠物的生物信息，诸如体温、血压和脉搏的测量装置，和基于生物信息检测/提取各种信息的装置；用于充电二次电池的电源；使用汽车的废热的发电装置；无须电池的无线系统；传感器节点或无线传感器网络；轮胎压力监测系统（TPMS）；远程控制装置和用于控制照明装置的开关；用于同步温度信息作为输入信号或作为输入信号和能量源和输入信号的系统；和移动音乐再现装置、助听器和移动音乐再现装置的噪声消除系统。此外，本发明的热电发电装置优选应用于其中难以布置发电装置的地方或其中在发电装置一旦安装之后难以物理地提供配线和线连接的地方。此外，本发明的热电发电装置作为电信号检测装置被安装在机器或建筑物上，并定期改变该机器或建筑物的温度，从而能够检测到异常的发生。
温度控制装置的实例包括空调、加热丝、珀耳帖（Peltier）装置、压缩机、燃烧设备等以及它们的组合。
实施例1
实施例1涉及本发明的无线电力供给装置和无线电力供给方法，具体而言，涉及本发明的第一结构。在这里，“无线电力供给”意味着无需导线的供应电力，且并不意味着经由无线电波（radio wave）供应电力。
如图1的（A）的概念图中所示，实施例1的无线电力供给装置包括：
（A）热电发电装置10，其被配置为响应于气氛的温度变化产生热电；以及
（B）温度控制装置60，其被配置为周期性改变气氛温度，热电发电装置10被布置在气氛中。
此外，实施例1的无线电力供给方法是一种使用包括热电发电装置10和温度控制装置60的无线电力供给装置的无线电力供给方法，无线电力供给方法包括：
由温度控制装置60周期性改变气氛温度，热电发电装置10被布置在气氛中；响应于气氛的温度变化由热电发电装置10产生热电；以及将所获得的电力引至外部。
需注意，将在实施例4至实施例13详细描述热电发电装置。
此外，在实施例1中，无线电力供给装置包括多个热电发电装置10，且热电发电装置10的热响应特性相同。多个热电发电装置10能够一起响应于由于温度控制装置60引起的气氛温度的周期性改变，且多个热电发电装置10能够将相同特性的电力集体带到外部。
在实施例1中，如图1的（B）所示的书籍管理系统的概念图，热电发电装置10连接到电子标签（IC标签、RFID的种类）70，且电子标签70管理书籍。具体而言，书籍管理系统使连接到多本书的电子标签70基于无线电力传输在同一时间被间接激活。
在具有实施例6的结构的热电发电装置（后面描述的）中，第一支撑构件11由铝板（高×宽×厚：10mm×10mm×0.1mm）制成，第二支撑件12由橡胶板（高×宽×厚：10mm×10mm×1.0mm）制成，第一热电转换元件121C由铋碲锑制成，第二热电转换元件122C由铋碲制成，包括第一热电转换元件121C和第二热电转换元件122C的整个层叠主体的大小是高度×宽×厚=0.1mm×0.1mm×1mm，各个包括第一热电转换元件121C和第二热电转换元件122C的625个层叠主体串联连接，且模拟从热电发电装置得到的电压的量和电流的量。下面的表1示出结果。需注意，温度变化的幅度（ΔTamb）为2℃。
[表1]
Figure BDA00003633354800241
此外，在上述热电发电装置中，温度变化的幅度（ΔTamb）是2℃，周期（t0）是一个参数，从热电发电装置的输出被电压倍增器整流，且模拟从阻抗与热电发电装置的阻抗匹配的外部负载获得的电压量和电流量。图2和图3示出结果。需注意，在图2和图3的每个图中，曲线“A”示出t0=1小时的情况，曲线“B”示出t0=10分钟的情况，曲线“C”示出t0=1分钟的情况，曲线“D”示出t0=10秒的情况，曲线“E”示出t0=1秒的情况，而水平轴（时间）是指经过时间。
在实施例1中，具体而言，温度控制装置60是空调，其被配置为优选变化气氛温度，即，例如，10分钟的周期（t0）下的幅度（ΔTamb）2℃的温度变化，或100分钟的周期（t0）下的幅度（ΔTamb）2℃的温度变化。温度控制装置60包括例如频率控制电路61、温度调节装置62和输出控制器63。
更具体而言，例如，如上所述，作为空调的温度控制装置60在夜间改变存储书籍的房间的气氛温度。其结果是，每个热电发电装置10产生例如4毫伏和0.4微安，或20毫伏和0.25微安的电力。热电发电电路50包括热电发电装置10、整流器51、DC/DC升压变换器52、充放电控制电路53和二次电池54。通过热电发电装置10获得的电力被引至外部（被引至热电发电装置10的外部）。即，整流器51整流来自热电发电装置10的电压，DC/DC升压变换器52将电压升到所需的电压，且充放电控制电路53对二次电池54充电。此外，电子标签70由从热电发电电路50输出的电力驱动。需注意，热电发电装置10可被并联或串联堆放，且电压可被提升且电流可被适当放大。
响应于书籍管理装置71的请求，电子标签70经由无线电波将电子标签70专有的信息（换言之，电子标签70附接在其上的书籍专有的信息）传输至书籍管理装置71。书籍管理装置71基于所接收的电子标签70专有的信息确认有电子标签70附接在其上的一本书。书籍管理装置71例如进行所有书籍的确认。如果在预定时间段之后，书籍管理装置71没有接收附接至本应存在的一本书的电子标签70专有的信息，书籍管理装置71发出警告这本书丢失，从而管理书籍的人能够认识到这本书丢失。需注意，例如，二次电池54的充电量约为其足以完成上述行为，但在完成上述行为之后不足以驱动电子标签70后的充电量。
根据实施例1的无线电力供给装置或无线电力供给方法，代替经由无线电波供应电力，温度控制装置周期性改变热电发电装置被布置在其中的气氛温度，据此热电发电装置产生热电。此外，能量发送侧的能量波形（即，由温度控制装置变化的气氛温度的周期性改变的模式和周期）被设置为模式和周期，通过该模式和周期，热电发电装置作为接收器侧高效地产生热电，即，热电发电装置的各种参数被设计成能够高效地产生热电，由此能够高效地产生电力。热电发电装置接收能量（即热）（这是产生电力所必要的），并产生电力。即，能够间接地传输电力。正因为如此，没有限制使用点，即，能够在不能使用无线电波的气氛或场景中、在几乎不对其传输无线电波的空间中或在电磁屏蔽的空间中供应电力，其中没有方向性、容易、安全且结构简单，且其它电子装置可不受影响。此外，基于热电发电装置被布置其中的气氛或基于气氛的温度变化或温度波动来产生热电，由此从遥远的地方启用远程监控、遥感等，且能够将发电装置预先安装在其中难以布置发电装置的地方或其中在发电装置被一旦安装之后难以物理地提供配线或电线连接的地方中。此外，能够提高发电装置的设计和布局的自由度。
实施例2
实施例2是实施例1的变形例，具体而言，涉及本发明的第二结构。根据实施例2，无线电力供给装置包括多个热电发电装置10，热电发电装置10的热响应特性彼此不同。此外，温度控制装置60被配置为基于对应于热电发电装置10的温度变化顺序地周期性改变气氛温度，热电发电装置10的热响应特性彼此不同。多个热电发电装置10（或具有相同热响应特性的热电发电装置组）能够经时、单独地响应温度控制装置60的气氛温度的周期性改变，且多个热电发电装置10或多个特定热电发电装置10能够将将具有不同特性的电力经时、分开引至外部。
同样在实施例2中，热电发电装置10连接到电子标签70，且通过使用电子标签70来管理书籍。具体而言，基于无线电力传输按顺序间接激活附接至多本书的电子标签70。
在实施例2中，作为空调的温度控制装置60优选改变气氛温度，即，例如，10分钟的周期（t0）下的幅度（ΔTamb）2℃的温度变化（为方便起见，称为“温度变化-1”），以及接下来，600秒的周期（t0）下的幅度（ΔTamb）2℃的温度变化（为方便起见，称为“温度变化-2”）。需注意，多个热电发电装置中的一些热电发电装置被设计为使得它们在温度变化-1下产生热电，而在温度变化-2下不产生热电。此外，多个热电发电装置中的其它热电发电装置被设计为使得它们在温度变化-2下产生热电，而在温度变化-1下不产生热电。这同样适用于实施例3（后面描述的）。
更具体而言，例如，如上所述，作为空调的温度控制装置60在夜间改变存储书籍的房间的气氛温度。其结果是，在温度变化-1下，多个热电发电装置中的一些（为方便起见，称为“热电发电装置组-1”）产生9毫伏和0.3微安的电流。在温度变化-1下，多个热电发电装置中的其它（为方便起见，称为“热电发电装置组2”）不产生电力。其结果是，热电发电装置组-1安装其上的电子标签70被驱动，且热电发电装置组-2安装其上的电子标签70不被驱动。同时，在温度变化-2下，热电发电装置组-2产生7毫伏和0.25微安的电流。在温度变化-2下，热电发电装置组-1不产生电力。其结果是，热电发电装置组-2安装其上的电子标签70被驱动，且热电发电装置组-1安装其上的电子标签70不被驱动。以此方式，能够在热电发电装置组-1安装其每个上的一组书籍和在热电发电装置组-2安装其每个上的一组书籍之间分开管理书籍。需注意，热电发电装置可并联或串联堆放，且电压（pressure）可被提升且电流可被适当放大。
实施例3
实施例3也是实施例1的变形例，具体而言，涉及本发明的第三结构。在实施例3，无线电力供给装置包括多个热电发电装置10，热电发电装置10的热响应特性彼此不同，且温度控制装置60被配置为基于对应于热电发电装置10的合成温度变化（synthesized temperature change）顺序地周期性改变气氛温度，热电发电装置10的热响应特性彼此不同。多个热电发电装置10（或具有相同热响应特性的热电发电装置组）能够经时、单独地响应温度控制装置60的气氛温度的周期性改变，且多个热电发电装置10能够将将具有不同特性的电力经时、分开带到外部。
此外，在实施例3中，热电发电装置10连接到电子标签70，且通过使用电子标签70来管理书籍。具体而言，基于无线电力传输按顺序间接激活附接至多本书的电子标签70。
在实施例3中，作为空调的温度控制装置60优选变化气氛温度，即，例如，10分钟的周期（t0）下的幅度（ΔTamb）2℃的温度变化，以及同时，600秒的周期（t0）下的幅度（ΔTamb）2℃的温度变化。即，实际上，产生通过合成温度变化-1和温度变化-2获得的温度变化。
更具体而言，例如，如上所述，作为空调的温度控制装置60在夜间改变存储书籍的房间的气氛温度。其结果是，在温度变化-1下，热电发电装置组-1产生8毫伏和0.1微安的电流，且热电发电装置组-1安装其上的电子标签70被驱动。同时，在温度变化-2下，热电发电装置组-2产生3毫伏和0.1微安的电流，且热电发电装置组-2安装其上的电子标签70被驱动。以此方式，能够在热电发电装置组-1安装其每个上的一组书籍和在热电发电装置组-2安装其每个上的一组书籍之间分开管理书籍。需注意，热电发电装置10可并联或串联堆放，且电压可被适当提升且电流可被适当放大。
实施例4
同时，根据过去的热电发电装置，热接收部分的温度应不同于热释放部分的温度。因此，例如，如果因为热电转换元件的热传导使来自热接收部分的热在热释放部分中流动，以及如果热接收部分的温度和热释放部分的温度之间的差丧失，则不能产生热电。此外，如果热最初不从热源流到热接收部分，则不能产生热电。正因为如此，如果现有的热电发电装置留在例如正常的生活环境中，即，如果热电发电装置留在例如房间内，则难以产生热电。此外，现有的热电发电装置能够一直产生热电的状态受限制，具体而言，难以在正常温度下一直产生热电。此外，通常情况下，感测装置需要能量，并且在一般情况下，电池或商用电源供应能量。正因为如此，更换电池或充电，以及如果导线连接可能不能使用电池或商用电源，这些都是有问题的。此外，一些热电发电装置包括由于体温而产生电力的发电装置，但有必要分开提供感测装置和发电装置，由此装置的大小可能较大或装置可能被复杂化。
在下文中，将具体描述不同的热电发电装置和热电发电方法。如上所述，即使不存在热源，热电发电装置也能够产生热电。
实施例4涉及第一模式的热电发电装置和第一模式的热电发电方法。图4的（A）示出实施例4的热电发电装置的示意性局部剖视图，且图4的（B）示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化，以及第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化。需注意，用于解释实施例的图示出四个或八个热电转换元件和四个或八个热电转换构件，但热电转换元件数量和热电转换构件的数量并不限于这些。
根据实施例4或实施例5（后面描述），热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件11，
（B）面对第一支撑构件11的第二支撑构件12
（C）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的热电转换元件，以及
（D）连接到热电转换元件的第一输出单元41和第二输出单元42。
此外，根据实施例4或实施例5（后面描述），热电转换元件包括：
（C-1）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第一热电转换元件21A、21B，以及
（C-2）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第二热电转换构件22A、22B，第二热电转换构件22A、22B的材料不同于第一热电转换构件21A、21B的材料，第二热电转换构件22A、22B串联电连接到第一热电转换构件21A、21B。
此外，根据实施例4或实施例5（后面描述）的热电发电装置，更具体而言，第一热电转换构件21A、21B经由提供在第二支撑构件12上的配线32串联电连接到第二热电转换构件22A、22B，此外，第二热电转换构件22A、22B经由提供在第一支撑构件11上的配线31串联电连接到第一热电转换元件21A、21B。此外，第一输出单元41连接到第一支撑构件侧的第一热电转换构件21A、21B的端部，且第二输出单元42连接到第一支撑构件侧的第二热电转换构件22A、22B的端部。
在这里，第一支撑构件11由Al2O3制成，且第二支撑构件12由环氧树脂制成。第一热电转换构件，以及第三热电转换构件、第1A热电转换构件、第2A热电转换构件、第3A热电转换构件和第4A热电转换构件（后面描述）由p型铋碲锑制成，且第二热电转换构件，以及第四热电转换构件、第1B热电转换构件、第2B热电转换构件、第3B热电转换构件和所述第4B热电转换构件（后面描述）由n型铋碲制成。第一输出单元41、第二输出单元42、配线31或配线32具有多层结构，包括有从支撑构件侧的钛层、金层和镍层。热电转换构件可通过公知的粘结技术粘结至配线。此外，第一热电转换构件和第一热电转换元件的塞贝克系数是SB1，第二热电转换构件和第二热电转换元件的塞贝克系数是SB2，第三热电转换构件和第三热电转换元件的塞贝克系数是SB3，且第四热电转换元件和第四热电转换元件的塞贝克系数是SB4。这同样适用于实施例5至实施例13（后面描述）。
此外，根据实施例4的热电发电装置，满足τSM1>τSM2
其中第一热电转换构件21A的第一表面21A1的面积是S11，第一表面21A1在第一支撑构件11上，第一热电转换构件21A的第二表面21A2的面积是S12（其中S11>S12），第二表面21A2在第二支撑构件12上，第二热电转换构件22A的第一表面22A1的面积是S21，第一表面22A1在第一支撑构件11上，第二热电转换构件22A的第二表面22A2的面积是S22（其中S21>S22），第二表面22A2在第二支撑构件12上，第一支撑构件11的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件12的热响应常数是τSM2。
此外，在实施例4中，
满足S12≠S22。
需注意，第一热电转换构件21A或第二热电转换构件22A是截顶的棱锥/圆锥，更具体而言是截四角锥。
根据实施例4或实施例5（后面描述），无线电力供给方法包括：将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；以及将电流带到外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件22A、22B流向第一热电转换构件21A、21B，第一输出单元41是正极（+极），第二输出单元42是负极（﹣极）。在这种情况下，交流电在第一输出单元41和第二输出单元42之间流动，且公知的半波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。需注意，电流可被引至外部，所述电流在第一支撑构件11的温度高于第二支撑构件12的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第一热电转换构件21A、21B流向第二热电转换构件22A、22B，第二输出单元42是正极，第一输出单元41是负极。此外，在这种情况下，公知的全波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。
在这里，因为满足τSM1>τSM2，所以如果热电发电装置被布置在温度变化的气氛（在图4的（B）中，在由椭圆“A”包围的时间的气氛温度是Tamb）中，第二支撑构件12的温度TB立即达到气氛温度Tamb或其附近的温度。同时，因为满足τSM1>τSM2，所以第一支撑构件11的温度TA在第二支撑构件12的温度变化后变化。因此，在第一支撑构件11的温度TA（<Tamb）和第二支撑构件12的温度TB（=Tamb）之间产生温度差ΔT(=TB﹣TA)。
一般满足T12=T22>T11=T21
其中第一支撑构件11上的第一热电转换构件21A的第一表面21A1附近的温度是T11，第二支撑构件12上的第一热电转换构件21A的第二表面21A2附近的温度是T12，第一支撑构件11上的第二热电转换构件22A的第一表面22A1附近的温度是T21，且第二支撑构件12上的第二热电转换构件22A的第二表面22A2附近的温度是T22。此外，基于下面的等式得到一个热电转换元件的电动势EMF。
EMF=T12x SB1-T21x SB2
假设气氛的温度变化是正弦波，则由于温度变化引起的最高温度和最低温度之间的差ΔTamb是2℃，且温度变化的周期（TM=2π/ω）是10分钟。此外，图21示出对应于温度变化的第二支撑构件12的温度TB和第一支撑构件11的温度TA之间的温度差ΔT(=TB﹣TA)变化的模拟结果。需注意，在图21中，曲线“B”示出第二支撑构件12的温度TB的温度变化，且曲线“A”表示第一支撑构件11的温度TA的温度变化。
如上所述，根据实施例4和实施例5至实施例13（后面描述）中的每个的热电发电装置，第一支撑构件的热响应常数τSM1不同于第二支撑构件的热响应常数τSM2，由此如果热电发电装置被设置在其温度变化的气氛中则可在第一支撑构件的温度和第二支撑构件的温度之间产生温度差。其结果是，热电转换元件、第一热电转换元件或第二热电转换元件可产生热电。
实施例5
实施例5涉及第二模式的热电发电装置和第二模式的热电发电方法。图5的（A）是示出实施例5的热电发电装置的示意性局部剖视图，且图5的（B）示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化，以及第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化。
不同于实施例4，在实施例5中，第一热电转换构件21B或第二热电转换构件22B是棱柱，更具体而言说，是矩形棱柱。此外，
满足τSM1>τSM2，和
VL1≠VL2（需注意，在实施例5中，具体是VL1<VL2）
其中第一热电转换构件的体积是VL1，第二热电转换构件的体积是VL2，第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件的热响应常数是τSM2。
在这里，因为满足τSM1>τSM2，所以如果热电发电装置被布置在温度变化的气氛（在图5的（B）中，在由椭圆“A”所包围的时间的气氛温度是Tamb）中，第二支撑构件12的温度TB立即达到气氛温度Tamb或其附近的温度。同时，因为满足τSM1>τSM2，所以第一支撑构件11的温度TA在第二支撑构件12的温度变化后变化。因此，在第一支撑构件11的温度TA（<Tamb）和第二支撑构件12的温度TB（=Tamb）之间产生温度差ΔT(=TB﹣TA)。
满足T12>T22>T11>T21和
T12﹣T11>T22﹣T21
其中第一支撑构件11上的第一热电转换构件21B的第一表面21B1附近的温度是T11，第二支撑构件12上的第一热电转换构件21B的第二表面21B2附近的温度是T12，第一支撑构件11上的第二热电转换构件22B的第一表面22B1附近的温度是T21，且第二支撑构件12上的第二热电转换构件22B的第二表面22B2附近的温度是T22。且满足VL1<VL2。此外，基于下面的等式得到一个热电转换元件的电动势EMF。
EMF=(T12﹣T11)x SB1+(T21﹣T22)x SB2
使用具有实施例5的结构的热电发电装置，并且经由倍压整流电路和升压电路（Seiko Instruments Inc.：用于升压DC-DC转换器启动IC S-882Z18的超低电压操作电荷泵）提取电力。热电发电装置安装在其温度变化的下面气氛中。
ΔTamb：约4.5℃
温度变化的周期TM：15分钟
空气以约1米/秒的风速的气氛中流动。在这样的气氛中，从热电发电装置获得电压（最大750毫伏）。
实施例6
实施例6涉及第三模式的热电发电装置和第三模式的热电发电方法。图6的（A）示出实施例6的热电发电装置的示意性局部剖视图，且图6的（B）示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化，以及第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化。
根据实施例6，热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件11，
（B）面对第一支撑构件11的第二支撑构件12
（C）布置在第一支撑构件11和第二支承部件12之间的第一热电转换元件121C，
（D）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第二热电转换元件122C，
（E）第一输出部141和第二输出单元142。
此外，在实施例6的热电发电装置中，第一热电转换元件121C包括第二支撑构件12上的第1A热电转换构件121CA，和第一支撑构件11上的第1B热电转换构件121CB，第1A热电转换构件121CA位于第1B热电转换构件121CB上（具体而言，在其上层叠）。此外，第二热电转换元件122C包括第一支撑构件11上的第2A热电转换构件122CA，和第二支撑构件12上的第2B热电转换构件122CB，第2A热电转换构件122CA位于第2B热电转换构件122CB上（具体而言，在其上层叠）。此外，第一热电转换元件121C串联电连接第二热电转换元件122C。此外，第一输出单元141连接到第1B热电转换构件121CB的端部，且第二输出单元142连接到第二热电转换构件122CA的端部。第1A热电转换构件121CA经由提供在第二支撑构件12上的配线32电连接到第2B热电转换构件122CB，且第二热电转换构件122CA经由提供在第一支撑构件11上的配线31电连接到第1B热电转换构件121CB。
此外，
满足τSM1≠τSM2
其中第一支撑构件11的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件12的热响应常数是τSM2。第一热电转换元件121C或第二热电转换元件122C是棱柱，更具体而言，是矩形棱柱。
实施例6的热电发电方法包括将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化。此外，电流被带到外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件122C流向第一热电转换元件121C，第一输出单元141是正极，第二输出单元142是负极。在这种情况下，交流电在第一输出单元141和第二输出单元142之间流动，且公知的半波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。需注意，电流可被带到外部，所述电流在第一支撑构件11的温度高于第二支撑构件12的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第一热电转换元件121C流向第二热电转换元件122C，第二输出单元142是正极，第一输出单元141是负极。在这种情况下，公知的全波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。
在这里，如果满足τSM1>τSM2，则如果热电发电装置被布置在气氛（其温度变化）（在图6的（B）中，在由椭圆“A”所包围的时间的气氛温度是Tamb）中，第二支撑构件12的温度TB立即达到气氛温度Tamb或其附近的温度。同时，因为满足τSM1>τSM2，所以第一支撑构件11的温度TA在第二支撑构件12的温度变化后变化。因此，在第一支撑构件11的温度TA（<Tamb）和第二支撑构件12的温度TB（=Tamb）之间产生温度差ΔT(=TB﹣TA)。
满足T2>T1
其中第二支撑构件12上的第一热电转换元件121C的第二表面121C2和第二热电转换元件122C的第二表面122C2附近的温度是T2，且第一支撑构件11上的第一热电转换元件121C的第一表面121C1和第一热电转换元件122C的第二表面122C1附近的温度是T1。此外，基于下面的等式得到一对热电转换元件121C、122C的电动势EMF。
EMF=T2x SB1﹣T1x SB2
实施例7
实施例7是实施例6的变形例。在实施例6中，第一热电转换元件121C和第二热电转换元件122C被层叠。即，第1A热电转换构件121CA和第1B热电转换构件121CB层叠，且第2A热电转换构件122CA和第2B热电转换构件122CB层叠。同时，在实施例7中，第一热电转换元件221C和第二热电转换元件222C被水平布置。图7是示出沿实施例7的热电发电装置的示意性局部平面图。图8的（A）、（B）、（C）、（D）和（E）是示出分别沿箭头A-A、箭头B-B、箭头C-C、箭头D-D和箭头E-E截取的图7中所示的实施例7的热电发电装置的示意性局部剖视图。需注意，图7被划阴影线以便使热电发电装置的构成元件清晰。
在实施例7中，在第一热电转换元件221C中，第二支撑件212上的第一热电转换构件221CA在水平方向上位于第一支撑件211上的第1B热电转换构件221CB。此外，在第二热电转换元件222C中，第一支撑件211上的第二热电转换构件222CA在水平方向上位于第二支撑件212上的第2B热电转换构件222CB。更具体而言，第1A热电转换构件221CA的端部表面在水平方向上经由粘结构件213位于第1B热电转换构件221CB的端部表面。同样，第2A热电转换构件222CA的端部表面在水平方向上经由粘结构件213位于第2B热电转换构件221CB的端部表面。此外，第二支承部件212被布置在第1A热电转换构件221CA的端部和第2B热电转换构件222CB的端部的下面，且第二支撑构件212支撑第1A热电转换构件221CA和第2B热电转换构件222CB。同样，第一支撑构件211被布置在第1B热电转换构件221CB的端部和第2A热电转换元件222CA的端部的下面，且第一支撑构件211支撑第1B热电转换构件221CB和第2A热电转换构件222CA。
此外，第一热电转换元件221C和第二热电转换元件222C电连接串联。此外，第一输出单元241连接到第1B热电转换构件221CB的端部，且第二输出单元242连接到第2A热电转换构件222CA的端部。第1A热电转换构件221CA和第2B热电转换构件222CB经由提供在第二支撑构件212上的配线232电连接，且第2A热电转换构件222CA和第1B热电转换构件221CB经由提供在第一支撑构件12上的配线231电连接。
此外，类似于实施例6，
满足τSM1≠τSM2
其中第一支撑构件211的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件212的热响应常数是τSM2。第一热电转换元件221C和第二热电转换元件222C中的每个都是矩形平行六面体（平板形状）。
实施例7的热电发电方法包括：将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；以及将电流带到外部，所述电流在第二支撑构件212的温度高于第一支撑构件211的温度时由于第一支撑构件211和第二支撑构件212之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件222C流向第一热电转换构件221C，第一输出单元241是正极，第二输出单元242是负极。在这种情况下，交流电在第一输出单元241和第二输出单元242之间流动，且公知的半波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。需注意，电流可被带到外部，所述电流在第一支撑构件211的温度高于第二支撑构件212的温度时由于第一支撑构件211和第二支撑构件212之间的温度差而产生，所述电流从第一热电转换元件221C流向第二热电转换元件222C，第二输出单元242是正极，第一输出单元241是负极。此外，在这种情况下，公知的全波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。
在这里，如果满足τSM1>τSM2，且如果热电发电装置被布置在气氛（其温度变化）（在图6的（B）中，在由椭圆“A”所包围的时间的气氛温度是Tamb）中，第二支撑构件212的温度TB立即达到气氛温度Tamb或其附近的温度。同时，因为满足τSM1>τSM2，所以第一支撑构件211的温度TA在第二支撑构件212的温度变化后变化。因此，在第一支撑构件211的温度TA（<Tamb）和第二支撑构件212的温度TB（=Tamb）之间产生温度差ΔT(=TB﹣TA)。
满足T2>T1
其中第二支撑构件212上的第1A热电转换构件221CA和第2B热电转换构件222CB附近的温度是T2，且第一支撑构件211上的第1B热电转换构件221CB和第2A热电转换构件222CA附近的温度是T1。此外，基于下面的等式得到一对热电转换元件221C、222C的电动势EMF。
EMF=T2x SB1-T1x SB2
在一些情况下，
可满足τSM3≠τSM1，
τSM3≠τSM2，和
τSM1=τSM2
在这里，粘结构件213的热响应常数是τSM3。
实施例8
实施例8涉及第4A模式的热电发电方法。图9的（A）和（B）中的每个都是示出实施例8的适合用于热电发电方法的热电发电装置的示意性局部剖视图。图10示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及实施例8的第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
根据实施例8或实施例9至实施例10（后面描述），
热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件11，
（B）面对第一支撑构件11的第二支撑构件12
（C）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第一热电转换元件，
（D）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第二热电转换元件，以及
（E）第一输出单元41、第二输出单元42、第三输出单元43和第四输出单元44，
第一热电转换元件包括：
（C-1）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第一热电转换构件21D、21E、21F，以及
（C-2）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第二热电转换构件22D、22E、22F，第二热电转换构件22D、22E、22F的材料不同于第一热电转换构件21D、21E、21F的材料，第二热电转换构件22D、22E、22F串联电连接到第一热电转换构件21D、21E、21F，且
第二热电转换元件包括：
（D-1）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第三热电转换构件23D、23E、23F，和
（D-2）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第四热电转换构件24D、24E、24F，第四热电转换构件24D、24E、24F的材料不同于第三热电转换构件23D、23E、23F的材料，第四热电转换构件24D、24E、24F串联电连接到第三热电转换构件23D、23E、23F。
此外，第一输出单元41连接到第一热电转换构件21D、21E、21F，第二输出单元42连接到第二热电转换构件22D、22E、22F，第三输出单元43连接到第三热电转换构件23D、23E、23F，且第四输出单元44连接到第四热电转换构件24D、24E、24F。
更具体而言，在实施例8或实施例9实施例10（后面描述）中，第一热电转换构件21D、21E、21F和第二热电转换构件22D、22E、22F经由提供在第二支撑构件12上的配线31B串联电连接，且第二热电转换构件22D、22E、22F和第一热电转换构件21D、21E、21F经由提供在第一支撑构件11上的配线31A串联电连接。此外，第三热电转换构件23D、23E、23F和第四热电转换构件24D、24E、24F经由提供在第一支撑构件11上的配线32A串联电连接，且第四热电转换构件24D、24E、24F和第三热电转换构件23D、23E、23F经由提供在第二支撑构件12上的配线32B串联电连接。
第一热电转换构件21D包括具有面积S11的第一表面21D1和具有面积S12的第二表面21D2（其中S11>S12），第二热电转换构件22D包括具有面积S21的第一表面22D1和具有面积S22的第二表面22D2（其中S21>S22），第三热电转换构件23D包括具有面积S31的第一表面23D1和具有面积S32的第二表面23D2（其中S31<S32），且第四热电转换构件24D包括具有面积S41的第一表面24D1和具有面积S42的第二表面24D2（其中S41<S42）。此外，第一热电转换构件21D的第一表面21D1和第二热电转换构件22D的第一表面22D1接触第一支撑构件11，第一热电转换构件21D的第二表面21D2和第二热电转换构件22D的第二表面22D2接触第二支撑构件12，第三热电转换构件23D的第一表面23D1和第四热电转换构件24D的第一表面24D1接触第一支撑构件11，且第三热电转换构件23D的第二表面23D2和第四热电转换构件24D的第二表面24D2接触第二支撑构件12。第一热电转换构件21D、第二热电转换构件22D、第三热电转换构件23D和第四热电转换构件24D中的每个都为截顶的棱锥/圆锥，更具体而言说，截四角锥。需注意，实施例9（后面描述）的热电发电装置的第一热电转换构件至第四热电转换构件的结构与实施例8的热电发电装置的第一热电转换构件至第四热电转换构件的上述结构相同。
此外，
满足τSM1≠τSM2
其中第一支撑构件11的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件12的热响应常数是τSM2。此外，
还满足τTE1≠τTE2
其中第一热电转换元件的热响应常数是τTE1，且第二热电转换元件的热响应的热响应常数是τTE2。
在这里，第一输出单元41连接到第一支撑构件侧的第一热电转换构件21D的端部，第二输出单元42连接到第一支撑构件侧的第二热电转换构件22D的端部，第三输出单元43连接到第二支撑构件侧的第三热电转换构件23D的端部，且第四输出单元44连接到第二支撑构件侧的第四热电转换构件24D的端部。即，第一输出单元41被布置在一个支撑构件上且第二输出单元42被布置在另一个支撑构件上，第三输出单元43被布置在一个支撑构件上且第四输出单元44被布置在另一个支撑构件上。
实施例8的热电发电方法包括：将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；以及将电流带到外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件22D流向第一热电转换构件21D，第一输出单元41是正极，第二输出单元42是负极。同时电流被带到外部，所述电流在第一支撑构件11的温度高于第二支撑构件12的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第四热电转换构件24D流向第三热电转换构件23D，第三输出单元43是正极，第四输出单元44是负极。在这种情况下，交流电在第一输出单元41和第二输出单元42之间流动，交流电在第三输出单元43和第四输出单元44之间流动，且公知的半波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。在这里，图20的（A）所示的电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。或者，图20的（B）所示的电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流，且二次电池（例如，包括薄膜电池）可被充电。图20的（A）或（B）所示的整流电路可被应用到其它实施例。需注意，其中第一输出单元41是正极且第二输出单元42是负极的被带到外部的电压的相位（为方便起见，称为“相位-1”）与其中第三输出单元43是正极且第四输出单元44是负极的被带到外部的电压的相位（为方便起见，称为“相位-2”）异相约180度。即，相位-1和相位-2处于相反相位或近似相反相位的关系。
电流可被引至外部，该电流是在第一支撑构件1的温度高于第二支撑构件12的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差所产生的电流，该电流从所述第一热电转换构件21D流向第二热电转换构件22D，第二输出单元42是正极，第一输出单元41是负极。另外，当第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时，电流可被引至外部，该电流从第三热电转换构件23D流到第四热电转换构件24D，第四输出单元44是正极，负极第三输出单元43是负极。在这种情况下，全波整流电路可将交流电流转换成直流电流，并可进一步平滑该电流。上面的描述可应用于实施例9到实施例10（后面描述）。
实施例9
实施例9涉及第四模式的热电发电装置，和第四B模式的热电发电方法。图11的（A）和（B）中的每个都是示出实施例9的热电发电装置的示意性局部剖视图。图12示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
在实施例9的热电发电装置中，类似于实施例8的热电发电装置，第一输出单元41连接到第一支撑构件侧的第一热电转换构件21E的端部，且第二输出单元42连接到第一支撑构件侧的第二热电转换构件22E的端部。然而，第三输出单元43连接到第一支撑构件侧的第三热电转换构件23E的端部，且第四输出单元44连接到第一支撑构件侧的第四热电转换构件24E的端部。即，第一输出单元41、第二输出单元42、第三输出单元43和第四输出单元44被布置在相同的支撑构件上。
此外，在实施例9中，
满足τSM1≠τSM2和
τTE1≠τTE2
其中第一支撑构件11的热响应常数是τSM1，第二支撑构件12的热响应常数τSM2，第一热电转换元件的热响应常数是τTE1，且第二热电转换元件的热响应常数是τTE2。
实施例9的热电发电方法包括：将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；以及将电流带到外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件22E流向第一热电转换构件21E，第一输出单元41是正极，第二输出单元42是负极；以及将电流带到外部，所述电流从第四热电转换构件24E流向第三热电转换构件23E，第三输出单元43是正极，第四输出单元44是负极。在这种情况下，交流电在第一输出单元41和第二输出单元42之间流动，且交流电在第三输出单元43和第四输出单元44之间流动。因此，例如，图20的（C）所示的全波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。图20的（C）所示的全波整流电路可被应用到其它实施例。需注意，其中第一输出单元41是正极且第二输出单元42是负极的被带到外部的电压的相位-1与其中第三输出单元43是正极且第四输出单元44是负极的被带到外部的电压的相位-2异相大于0度且小于180度。
实施例10
实施例10是实施例9的变形例。图13的（A）和（B）中的每个都是示出实施例10的热电发电装置的示意性局部剖视图。图14示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
在实施例9的热电发电装置中，第一热电转换构件21E、第二热电转换构件22E、第三热电转换构件23E和第四热电转换构件24E中的每个都是截四角锥。同时，在实施例10的热电发电装置中，第一热电转换构件21F、第二热电转换构件22F、第三热电转换构件23F和第四热电转换构件24F中的每个都是矩形棱柱。此外，
满足VL1≠VL3，
VL2≠VL4，
VL1≠VL2，和
VL3≠VL4
第一热电转换元件21的体积是VL1，第二热电转换构件22的体积是VL2，第三热电转换构件23的体积是VL3，且第四热电转换构件24的体积是VL4。除上述之外，实施例10的热电发电装置和热电发电方法可类似于实施例9的热电发电装置和热电发电方法，并且将省略详细的说明。
实施例11
实施例11涉及第5A模式的热电发电方法。图15的（A）和（B）各自是示出适合实施例11的热电发电方法的热电发电装置的示意性局部剖视图。图16示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
实施例11或实施例12至实施例13（后面描述）的热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件11，
（B）面对第一支撑构件11的第二支撑构件12
（C）布置在第一支撑部件11和第二支撑构件12之间的第一热电转换元件121G、121H、121J，
（D）布置在第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的第二热电转换元件122G、122H、122J，
（E）布置在第一支撑部件11和第二支撑构件12之间的第三热电转换元件123G、123H、123J，
（F）布置在第一支撑部件11和第二支撑构件12之间的第四热电转换元件124G、124H、124J，
（G）第一输出单元141、第二输出单元142、第三输出单元143和第四输出单元144，
第一热电转换元件121G、121H、121J包括第二支撑构件上的第1A热电转换元件121GA、121HA、121JA和第一支撑构件11上的第1B热电转换构件121GB、121HB、121JB，第1A热电转换构件121GA、121HA、121JA位于第1B热电转换构件121GB、121HB、121JB上（具体而言，在其上层叠），
第二热电转换元件122G、122H、122J包括第一支撑构件11上的第2A热电转换元件122GA、122HA、122JA和第二支撑构件12上的第2B热电转换构件122GB、122HB、122JB，第2A热电转换构件122GA、122HA、122JA位于第2B热电转换构件122GB、122HB、122JB上（具体而言，在其上层叠），
第三热电转换元件123G、123H、123J包括第二支撑构件12上的第3A热电转换元件123GA、123HA、123JA和第一支撑构件11上的第3B热电转换构件123GB、123HB、123JB，第3A热电转换构件123GA、123HA、123JA位于第3B热电转换构件123GB、123HB、123JB上（具体而言，在其上层叠），以及
第四热电转换元件124G、124H、124J包括第一支撑构件11上的第4A热电转换元件124GA、124HA、124JA和第二支撑构件12上的第4B热电转换构件124GB、124HB、124JB，第4A热电转换构件124GA、124HA、124JA位于第4B热电转换构件124GB、124HB、124JB上（具体而言，在其上层叠）。
此外，第一热电转换元件121G、121H、121J和第二热电转换元件122G、122H、122J串联电连接，第三热电转换元件123G、123H、123J和第四热电转换元件124G、124H、124J串联电连接。此外，第一输出单元141连接到第一热电转换元件121G、121H、121J，第二输出单元142连接到第二热电转换元件122G、122H、122J，第三输出单元143连接到第三热电转换元件123G、123H、123J，且第四输出单元144连接到第四热电转换元件124G、124H、124J。即，第一输出单元141和第二输出单元142、第三输出单元143和第四输出单元144被配置在不同支撑构件上。
具体而言，在实施例11中，第一输出单元141连接到第1B热电转换构件121GB的端部，第二输出单元142连接到第2A热电转换构件122GA的端部，第三输出单元143连接到第3A热电转换构件123GA的端部，且第四输出单元144连接到第4B热电转换构件124GB的端部。具体而言，第1A热电转换构件121GA经由提供在第二支撑构件12上的配线31B电连接到第2B热电转换构件122GB，第2A热电转换构件122GA经由提供在第一支撑构件11上的配线31A电连接到第1B热电转换构件121GB，第3A热电转换构件123GA经由提供在第二支撑构件12上的配线31B电连接到第4B热电转换构件124GB，且第4A热电转换构件124GA经由提供在第一支撑构件11上的配线32A电连接到第3B热电转换构件124GA。
此外，在实施例11中，
满足τSM1≠τSM2
其中第一支撑构件11的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件12的热响应常数是τSM2。第一热电转换元件121G、第二热电转换元件122G、第三热电转换元件123G和第四热电转换元件124G中的每个都是棱柱，更具体而言，是矩形棱柱。
实施例11的热电发电方法包括：将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；以及将电流带到外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件122G流向第一热电转换元件121G，第一输出单元141是正极，第二输出单元142是负极；另一方面，将电流带到外部，所述电流在第一支撑构件11的温度高于第二支撑构件12的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第三热电转换元件123G流向第四热电转换元件124G，第四输出单元144是正极，第三输出单元143是负极。在这种情况下，交流电在第一输出单元141和第二输出单元142之间流动，且交流电在第三输出单元143和第四输出单元144之间流动，且公知的半波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。需注意，其中第一输出单元141是正极且第二输出单元142是负极的被带到外部的电压的相位-1与其中第四输出单元144是正极且第三输出单元143是负极的被带到外部的电压的相位-2异相约180度。即，相位-1和相位-2处于相反相位或近似相反相位的关系。
电流可被带到外部，所述电流在第一支撑构件11的温度高于第二支撑构件12的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第一热电转换元件121G流向第二热电转换元件122G，第二输出单元142是正极，第一输出单元141是负极。此外，电流可被带到外部，当第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时，所述电流从第四热电转换元件124G流向第三热电转换元件123G，第三输出单元143是正极，第四输出单元144是负极。在这种情况下，公知的全波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。需注意，上面的描述可适用于实施例12至实施例13（后面描述）。
在这里，如果满足τSM1>τSM2时，如果热电发电装置被布置在气氛（其温度变化）（在图16中，在由椭圆“A”所包围的时间的气氛温度是Tamb）中，则第二支撑构件12的温度TB立即达到气氛温度Tamb或其附近的温度。同时，因为满足τSM1>τSM2，所以第一支撑构件11的温度TA在第二支撑构件12的温度变化后变化。因此，在第一支撑构件11的温度TA（<Tamb）和第二支撑构件12的温度TB（=Tamb）之间产生温度差ΔT(=TB﹣TA)。
满足T2>T1和
T4>T3
其中第二支撑构件12上的第1A热电转换构件121GA的第二表面121G2和第2B热电转换构件122GB的第二表面122G2附近的温度是T2，第一支撑构件11上的第1B热电转换构件121GB的第一表面121G1和第2A热电转换构件122GA的第二表面122G1附近的温度是T1，第二支撑构件12上的第3A热电转换构件123GA的第二表面123G2和第4B热电转换构件124GB的第二表面124G2附近的温度是T4，且第一支撑构件11上的第3B热电转换构件123GB的第一表面123G1和第4A热电转换构件124GA的第二表面124G1附近的温度是T3。此外，基于下面的等式得到一对第一热电转换元件和第二热电转换元件的电动势EMF1，和一对第三热电转换元件和第四热电转换元件的电动势EMF2。
EMF1=T2x SB1-T1x SB2
EMF2=T4x SB3-T3x SB4
实施例12
实施例12涉及第五模式的热电发电装置，和第5B模式的热电发电方法。图17（A）和（B）中的每个是示出实施例12的热电发电装置的示意性局部剖视图。图18示意地示出第一支撑构件的温度（TA）、第二支撑构件的温度（TB）、这些温度之间的温度差（ΔT=TB﹣TA）的变化、第一输出单元和第二输出单元之间的电压V1-2的变化，以及第三输出单元和第四输出单元之间的电压V3-4的变化。
在实施例12或实施例13（后面描述）中，第一输出单元141连接到第1B热电转换构件121HB、121JB的端部，第二输出单元142连接到第2A热电转换构件122HA、122JA的端部，第三输出单元143连接到第3B热电转换构件123HB、123JB的端部，且第四输出单元144连接到第4A热电转换构件124HA、124JA的端部。即，第一输出单元141、第二输出单元142、第三输出单元143和第四输出单元144被布置在相同的支撑构件上。第1A热电转换构件121HA、121JA经由提供在第二支撑构件12上的配线31B电连接到第2B热电转换构件122HB、122JB，第1B热电转换构件121HB、121JB经由提供在第一支撑构件11上的配线31A电连接到第2A热电转换构件122HA、122JA，第三热电转换构件123HA、123JA经由提供在第二支撑构件12上的配线32B电连接到第4B热电转换构件124HB、124JB，且第3B热电转换构件123HB、123JB经由提供在第一支撑构件11上的配线32A电连接到第4A热电转换构件124HA、124JA。
此外，
满足τTE1≠τTE3和
τTE2≠τTE4
其中第一支撑构件11的热响应常数是τSM1，且第二支撑构件12的热响应常数是τSM2，第一热电转换元件121H、121J的热响应常数是τTE1，第二热电转换元件122H、122J的热响应常数是τTE2，第三热电转换元件123H、123J的热响应常数是τTE3，且第四热电转换元件124H、124J的热响应常数是τTE4。此外，在实施例12中，
满足VL1=VL2≠VL3=VL4（其中，在实施例12中，具体而言，VL1=VL2<VL3=VL4）
第一热电转换构件121H的体积VL1，第二热电转换构件122H的体积是VL2，第三热电转换构件123H的体积是VL3，且第四热电转换构件124H的体积是VL4。第一热电转换元件121H、第二热电转换元件122H、第三热电转换元件123H和第四热电转换元件124H中的每个都是棱柱，更具体而言，矩形棱柱。
实施例12的热电发电方法包括：将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；以及将电流带到外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件122H流向第一热电转换元件121H，第一输出单元141是正极，第二输出单元142是负极；以及将电流带到外部，所述电流从第四热电转换元件124H流向第三热电转换元件123H，第三输出单元143是正极，第四输出单元144是负极。在这种情况下，交流电在第一输出单元141和第二输出单元142之间流动，交流电在第三输出单元143和第四输出单元144之间流动，且公知的半波整流电路可将交流电转换成直流电，并可进一步平滑电流。需注意，其中第一输出单元141是正极且第二输出单元142是负极的被带到外部的电压的相位-1与其中第三输出单元143是正极且第四输出单元144是负极的被带到外部的电压的相位-2异相大于0度且小于180度。
在这里，如果满足τSM1>τSM2时，如果热电发电装置被布置在温度变化的气氛（在图18中，在由椭圆“A”所包围的时间的气氛温度是Tamb）中，第二支撑构件12的温度TB立即达到气氛温度Tamb或其附近的温度。同时，因为满足τSM1>τSM2，所以第一支撑构件11的温度TA在第二支撑构件12的温度变化后变化。因此，在第一支撑构件11的温度TA（<Tamb）和第二支撑构件12的温度TB（=Tamb）之间产生温度差ΔT(=TB﹣TA)。
满足T2>T1，和
T4>T3
其中第二支撑构件12上的第1A热电转换构件121HA的第二表面121H2和第2B热电转换构件122HB的第二表面122H2附近的温度是T2，第一支撑构件11上的第1A热电转换构件121HA的第一表面121H1和第2B热电转换构件122HB的第一表面122H1附近的温度是T1，第二支撑构件12上的第3A热电转换构件123HA的第二表面123H2和第4B热电转换构件124HB的第二表面124H2附近的温度是T4，且第一支撑构件11上的第3A热电转换构件123HA的第一表面123H1和第4B热电转换构件124HB的第二表面124H1附近的温度是T3。此外，基于下面的等式得到一对第一热电转换元件和第二热电转换元件的电动势EMF1，和一对第三热电转换元件和第四热电转换元件的电动势EMF2。
EMF1=T2x SB1-T1x SB2
EMF2=T4x SB3-T3x SB4
实施例13
实施例13是实施例12的变形例。图19的（A）和（B）中的的每个是示出热电发电装置的实施例13的示意性局部剖视图。
在实施例12的热电发电装置中，第一热电转换元件121H、第二热电转换元件122H、第三热电转换元件123H和第四热电转换元件124H中的每个都是矩形棱柱。同时，在实施例13的热电发电装置中，第一热电转换元件121J、第二热电转换元件122J、第三热电转换元件123J和第四热电转换元件124J每个都是截四角锥。具体而言，
满足S12≠S32，
S21≠S41，
S12≠S21，和
S31≠S42
其中第二支撑构件12上的第1A热电转换构件121JA的部分（第二表面121J2）的面积是S12，第一支撑构件11上的第1B热电转换构件121JB的部分（第一表面121J1）的面积是S11，第一支撑构件11上的第2A热电转换构件122JA的部分（第一表面122J1）的面积是S21，第二支撑构件12上的第3A热电转换构件123JA的部分（第二表面123J2）的面积是S32，第二支撑构件12上的第4B热电转换构件124JB的部分（第二表面124J2）的面积是S42，且第一支撑构件11上的第4A热电转换构件124JA的部分（第一表面124J1）的面积是S41。除上述之外，实施例13的热电发电装置和热电发电方法类似于实施例12的热电发电装置和热电发电方法，且将省略其详细描述。
实施例14
实施例4至实施例13中所述的各个热电发电装置中的每个都可被用作电信号检测装置，且可应用于实施例1至实施例3。具体而言，在实施例4至实施例13中的每个中所述的热电发电装置都布置在温度变化的气氛中。此外，气氛温度以特定的方式变化，且热电发电装置产生对应于温度变化的热电，由此能够检测电信号，其中温度变化是一种触发事件（trigger）。此外，例如，在多个传感器被布置在传感器网络系统等中的情况下，不基于所检测的电信号一个一个地校准传感器，而是可集体校准系统中的所有传感器或一些传感器。即，在实施例14中，不仅间接、集体供应电力和产生电力，而且还集体校准装置。此外，热电发电装置可应用于确定特定物品的位置的方法，具体而言，可应用于容易地检测例如热电发电装置安装在其上的键、移动电话等的方法。
如上所述，热响应常数τ是取决于支撑构件、热电转换元件和热电转换构件的材料的密度ρ、比热c和热传递系数h并取决于支撑构件、热电转换元件和热电转换构件的体积VL和面积S而确定。因此，可以适当选择它们以获得所需的信息（电信号）。结果，例如，能够获得包括具有多个热响应常数τ的多个热电发电装置的电信号检测装置，产生相对于温度变化的热响应差，并且能够从电信号检测装置获得多个电信号。结果，能够从一个电信号检测装置获得多条信息。
图20的（D）是示出热电发电装置的应用例的概念图。在应用中，热电发电装置将电力供应至传感器，且此外，热电发电装置将电力供应至传感器控制装置的A/D转换器、发送装置和计时器。此外，当计时器工作时，来自传感器的值被发送到A/D转换器且发送装置在预定时间间隔将该值作为数据发送倒外部。此外，传感器从热电发电装置接收电信号，并校准电信号。
根据第一模式的电信号检测方法，基本类似于实施例4，电流作为电信号被引至外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件22A、22B流向第一热电转换构件21A、21B，第一输出单元41是正极（+极），第二输出单元42是负极（﹣极）。在这里，在实施例4中，从第二热电转换构件22A、22B流向第一热电转换构件21A、21B的电流被用作能量源。同时，在实施例14中，从第二热电转换构件22A、22B流向第一热电转换构件21A、21B的电流被用作电信号，即，包括信息的电信号。此外，从所述电信号中获得一种电信号或多种电信号。必要时，所获得的电信号可通过带通滤波器、低通滤波器或高通滤波器。这同样适用于下面的描述。
或者，基本上类似于实施例5，第二模式的电信号检测方法包括：将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；以及将电流作为电信号引至外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件22A、22B流向第一热电转换构件21A、21B，第一输出单元41是正极（+极），第二输出单元42是负极（﹣极）。
或者，类似于实施例6和实施例7，第三模式的电信号检测方法包括将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化。此外，基本上类似于实施例6至实施例7，电流作为电信号被引至外部，所述电流在第二支撑构件12、212的温度高于第一支撑构件11、211的温度时由于第一支撑构件11、211和第二支撑构件12、212之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件122C、222C流向第一热电转换元件121C、221C，第一输出单元141、241是正极，第二输出单元142、242是负极。
如上所述，热电发电装置被布置在气氛中，气氛温度变化。
电流作为电信号被引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件流向第一热电转换构件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极（第一模式或第二模式的电信号检测方法）。或者，电流作为电信号被引至外部，所述电流从第二热电转换元件流向第一热电转换元件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极（第三模式的电信号检测方法）。从所述电信号中获得一种电信号或多种电信号。
或者，类似于实施例8，第4A模式的电信号检测方法包括将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化。此外，基本上类似于实施例8，电流作为电信号被引至外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件22D流向第一热电转换构件21D，第一输出单元41是正极，第二输出单元42是负极；且同时电流作为电信号被引至外部，所述电流在第一支撑构件11的温度高于第二支撑构件12的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第四热电转换构件24D流向第三热电转换构件23D，第三输出单元43是正极，第四输出单元44是负极。
即，第4A模式的电信号检测方法包括：
将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；
将电流作为电信号引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件流向第一热电转换构件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；
将电流作为电信号引至外部，所述电流在第一支撑构件的温度高于第二支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第四热电转换构件流向第三热电转换构件，第三输出单元是正极，第四输出单元是负极；以及
可从所述电信号中获得一种电信号或多种电信号。
或者，类似于实施例9至实施例10，第4B模式的电信号检测方法包括将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化。此外，基本上类似于实施例9至实施例10，电流作为电信号被引至外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件22E、22F流向第一热电转换构件21E、21F，第一输出单元41是正极，第二输出单元42是负极；且电流作为电信号被引至外部，所述电流从第四热电转换构件24E、24F流向第三热电转换构件23E、23F，第三输出单元43是正极，第四输出单元44是负极。
即，第4B模式的电信号检测方法包括：
代替将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，电流从第二热电转换构件流向第一热电转换构件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及将电流引至外部，电流在第一支撑构件的温度高于第二支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第四热电转换构件流向第三热电转换构件，第三输出单元是正极，第四输出单元是负极，
将电流作为电信号引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换构件流向第一热电转换构件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及将电流作为电信号引至外部，所述电流从第四热电转换构件流向第三热电转换构件，第三输出单元是正极，第四输出单元是负极；以及
可从所述电信号中获得一种电信号或多种电信号。
或者，类似于实施例11，第5A模式的电信号检测方法包括将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化。此外，基本上类似于实施例11，电流作为电信号被引至外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件122G流向第一热电转换元件121G，第一输出单元141是正极，第二输出单元142是负极；以及同时电流作为电信号被引至外部，所述电流在第一支撑构件11的温度高于第二支撑构件12的温度由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第三热电转换元件123G流向第四热电转换元件124G，第四输出单元144是正极，第三输出单元143是负极。
即，第5A模式的电信号检测方法包括：
将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化；
将电流作为电信号引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件流向第一热电转换元件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；
将电流作为电信号引至外部，所述电流在第一支撑构件的温度高于第二支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第三热电转换元件流向第四热电转换元件，第四输出单元是正极，第三输出单元是负极；以及
可从所述电信号中获得一种电信号或多种电信号。
或者，类似于实施例12至实施例13，第5B模式的电信号检测方法包括将热电发电装置布置在气氛中，气氛温度变化。此外，基本上类似于实施例12至实施例13，电流作为电信号被引至外部，所述电流在第二支撑构件12的温度高于第一支撑构件11的温度时由于第一支撑构件11和第二支撑构件12之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件122H、122J流向第一热电转换元件121H、121J，第一输出单元141是正极，第二输出单元142是负极；以及电流作为电信号被引至外部，所述电流从第四热电转换元件124H、124J流向第三热电转换元件123H、123J，第三输出单元143是正极，第四输出单元144是负极。
即，第5B模式的电信号检测方法包括：
代替将电流引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，电流从第二热电转换元件流向第一热电转换元件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及将电流引至外部，该电流在第一支撑构件的温度高于第二支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第三热电转换元件流向第四热电转换元件，第四输出单元是正极，第三输出单元是负极，
将电流作为电信号引至外部，所述电流在第二支撑构件的温度高于第一支撑构件的温度时由于第一支撑构件和第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从第二热电转换元件流向第一热电转换元件，第一输出单元是正极，第二输出单元是负极；以及将电流作为电信号引至外部，所述电流从第四热电转换元件流向第三热电转换元件，第三输出单元是正极，第四输出单元是负极；以及
可从所述电信号中获得一种电信号或多种电信号。
上述电信号检测装置包括第一模式至第五模式的至少两个热电发电装置，且可得到从每个热电发电装置得到的电流作为电信号。具体而言，电信号检测装置可采用以下十种模式：
（01）包括至少一个第一模式的热电发电装置和至少一个第二模式的热电发电装置，
（02）包括至少一个第一模式的热电发电装置和至少一个第三模式的热电发电装置，
（03）包括至少一个第一模式的热电发电装置和至少一个第四模式的热电发电装置，
（04）包括至少一个第一模式的热电发电装置和至少一个第五模式的热电发电装置，
（05）包括至少一个第二模式的热电发电装置和至少一个第三模式的热电发电装置，
（06）包括至少一个第二模式的热电发电装置和至少一个第四模式的热电发电装置，
（07）包括至少一个第二模式的热电发电装置和至少一个第五模式的热电发电装置，
（08）包括至少一个第三模式的热电发电装置和至少一个第四模式的热电发电装置，
（09）包括至少一个第三模式的热电发电装置和至少一个第五模式的热电发电装置，
（10）包括至少一个第四模式的热电发电装置，和第至少一个五模式的热电发电装置。电信号检测装置可以是选自（第一模式、第二模式、第三模式、第四模式和第五模式）的热电发电装置的三种例如三个热电发电装置的十个组合的中的一个、四种例如四个热电发电装置的五个组合中的一个，或五种例如五个热电发电装置的一个组合。
如上所述，根据第一模式至第五模式的电信号检测方法，可从一种电信号中获得一种电信号或多种电信号。此外，根据本发明的电信号检测装置，一个电信号检测装置从一种电信号获得一种电信号或多种电信号。此外，电信号检测装置本身也起发电装置的作用。其结果是，电信号检测装置可被小型化，可简单地制成，并可一直进行监控。此外，可节省整个系统的电力。
已经基于优选实施例在上面描述了本发明，且本发明并不限于这些实施例。实施例的热电发电装置的配置和结构，和实施例中使用的各种材料、尺寸等作为实例而示出，并可适当变化。在实施例1至实施例3中，如果其泄漏电流值被确定的电容器或二次电池连接到热电发电电路50的输出单元，则电容器或二次电池起到过滤器的作用，且可确定从电容器或二次电池输出的电流值。
例如，代替p型铋碲锑，第一热电转换构件、第三热电转换构件、第1A热电转换构件、第2A热电转换构件、第3A热电转换构件或第4A热电转换构件可由Mg2Si、SrTiO3、MnSi2、Si-Ge系列材料、β-FeSi2、PbTe系列材料、ZnSb系列材料、CoSb系列材料、Si系列材料、包合物、NaCo2O4、Ca3Co4O9、镍铬合金等制成。代替n型铋碲，第二热电转换构件、第四热电转换构件、第1B热电转换构件、第2B热电转换构件、第3B热电转换构件或第4B热电转换构件可由Mg2Si、SrTiO3、MnSi2、Si-Ge系材料、β-FeSi2、PbTe系列材料、ZnSb系列材料、CoSb系列材料、Si系材料、包合物、康铜、镍铝硅锰电偶合金等。此外，实施例13的第一热电转换元件或第二热电转换元件的结构可应用于实施例6的热电转换元件。此外，实施例7的热电转换元件的结构和配置可应用于实施例11至实施例12的热电转换元件。
例如，在第一模式至第五模式的热电发电装置中，如果第三支撑构件通过使用柔韧性的热传导性弹性材料（例如硅橡胶）被安装在第二支撑构件上，则因为弹性材料的弹性而使所有第二支撑件、弹性材料和第三支撑构件的热响应常数τ变化。其结果是，所提取的电信号变化，由此能够检测到第三支撑构件相对于第二支撑构件的运动。具体而言，例如，如果第一支撑构件、第二支撑构件等被安装在臂构件的预定部分上，且第三支撑构件被安装在臂构件的另一部分上，则能够检测到臂构件的预定位置和臂构件的其它位置之间的位置关系（例如，臂构件弯曲状态以及臂构件延伸的状态）的变化。此外，在本发明的电信号检测装置被安装在机器或建筑物的情况下，当该机器或建筑物的温度周期性改变时，如果检测到与基于周期性温度变化的电信号不同的电信号，则可知道产生某种异常。这种检测方法可用来代替，例如，用锤子敲机器或建筑物，并且基于产生的声音了解异常的方法。
符号说明
10热电发电装置              11、211第一支撑构件
12、212第二支撑构件          213粘结构件
21A、21B、21D、21E、21F、121H、121J第一热电转换构件
22A、22B、22D、22E、22F、122H、122J第二热电转换构件
23A、23B、23D、23E、23F、123H、123J第三热电转换构件
24A、24B、24D、24E、24F、124H、124J第四热电转换构件
121GA、121HA、121JA、221CA第1A热电转换构件
121GB、121HB、121JB、221CB第1B热电转换构件
122GA、122HA、122JA、222CA第2A热电转换构件
122GB、122HB、122JB、222CB第2B热电转换元件
123GA、123HA、123JA第3A热电转换构件，
123GB、123HB、123JB第3B热电转换构件
124GA、124HA、124JA第4A热电转换构件
1234B、124HB、124JB第4B热电转换构件
121C、121G、121G、121H、121J、221C第一热电转换元件
122C、122G、122G、122H、122J、222C第二热电转换元件
123G、123H、123J第三热电转换元件
124G、124H、124J第四热电转换元件
31、31A、31B、32、32A、32B、231、232配线
41、141、241第一输出单元        42、142、242第二输出单元
43、143第三输出单元             44、144第四输出单元
50热电发电电路                  51整流器
52DC/DC升压变换器               53充放电控制电路
54二次电池                      60温度控制装置
61频率控制电路                  62温度调节装置
64输出控制器                    70电子标签
71书籍管理装置

Claims (20)

1.一种无线电力供给装置，包括：
（A）热电发电装置，被配置为响应于气氛的温度变化产生热电；以及
（B）温度控制装置，被配置为周期性改变气氛的温度，所述热电发电装置被布置在所述气氛中。
2.根据权利要求1所述的无线电力供给装置，包括：
多个热电发电装置，其中，
所述热电发电装置的热响应特性相同。
3.根据权利要求1所述的无线电力供给装置，包括：
多个热电发电装置，其中，
所述热电发电装置的热响应特性彼此不同，且
所述温度控制装置被配置为基于与热电发电装置对应的温度变化按顺序周期性改变气氛的温度，所述热电发电装置的热响应特性彼此不同。
4.根据权利要求1所述的无线电力供给装置，包括：
多个热电发电装置，其中，
所述热电发电装置的热响应特性彼此不同，且
所述温度控制装置被配置为基于与热电发电装置对应的合成温度变化来周期性改变气氛的温度，所述热电发电装置的热响应特性彼此不同。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的无线电力供给装置，其中，
所述热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的热电转换元件，以及
（D）连接到所述热电转换元件的第一输出单元和第二输出单元，
所述热电转换元件包括：
（C-1）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换构件，以及
（C-2）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换构件，所述第二热电转换构件的材料不同于所述第一热电转换构件的材料，所述第二热电转换构件串联电连接到所述第一热电转换构件，
所述第一输出单元连接到所述第一热电转换构件的端部，该端部在所述第一支撑构件侧，
所述第二输出单元连接到所述第二热电转换构件的端部，该端部在所述第一支撑构件侧，以及
满足τSM1>τSM2，和
S12≠S22
其中，所述第一热电转换构件的第一表面的面积是S11，该第一表面在所述第一支撑构件上，所述第一热电转换构件的第二表面的面积是S12，其中S11>S12，该第二表面在所述第二支撑构件上，所述第二热电转换构件的第一表面的面积是S21，该第一表面在所述第一支撑构件上，所述第二热电转换构件的第二表面的面积为S22，其中S21>S22，该第二表面在所述第二支撑构件上，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的无线电力供给装置，其中，
所述热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的热电转换元件，以及
（D）连接到所述热电转换元件的第一输出单元和第二输出单元，
所述热电转换元件包括：
（C-1）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换构件，以及
（C-2）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换构件，所述第二热电转换构件的材料不同于所述第一热电转换构件的材料，所述第二热电转换构件串联电连接至所述第一热电转换构件，
所述第一输出单元连接到所述第一热电转换构件的端部，该端部在所述第一支撑构件侧，
所述第二输出单元连接到所述第二热电转换构件的端部，该端部在所述第一支撑构件侧，以及
满足τSM1>τSM2，和
VL1≠VL2
其中，所述第一热电转换构件的体积是VL1，所述第二热电转换构件的体积是VL2，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的无线电力供给装置，其中，
所述热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换元件，以及
（E）第一输出单元和第二输出单元，
所述第一热电转换元件包括所述第二支撑构件上的第1A热电转换构件和所述第一支撑构件上的第1B热电转换构件，所述第1A热电转换构件在所述第1B热电转换构件上，
所述第二热电转换元件包括所述第一支撑构件上的第2A热电转换构件和所述第二支撑构件上的第2B热电转换构件，所述第2A热电转换构件在所述第2B热电转换构件上，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件串联电连接，
所述第一输出单元连接到所述第1B热电转换构件的端部，
所述第二输出单元连接到所述第2A热电转换构件的端部，且
满足τSM1≠τSM2
其中，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的无线电力供给装置，其中，
所述热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换元件，以及
（E）第一输出单元、第二输出单元、第三输出单元和第四输出单元，
所述第一热电转换元件包括：
（C-1）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换构件，以及
（C-2）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换构件，所述第二热电转换构件的材料不同于所述第一热电转换构件的材料，所述第二热电转换构件串联电连接至所述第一热电转换构件，所述第二热电转换元件包括：
（D-1）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第三热电转换构件，以及
（D-2）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第四热电转换构件，所述第四热电转换构件的材料不同于所述第三热电转换构件的材料，所述第四热电转换构件串联电连接至所述第三热电转换构件，
所述第一输出单元连接到所述第一热电转换构件，
所述第二输出单元连接到所述第二热电转换构件，
所述第三输出单元连接到所述第三热电转换构件，
所述第四输出单元连接到所述第四热电转换构件，且
满足τSM1≠τSM2
其中，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的无线电力供给装置，其中，
所述热电发电装置，包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换元件，
（E）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第三热电转换元件，
（F）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第四热电转换元件，以及
（G）第一输出单元、第二输出单元、第三输出单元和第四输出单元，
所述第一热电转换元件包括所述第二支撑构件上的第1A热电转换构件和所述第一支撑构件上的第1B热电转换构件，所述第1A热电转换构件在所述第1B热电转换构件上，
所述第二热电转换元件包括所述第一支撑构件上的第2A热电转换构件和所述第二支撑构件上的第2B热电转换构件，所述第2A热电转换构件在所述第2B热电转换构件上，
所述第三热电转换元件包括所述第二支撑构件上的第3A热电转换构件和所述第一支撑构件上的第3B热电转换构件，所述第3A热电转换构件在所述第3B热电转换构件上，
所述第四热电转换元件包括所述第一支撑构件上的第4A热电转换构件和所述第二支撑构件上的第4B热电转换构件，所述第4A热电转换构件在所述第4B热电转换构件上，
所述第一热电转换元件与所述第二热电转换元件串联电连接，
所述第三热电转换元件与所述第四热电转换元件串联电连接，
所述第一输出单元连接到所述第一热电转换元件，
所述第二输出单元连接到所述第二热电转换元件，
所述第三输出单元连接到所述第三热电转换元件，
所述第四输出单元连接到所述第四热电转换元件，且
满足τSM1≠τSM2
其中，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2。
10.一种使用无线电力供给装置的无线电力供给方法，所述无线电力供给装置包括热电发电装置和温度控制装置，所述无线电力供给方法包括：
由所述温度控制装置周期性改变气氛的温度，所述热电发电装置被布置在所述气氛中；响应于所述气氛的温度变化由所述热电发电装置产生热电；以及将所获得的电力引至外部。
11.根据权利要求10所述的无线电力供给方法，其中，
所述无线电力供给装置包括多个热电发电装置，且
所述热电发电装置的热响应特性相同。
12.根据权利要求10所述的无线电力供给方法，其中，
所述无线电力供给装置包括多个热电发电装置，
所述热电发电装置的热响应特性彼此不同，且
所述无线电力供给方法包括由所述温度控制装置基于与热电发电装置对应的温度变化按顺序周期性改变气氛的温度，所述热电发电装置的热响应特性彼此不同。
13.根据权利要求10所述的无线电力供给方法，其中，
所述无线电力供给装置包括多个热电发电装置，
所述热电发电装置的热响应特性彼此不同，且
所述无线电力供给方法包括由所述温度控制装置基于与热电发电装置对应的合成温度变化来周期性改变气氛的温度，所述热电发电装置的热响应特性彼此不同。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的无线电力供给方法，其中，
所述热电发电装置，包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的热电转换元件，以及
（D）连接到所述热电转换元件的第一输出单元和第二输出单元，
所述热电转换元件包括：
（C-1）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换构件，以及
（C-2）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换构件，所述第二热电转换构件的材料不同于所述第一热电转换构件的材料，所述第二热电转换构件串联电连接所述第一热电转换构件，
所述第一输出单元连接到所述第一热电转换构件的端部，该端部在所述第一支撑构件侧，
所述第二输出单元连接到所述第二热电转换构件的端部，该端部在所述第一支撑构件侧，
满足τSM1>τSM2，和
S12≠S22
其中，所述第一热电转换构件的第一表面的面积是S11，该第一表面在所述第一支撑构件上，所述第一热电转换构件的第二表面的面积是S12，其中S11>S12，该第二表面在所述第二支撑构件上，所述第二热电转换构件的第一表面的面积是S21，该第一表面在所述第一支撑构件上，所述第二热电转换构件的第二表面的面积为S22，其中S21>S22，该第二表面在所述第二支撑构件上，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2，且
所述无线电力供给方法包括：
将所述热电发电装置布置在气氛中，所述气氛的温度变化；以及
将电流引至外部，所述电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从所述第二热电转换构件流向所述第一热电转换构件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极。
15.根据权利要求10至13中任一项所述的无线电力供给方法，其中，
所述热电发电装置，包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的热电转换元件，以及
（D）连接到所述热电转换元件的第一输出单元和第二输出单元，
所述热电转换元件包括：
（C-1）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换构件，以及
（C-2）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换构件，所述第二热电转换构件的材料不同于所述第一热电转换构件的材料，所述第二热电转换构件串联电连接至所述第一热电转换构件，
所述第一输出单元连接到所述第一热电转换构件的端部，该端部在所述第一支撑构件侧
所述第二输出单元连接到所述第二热电转换构件的端部，该端部在所述第一支撑构件侧，
满足τSM1>τSM2，和
VL1≠VL2
其中，所述第一热电转换构件的体积是VL1，所述第二热电转换构件的体积是VL2，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2，且
所述无线电力供给方法包括：
将所述热电发电装置布置在气氛中，所述气氛的温度变化；以及
将电流引至外部，所述电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从所述第二热电转换构件流向所述第一热电转换构件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极。
16.根据权利要求10至13中任一项所述的无线电力供给方法，其中，
所述热电发电装置包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换元件，以及
（E）第一输出单元和第二输出单元，
所述第一热电转换元件包括所述第二支撑构件上的第1A热电转换构件和所述第一支撑构件上的第1B热电转换构件，所述第1A热电转换构件在所述第1B热电转换构件上，
所述第二热电转换元件包括所述第一支撑构件上的第2A热电转换构件和所述第二支撑构件上的第2B热电转换构件，所述第2A热电转换构件在所述第2B热电转换构件上，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件串联电连接，
所述第一输出单元连接到所述第1B热电转换构件的端部，
所述第二输出单元连接到所述第2A热电转换构件的端部，
满足τSM1≠τSM2
其中，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2，且
所述无线电力供给的方法包括：
将所述热电发电装置布置在气氛中，所述气氛的温度变化；以及
将电流引至外部，所述电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，所述电流从所述第二热电转换构件流向所述第一热电转换构件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极。
17.根据权利要求10至13中任一项所述的无线电力供给方法，其中，
所述热电发电装置，包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换元件，以及
（E）第一输出单元、第二输出单元、第三输出单元和第四输出单元，
所述第一热电转换元件包括：
（C-1）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换构件，以及
（C-2）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换构件，所述第二热电转换构件的材料不同于所述第一热电转换构件的材料，所述第二热电转换构件串联电连接至所述第一热电转换构件，所述第二热电转换元件包括：
（D-1）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第三热电转换构件，以及
（D-2）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第四热电转换构件，所述第四热电转换构件的材料不同于所述第三热电转换构件的材料，所述第四热电转换构件串联电连接至所述第三热电转换构件，
所述第一输出单元连接到所述第一热电转换构件，
所述第二输出单元连接到所述第二热电转换构件，
所述第三输出单元连接到所述第三热电转换构件，
所述第四输出单元连接到所述第四热电转换构件，
满足τSM1≠τSM2
其中，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2，且
所述无线电力供给方法包括：
将所述热电发电装置布置在气氛中，所述气氛的温度变化；
将电流引至外部，该电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第二热电转换构件流向所述第一热电转换构件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极；以及
将电流引至外部，该电流在所述第一支撑构件的温度高于所述第二支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第四热电转换构件流向所述第三热电转换构件，所述第三输出单元是正极，所述第四输出单元是负极。
18.根据权利要求10至13中任一项所述的无线电力供给方法，包括：
代替根据权利要求16的无线电力供给方法的将电流引至外部，该电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第二热电转换构件流向所述第一热电转换构件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极；以及将电流引至外部，该电流在所述第一支撑构件的温度高于所述第二支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第四热电转换构件流向所述第三热电转换构件，所述第三输出单元是正极，所述第四输出单元是负极，
将电流引至外部，该电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第二热电转换构件流向所述第一热电转换构件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极；并且将电流引至外部，该电流从所述第四热电转换构件流向所述第三热电转换构件，所述第三输出单元是正极，所述第四输出单元是负极。
19.根据权利要求10至13中任一项所述的无线电力供给方法，其中，
所述热电发电装置，包括：
（A）第一支撑构件，
（B）面对所述第一支撑构件的第二支撑构件，
（C）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第一热电转换元件，
（D）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第二热电转换元件，
（E）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第三热电转换元件，
（F）布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的第四热电转换元件，以及
（G）第一输出单元、第二输出单元、第三输出单元和第四输出单元，
所述第一热电转换元件包括所述第二支撑构件上的第1A热电转换构件和所述第一支撑构件上的第1B热电转换构件，所述第1A热电转换构件在所述第1B热电转换构件上，
所述第二热电转换元件包括所述第一支撑构件上的第2A热电转换构件和所述第二支撑构件上的第2B热电转换构件，所述第2A热电转换构件在所述第2B热电转换构件上，
所述第三热电转换元件包括所述第二支撑构件上的第3A热电转换构件和所述第一支撑构件上的第3B热电转换构件，所述第3A热电转换构件在所述第3B热电转换构件上，
所述第四热电转换元件包括所述第一支撑构件上的第4A热电转换构件和所述第二支撑构件上的第4B热电转换构件，所述第4A热电转换构件在所述第4B热电转换构件上，
所述第一热电转换元件和所述第二热电转换元件串联电连接，
所述第三热电转换元件和所述第四热电转换元件串联电连接，
所述第一输出单元连接到所述第一热电转换元件，
所述第二输出单元连接到所述第二热电转换元件，
所述第三输出单元连接到所述第三热电转换元件，
所述第四输出单元连接到所述第四热电转换元件，
满足τSM1≠τSM2
其中，所述第一支撑构件的热响应常数是τSM1，且所述第二支撑构件的热响应常数是τSM2，且
所述无线电力供给方法包括：
将所述热电发电装置布置在气氛中，所述气氛的温度变化；
将电流引至外部，该电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第二热电转换元件流向所述第一热电转换元件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极；以及
将电流引至外部，该电流在所述第一支撑构件的温度高于所述第二支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第三热电转换元件流向所述第四热电转换元件，所述第四输出单元是正极，所述第三输出单元是负极。
20.根据权利要求10至13中任一项所述的无线电力供给方法，包括：
代替根据权利要求18的无线电力供给方法的将电流引至外部，该电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第二热电转换构件流向所述第一热电转换构件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极；以及将电流引至外部，该电流在所述第一支撑构件的温度高于所述第二支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第三热电转换元件流向所述第四热电转换元件，所述第四输出单元是正极，所述第三输出单元是负极，
将电流引至外部，该电流在所述第二支撑构件的温度高于所述第一支撑构件的温度时由于所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间的温度差而产生，该电流从所述第二热电转换元件流向所述第一热电转换元件，所述第一输出单元是正极，所述第二输出单元是负极；并且将电流引至外部，该电流从所述第四热电转换元件流向所述第三热电转换元件，所述第三输出单元是正极，所述第四输出单元是负极。
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