CN109841725B

CN109841725B - 热电模块板和包括它的热电模块组件

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Publication number: CN109841725B
Application number: CN201810430635.3A
Authority: CN
Inventors: 郭真佑; 金炳旭; 卢水晶; 李后聃
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2017-11-29
Filing date: 2018-05-08
Publication date: 2023-11-10
Anticipated expiration: 2038-05-08
Also published as: US10930835B2; US20190165235A1; KR20190063215A; KR102335989B1; DE102018206919A1; CN109841725A

Abstract

本公开涉及一种热电模块板，包括：基底基板；多个热电元件，层压在基底基板的表面上；和多个电极，每个电极层压在多个热电元件中的至少一个热电元件的至少一个表面上，以通过预定连接方法电连接多个热电元件。

Description

热电模块板和包括它的热电模块组件

技术领域

本公开总体涉及热电模块，并且更具体地涉及一种热电模块板(sheet)和包括它的热电模块组件。

背景技术

近来，热电模块已经用于利用通过热电元件的相对两端之间的温度差生成电动势的塞贝克效应来回收从装置(例如，车辆)排放的废热。以往的热电模块包括具有相反极性且交替布置的N型和P型热电元件、用于电连接热电元件的电极以及用于使电极绝缘的绝缘基板。

以往的热电模块可以通过以下步骤制造：在下绝缘基板的上表面上形成第一电极；使用接合剂将预先制造的每个热电元件的一个表面接合到对应的第一电极；以及使用接合剂将预先形成在上绝缘基板上的每个第二电极接合到每个热电元件的与上述一个表面相对的另一(相对)表面上。热电元件在分别与第一电极对准之后与第一电极接合。因此，以往的热电模块面临生产率降低的问题。

此外，热电元件必须彼此隔开预定的距离，以防止热电元件之间短路。因此，热电模块面临的另一问题在于，热电元件容易受到机械振动环境的影响，并且当热电模块被压配到用于回收废热的装置中时可能被损坏。因此，热电元件的密度低。另外，由于电极和热电元件被层压在由陶瓷等刚性材料形成的绝缘基板上，所以在制造期间热电模块的形状受到限制。

发明内容

本公开是为了解决相关技术中出现的上述问题，同时保持相关技术实现的优点原封不动。

本公开的一方面提供一种热电模块板以及包括该热电模块板的热电模块组件，该热电模块板具有用于共同地形成和布置多个热电元件的改进结构。

此外，本公开的另一方面提供一种热电模块板以及包括该热电模块板的热电模块组件，该热电模块板具有对机械振动环境是鲁棒的并且能够降低损坏风险的改进结构。

本公开的另一方面提供一种热电模块板以及包括该热电模块板的热电模块组件，该热电模块板具有用于提高热电元件密度的改进结构。

另外，本公开的另一方面提供一种热电模块板以及包括该热电模块板的热电模块组件，该热电模块板具有易于实现各种形状的热电模块的改进结构。

本公开所要解决的技术问题不限于上述问题，并且本公开所属领域的技术人员根据以下描述将清楚地理解本文未提及的任何其他技术问题。

根据本公开的实施例，一种热电模块板包括：基底基板；多个热电元件，层压在基底基板的表面上；和多个电极，每个电极层压在多个热电元件中的至少一个热电元件的至少一个表面上，以通过预定连接方法电连接多个热电元件。

多个热电元件可以沿基底基板的宽度方向以预定间隔布置。

基底基板可以由可弹性形变的材料制成。

基底基板可以具有板状，并且基底基板的表面是宽度和高度比基底基板的厚度大的板面。

多个热电元件可以布置在板面上，使得多个热电元件的高度方向平行于基底基板的高度方向。

多个热电元件可以布置在板面上，使得：每个热电元件的端部与板面的端部一起位于一条直线上，或者每个热电元件的端部沿朝向板面的中心部分的方向与板面的端部间隔开预定距离。

多个电极中的每一个电极的至少一部分可以要么与板面的端部一起位于一条直线上，要么设置为沿预定方向突出超过板面的端部。

预定方向可以是多个热电元件的高度方向。

多个电极中的每一个电极可以包括第一部分，该第一部分的至少一部分层压在多个热电元件中的至少一个预定热电元件的热源侧端面或冷源侧端面上，以沿预定方向突出超过板面的端部。

多个电极中的每一个电极还可以包括第二部分，该第二部分的至少一部分层压在至少一个预定热电元件的从热源侧端面或冷源侧端面延伸的另一表面上。

此外，根据本公开的实施例，热电模块组件包括：多个热电模块板，以预定堆叠方向堆叠；和多个绝缘板，每个绝缘板覆盖多个热电模块板中的一个热电模块板。多个热电模块板中的每一个热电模块板包括：基底基板；多个热电元件，布置在基底基板的表面上；和多个电极，通过预定连接方法电连接多个热电元件。

多个绝缘板中的每一个绝缘板可以被安装为沿堆叠方向覆盖给定热电模块板的多个热电元件的至少一部分和多个电极的一部分。

热电模块板和绝缘板可以具有曲面形状。

热电模块组件还可以包括壳体，多个热电模块板和多个绝缘板被容纳在该壳体中，并且该壳体可以具有至少一个开口，多个热电模块板的至少一部分通过该至少一个开口暴露于外部。

热电模块组件还可以包括：绝缘层，堆叠在多个热电模块板的至少一部分上。

多个电极中的每一个电极的至少一部分可以要么与基底基板的一个表面的端部一起位于一条直线上，要么设置为沿预定方向突出超过基底基板表面的端部，多个热电模块板的至少一部分包括多个电极中的每一个电极的至少一部分。

此外，根据本公开的实施例，热电模块组件包括：至少一个热电模块板；和至少一个绝缘板，堆叠在至少一个热电模块板上。至少一个热电模块板包括：基底基板，折叠成具有多层结构；多个热电元件，布置在基底基板的表面上；和多个电极，通过预定连接方法电连接热电元件。至少一个绝缘板插在基底基板的一层与基底基板的另一层之间。

热电模块组件还可以包括壳体，至少一个热电模块板和至少一个绝缘板被容纳在该壳体中，并且该壳体可以具有至少一个开口，至少一个热电模块板的至少一部分通过该至少一个开口暴露于外部。

热电模块组件还可以包括：绝缘层，堆叠在至少一个热电模块板的至少一部分上。

多个电极中的每一个电极的至少一部分可以要么与基底基板的一个表面的端部一起位于一条直线上，要么设置为沿预定方向突出超过基底基板的一个表面的端部，至少一个热电模块板的至少一部分包括多个电极中的每一个电极的至少一部分。

因此，本公开涉及一种热电模块板和包括它的热电模块组件，并且至少具有以下效果：

首先，通过堆叠、轧制和折叠热电模块板，能够根据环境条件实现各种形状的热电模块板以及包括它的热电模块组件。

其次，通过在基底基板上涂覆热电元件，能够同时执行制造和布置热电元件的过程，从而最小化制造和布置热电元件所需的时间。

第三，通过堆叠、轧制和折叠多个热电模块板，然后将热电模块板包封在各种形式的壳体中，能够提高热电元件的密度并且实现对机械振动具有鲁棒性的热电模块。

附图说明

根据以下结合附图的详细描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将变得更加明显：

图1是根据本公开的第一实施例的热电模块板的前视图；

图2是热电模块板的俯视图；

图3是示出在基底基板上形成有热电元件的状态的前视图；

图4是沿图1的线I-I'截取的热电模块板的侧截面图；

图5是根据本公开的第二实施例的热电模块组件的立体图；

图6是壳体的立体图；

图7是示出热电模块板和绝缘板被容纳在壳体中的状态的俯视图；

图8是用于说明热电模块板和绝缘板的轧制方法的示意图；

图9是示出冷却销被堆叠在热电模块组件上的状态的立体图；

图10是示出冷却套管被堆叠在热电模块组件上的状态的立体图；

图11是根据本公开的第三实施例的热电模块组件的立体图；

图12是示出热电模块板和绝缘板被容纳在壳体中的状态的俯视图；

图13是根据本公开的第四实施例的热电模块组件的立体图；

图14是示出热电模块板和绝缘板被容纳在壳体中的状态的俯视图；

图15是用于说明热电模块板和绝缘板的折叠和堆叠方法的示意图；以及

图16是用于解释根据本公开的第五实施例的用于制造热电模块组件的方法的流程图。

应当理解，附图不一定按比例绘制，而是呈现说明本公开的基本原理的各个优选特征的稍微简化的表示。本公开的具体设计特征(包括例如特定尺寸、取向、位置和形状)将部分由特定的预期应用和使用环境来确定。

附图中每个元件的符号

1：热电模块板

2、3、4：热电模块组件

10：基底基板

12：板面

12a：一端

12b：另一(相对)端

14、16：板面

20：热电元件

22：第一热电元件

22a：热源侧端面

22b：冷源侧端面

22c：板面

24：第二热电元件

24a：热源侧端面

24b：冷源侧端面

24c：板面

30：电极

32：第一电极

32a：第一部分

32b：第二部分

34：第二电极

34a：第一部分

34b：第二部分

40：壳体

42：存储空间

44：第一开口

46：第二开口

50：绝缘板

60：绝缘层

62：第一绝缘层

64：第二绝缘层

S10：将热电元件层压在基底基板的一个表面上

S20：通过将电极层压在热电元件上形成热电模块板

S30：交替堆叠热电模块板和绝缘板

S35：轧制并折叠热电模块板和绝缘板

S40：将热电模块板和绝缘板容纳在壳体中

S50：在热电模块板和绝缘板上堆叠绝缘层

具体实施方式

下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施例。在附图中，相同的附图标记将通篇用于表示相同或等同的元件。另外，将不对公知特征或功能进行详细描述，以免不必要地掩盖本公开的主旨。

可以在本文中使用例如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”、“(b)”等词语来描述本公开的要素。这些词语仅用于区分一个要素与另一个要素，这些要素的实质、次序、顺序或数量不受这些词语的限制。除非另外定义，否则本文中使用的所有术语，包括技术或科学术语，它们的含义与本公开所属领域的技术人员通常理解的含义相同。在通常使用的字典中定义的那些术语应被解释为具有与相关领域中的上下文含义相同的含义，并且不应被解释为具有理想或过于正式的含义，除非在本申请中明确定义为具有这样的含义。

如在本文中所使用的，除非上下文中清楚地指出，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在同样包括复数形式。将进一步理解，当在本说明书中使用时，词语“包括”和/或“包含”指明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。如本文所使用的，词语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。

现在参考当前公开的实施例，图1是根据本公开的第一实施例的热电模块板的前视图。图2是热电模块板的俯视图。图1中所示的高度方向可以指基底基板10的高度方向，图1和图2中所示的宽度方向可以指基底基板10的宽度方向，图2中所示的厚度方向可以指基底基板10的厚度方向。

参考图1，根据本公开的第一实施例的热电模块板1可以包括：基底基板10；多个热电元件20，布置在基底基板10的一个表面上；以及多个电极30，每个电极设置在多个热电元件20中的至少一个热电元件的至少一个表面上，以通过预定连接方法电连接热电元件20。

如图2和图3所示，基底基板10可以具有宽度W和高度H显著大于厚度D的板状。基底基板10可以包括板面12以及厚度面14和16。板面12可以对应于基底基板10的前表面和后表面，并且可以具有预定的宽度W和高度H。厚度面14和16可以对应于基底基板10的上侧表面、下侧表面、左侧表面和右侧表面，并且可以具有预定厚度D。

基底基板10的材料不限于特定材料，由此基底基板10可以由与安装有热电模块板1的装置的温度和形状对应的材料制成。例如，基底基板10可以由基于可弹性形变的聚合物的柔性材料制成。于是，可以容易地根据安装有热电模块板1的装置的形状和其他环境条件，折叠和轧制基底基板10。在另一示例中，基底基板10可以由基于陶瓷的高耐热绝缘材料制成。于是，即使在高温气氛下，也可以稳定地保持基底基板10的耐久性。

图3是示出热电元件被层压在基底基板上的状态的前视图。

如图3所示，热电元件20可以布置在基底基板10的一个表面上。热电元件20可以包括沿基底基板10的宽度方向以预定间隔交替布置的第一热电元件22和第二热电元件24。第一热电元件22和第二热电元件24可以具有相反的极性。例如，如果第一热电元件22是N型热电元件，则第二热电元件24可以是P型热电元件，而如果第一热电元件22是P型热电元件，则第二热电元件24可以是N型热电元件。

如图3所示，热电元件20可以优选地布置成使得热电元件20的高度方向平行于基底基板10的高度方向。然而，不限于此，热电元件20可以布置成使得热电元件20的高度方向相对于基底基板10的高度方向以预定角度倾斜。

如图3所示，热电元件20可以优选地配置成使得热源侧端面22a和24a与基底基板10的板面12的一端12a一起位于同一直线上，并且使得冷源侧端面22b和24b与基底基板10的板面12的另一(相对)端12b(与基底基板10的板面12的一端12a相对的另一端)一起位于同一直线上。然而，不限于此，热电元件20也可以布置成使得热源侧端面22a和24b沿朝向基底基板10的板面12的中心部分的方向与基底基板10的板面12的一端12a间隔开预定距离，并且使得冷源侧端面22b和24b沿朝向基底基板10的板面12的中心部分的方向与基底基板10的板面12的另一(相对)端12b间隔开预定距离。这里，热电元件20的热源侧端面22a和24a可以是热电元件20的与热源H热接触的表面，并且可以对应于热电元件20的吸收从热源H辐射的热量的吸热部分。热电元件20的冷源侧端面22b和24b可以是热电元件20的与冷源C热接触的表面，并且可以对应于热电元件20的将吸收到热电元件20中的热量传递到冷源C的散热部分。

热电元件20的材料不限于特定材料。例如，热电元件20可以由BiTe、SKD、Si或HH基热电材料制成。

另一方面，用于将热电元件20布置在基底基板10的板面12上的方法不限于单一技术。例如，可以通过在基底基板10的板面12上涂覆烧结助剂、有机导电接合剂等以及上述热电材料的混合物，然后通过热处理对混合物进行烧结，来将具有薄板状的热电元件20层压在基底基板10的板面12上。通过以这种方式层压热电元件20，与分别将单独形成的热电元件接合到基底基板10的板面12的情况相比，能够同时将热电元件20布置在基底基板10的板面12上，并且因此可以减少布置热电元件20所需的时间，由此提高生产率。

热电元件20的长度和热电元件20间的间隔不限于特定长度。可以基于热电模块板1的热环境来确定热电元件20的长度和热电元件20间的间隔。由于如上所述，热电元件20被层压在板面12上，因此热电元件20可以由板面12支承。因此，与彼此间隔开预定间隔而没有支承构件(例如，热电模块板1的基底基板10)辅助的以往的热电模块的热电元件相比，热电元件20可以具有对机械振动环境鲁棒的结构。因此，即使对热电元件20施加机械振动，热电元件20也不太可能短路，并且因此，与以往的热电模块的热电元件相比，热电元件20可以以更窄的间隔布置。结果，与以往的热电模块相比，热电模块板1可以提高热电元件20的密度。

图4是沿图1的线I-I'截取的热电模块板的侧截面图。

电极30可以被构造成根据预定连接方法电连接热电元件20。例如，电极30可以被构造成串联连接热电元件20。为此，如图1所示，电极30可以包括：第一电极32，电连接彼此相邻布置的第一热电元件22的热源侧端面22a和第二热电元件24的热源侧端面24a；和第二电极34，电连接彼此相邻布置的第一热电元件22的冷源侧端面22b和第二热电元件24的冷源侧端面24b。

每个电极30可以具有至少一部分与基底基板10的板面12的端部一起位于同一直线上，或者设置为沿预定方向进一步突出超过基底基板10的板面12的端部。

例如，如图3和图4所示，在热电元件20布置成使得热电元件20的热源侧端面22a和24a与基底基板10的板面12的一端12a一起位于同一直线上的情况下，每个第一电极32可以具有至少一部分被设置为沿基底基板10的一个方向进一步突出超过基底基板10的板面12的一端12a。为此，每个第一电极32可以包括：第一部分32a，层压在基底基板10的任一个厚度面14上和至少一个热电元件20的热源侧端面22a、24a上，以沿基底基板10的一个方向进一步突出超过基底基板10的板面12的一端12a；和第二部分32b，从第一部分32a延伸以与第一部分32a一起形成预定角度并且具有至少一部分层压在至少一个热电元件20的板面22c、24c上。

例如，基底基板10的一个方向可以是基底基板10的高度方向或与高度方向相反的方向，并且基底基板10的厚度面14可以是基底基板10的厚度面中与基底基板10的板面12的一端12a连接的厚度面。如果以这种方式层压第一电极32，则第一电极32可以具有L形截面，并且可以设置为与热电元件20的热源侧端面22a和24a以及板面22c和24c接触，如图4所示。

例如，如图3和图4所示，在热电元件20布置成使得热电元件20的冷源侧端面22b和24b与基底基板10的板面12的另一(相对)端12b一起位于同一直线上的情况下，每个第二电极34可以具有至少一部分被设置为沿基底基板10的相反方向进一步突出超过基底基板10的板面12的另一(相对)端12b。为此，每个第二电极34可以包括：第一部分34a，层压在基底基板10的另一厚度面16上和至少一个热电元件20的冷源侧端面22b、24b上，以沿基底基板10的相反方向进一步突出超过基底基板10的板面12的另一(相对)端12a；和第二部分34b，从第一部分34a延伸以与第一部分34a一起形成预定角度并且具有至少一部分层压在至少一个热电元件20的板面22c、24c上。

例如，基底基板10的相反方向可以是与上面所描述的基底基板10的一个方向相反的方向，并且基底基板10的另一厚度面16可以是基底基板10的厚度面中与基底基板10的板面12的另一(相对)端12b连接的厚度面。如果以这种方式层压第二电极34，则第二电极34可以具有L形截面并且可以设置为与热电元件20的冷源侧端面22b和24b以及板面22c和24c接触，如图4所示。

如果如上所述地层压第一电极32和第二电极34，则第一电极32可以与热源H热接触，并且第二电极34可以与冷源C热接触，如图1所示。因此，热电元件20可以生成与如下温度差成比例的电动势：通过第一电极32与热源H热接触的热源侧端面22a及24a和通过第二电极34与冷源C热接触的冷源侧端面22b及24b之间的温度差。

电极30的材料不限于特定材料。例如，电极30可以由Cu、Al、Mo、Mo-Cu、涂有Ni的Cu等支承。

另一方面，用于在基底基板10和热电元件20上层压电极30的方法不限于特定技术。例如，电极30可以通过电镀来层压在基底基板10和热电元件20上。

虽然已经描述了层压在热电元件20的热源侧端面22a和24a上的第一电极32的第一部分32a与热源H接触，并且层压在热电元件20的冷源侧端面22b和24b上的第二电极34的第一部分34a与冷源C接触，但是第一电极32和第二电极34不限于此。即，第一电极32可以仅包括层压在热电元件20的板面22c和24c上的第二部分32b，以允许热电元件20的热源侧端面22a和24a与热源H直接接触。此外，第二电极34可以仅包括层压在热电元件20的板面22c和24c上的第二部分34b，以允许热电元件20的冷源侧端面22b和24b与冷源C直接接触。

图5是根据本公开的第二实施例的热电模块组件的立体图。图6是壳体的立体图。图7是示出热电模块板和绝缘板被容纳在壳体中的状态的俯视图。

参考图5至图7，根据本公开的第二实施例的热电模块组件2可以包括壳体40、容纳在壳体40中并且沿预定堆叠方向堆叠的多个热电模块板1以及覆盖热电模块板1的绝缘板50。

根据安装有热电模块组件2的装置的形状和其他环境条件，壳体40可以具有各种形状。例如，如图6所示，壳体40可以具有圆筒形状。壳体40可以具有：存储空间42，形成在壳体中以容纳热电模块板1和绝缘板50；第一开口44，存储空间42通过该第一开口沿朝向基底基板10的下侧的方向开放，使得热电模块板1的至少一部分暴露于外部；以及第二开口46，存储空间42通过该第二开口沿朝向基底基板10的上侧的方向开放，使得热电模块板1的至少一部分暴露于外部。

壳体40的材料不限于特定材料。例如，壳体40可以由SUS、Al等制成。

图8是用于说明热电模块板和绝缘板的轧制方法的示意图。

热电模块板1可以优选地具有与根据本公开的第一实施例的上述热电模块板1相同的构造。如图8所示，可以沿基底基板10的厚度方向堆叠热电模块板1。

如图8所示，每个绝缘板50可以被安装成沿对应基底基板10的厚度方向覆盖任一个热电模块板1的热电元件20和电极30。为此，绝缘板50可以具有与热电模块板1的基底基板10对应的面积，以沿基底基板10的厚度方向覆盖热电模块板1的热电元件20和电极30。然后，如图8所示，可以沿基底基板10的厚度方向交替堆叠热电模块板1和绝缘板50。

安装的绝缘板50的数量不限于特定数字，并且可以安装与热电模块板1相同数量的绝缘板50。类似地，绝缘板50的材料不限于特定材料。例如，绝缘板50可以由基于可弹性形变的聚合物的柔性材料形成。绝缘板50可以使热电模块板1绝缘，以防止热电模块板1之间短路。

如图8所示，热电模块板1和绝缘板50可以通过外力围绕预定中心点被轧制成具有曲面(rounded)形状。例如，如图7所示，热电模块板1和绝缘板50可以通过外力被轧制成具有圆筒形状。在这种情况下，热电模块板1和绝缘板50可以优选地具有不同的宽度，以在被轧制时具有不同的半径。通过壳体40的开口44和46，被轧制成具有圆筒形状的热电模块板1和绝缘板50可以被容纳在壳体40的存储空间42中。然后，如图7所示，第一电极32的第一部分32a可以通过第一开口44暴露于壳体40的外部，第二电极34的第一部分34a可以通过第二开口46暴露于壳体40的外部。

另一方面，热电模块组件2还可以包括沿基底基板10的高度方向或与高度方向相反的方向堆叠在热电模块板1上的绝缘层60，以使热电模块板1的至少一部分与壳体40的外部绝缘。如图5所示，绝缘层60可以包括：第一绝缘层62，堆叠在热电模块板1和绝缘板50通过第一开口44暴露于外部的部分上，以至少覆盖第一电极32的第一部分32a；和第二绝缘层64，堆叠在热电模块板1和绝缘板50通过第二开口46暴露于外部的部分上，以至少覆盖第二电极34的第一部分34a。

热电模块组件2可以具有包封结构，在该包封结构中，多个热电模块板1被容纳在壳体40中。因此，热电模块组件2可以根据壳体40的形状以可弹性形变的状态稳定地保持其上层压有热电元件20的热电模块板1，并且因此，热电元件20可以容易地根据安装有热电模块组件2的装置和其他环境条件，以各种形式布置。此外，可以以沿基底基板10的厚度方向彼此紧密接触的方式堆叠热电模块板1，并且因此，热电模块组件2可以提高热电元件20的密度，以提升热电能量转换效率。

另一方面，未说明的附图标记“E”表示用于将电极30与外部电器件(例如，电池)电连接的电线。

图9是示出散热销被堆叠在热电模块组件上的状态的立体图。图10是示出冷却套管被堆叠在热电模块组件上的状态的立体图。

热电模块组件2可以设置成使得第一绝缘层62与热源H热接触并且使得第二绝缘层64与冷源C热接触。然后，从热源H散发的热量可以通过第一绝缘层62和第一电极32传递到热电元件20的热源侧端面22a和24a，并且从热电元件20的冷源侧端面22b和24b散发的热量可以通过第二电极34和第二绝缘层64传递到冷源C。适用于热电模块组件2的热源H和冷源C的类型不限于特定源。例如，热源H可以是车辆的排气管、排气歧管等。例如，如图9和图10所示，冷源C可以是散热销P、冷却套管C等。

图11是根据本公开的第三实施例的热电模块组件的立体图。图12是示出热电模块板和绝缘板被容纳在壳体中的状态的俯视图。参考图11和图12，根据本公开的第三实施例的热电模块组件3与上述热电模块组件2的不同之处在于，壳体40具有长方体形状，并且热电模块板1和绝缘板50被堆叠为与壳体40的形状对应。

如图12所示，热电模块板1和绝缘板50可以具有相同的面积。热电模块板1和绝缘板50可以沿基底基板10的厚度方向交替堆叠，使得热电元件20和电极30的至少一部分被绝缘板50覆盖。然后，热电模块板1和绝缘板50可以形成长方体。堆叠为形成长方体的热电模块板1和绝缘板50可以被容纳在壳体40的存储空间42中。

图13是根据本公开的第四实施例的热电模块组件的立体图。图14是示出热电模块板和绝缘板被容纳在壳体中的状态的俯视图。图15是用于说明热电模块板和绝缘板的折叠和堆叠方法的示意图。

参考图13和图14，根据本公开的第四实施例的热电模块组件4与上述热电模块组件2的不同之处在于，壳体40具有带圆角的形状，并且热电模块板1和绝缘板50被折叠并堆叠为与壳体40的形状对应。

如图14所示，热电模块板1的基底基板10可以折叠至少一次，以具有多层结构。用于折叠基底基板10的方法不限于特定技术。例如，如图15所示，基底基板10可以沿预定顺时针或逆时针方向折叠，以形成多层结构。

如图14所示，每个绝缘板50可以插在基底基板10的一层与基底基板10的面向上述一层的另一层之间，以沿基底基板10的厚度方向覆盖热电元件20和电极30的至少一部分。为此，如图15所示，考虑到基底基板10折叠的方向，绝缘板50可以堆叠在热电模块板1的一个表面或另一(相对)表面上。被折叠并堆叠为与壳体40的形状对应的热电模块板1和绝缘板50可以被容纳在壳体40的内部空间中。

根据本公开的第五实施例的用于制造热电模块组件的方法可以包括：步骤S10，将热电元件20层压在基底基板10的一个表面上；步骤S20，通过将电极30层压在热电元件20中的至少一个预定热电元件20上，使得热电元件20以预定连接方法电连接在一起，来形成热电模块板1；步骤S30，交替堆叠热电模块板1和绝缘板50；以及步骤S40，将热电模块板1和绝缘板50容纳在壳体40中。

可以通过在基底基板10的板面12上涂覆热电元件20，使得具有相反极性的热电元件20以预定间隔交替位于基底基板10的板面12上，来执行步骤S10。

可以通过层压第一电极32，使得彼此相邻布置的一对热电元件20的热源侧端面22a和24a电连接在一起，然后层压第二电极34，使得彼此相邻布置的一对热电元件20的冷源侧端面22b和24b电连接在一起，来执行步骤S20。每个第一电极32可以优选地具有至少一部分与基底基板10的板面12的一端12a一起位于同一直线上，或被层压为沿基底基板10的一个方向进一步突出超过板面12的一端12a。每个第二电极34可以优选地具有至少一部分与基底基板10的板面12的另一(相对)端12b一起位于同一直线上，或被层压为沿基底基板10的另一(相反)方向进一步突出超过板面12的另一(相对)端12b。如果如上所述地将电极30层压在热电元件20上，则可以形成具有在基底基板10上层压了热电元件20和电极30的结构的热电模块板1。这里，基底基板10的一个方向可以优选为基底基板10的高度方向或与高度方向相反的方向，并且基底基板10的另一(相反)方向可以优选为与基底基板10的上述一个方向相反的方向。

可以通过沿基底基板10的厚度方向交替堆叠多个热电模块板1和多个绝缘板50，使得通过任一个绝缘板50沿基底基板10的厚度方向覆盖每个热电模块板1的热电元件20和电极30的至少一部分，来执行步骤S30。

可以通过将在步骤S30中堆叠的热电模块板1和绝缘板50容纳在壳体40的内部空间中，来执行步骤S40。在这种情况下，热电模块板1和绝缘板50可以优选地被容纳在壳体40的存储空间42中，使得电极30的至少一部分通过壳体40的开口44和46暴露于外部。根据步骤S40，多个热电模块板1可以被容纳在壳体40中，以形成包封的热电模块组件。

根据本公开的第五实施例的用于制造热电模块组件的方法还可以包括：步骤S35，轧制并折叠热电模块板1和绝缘板50，使得热电模块板1和绝缘板50具有与壳体40对应的形状，其中，在步骤S30与步骤S40之间执行步骤S35；和步骤S50，通过在热电模块板1和绝缘板50经由壳体40的开口44和46暴露于外部的部分上堆叠绝缘层60，来使热电模块板1与外部绝缘。

虽然已经参考示例性实施例和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，而是可以在不背离本公开的精神和范围的情况下，由本公开所属领域的技术人员进行各种修改和改变。此外，本文描述的实施例不一定彼此相互排斥，由此每个公开的实施例中的要素可以与其他公开的实施例组合。

因此，提供本公开的示例性实施例是为了解释本公开的精神和范围，而不是限制它们，从而本公开的精神和范围不受这些实施例的限制。本公开的范围应基于所附权利要求来解释，并且在与权利要求等同的范围内的所有技术构思都应被包括在本公开的范围内。

Claims

1.一种热电模块板，包括：

具有板状的基底基板；

多个热电元件，层压在所述基底基板的板面上，所述板面的宽度和高度比所述基底基板的厚度大；和

多个电极，每个电极层压在所述多个热电元件中的至少一个热电元件的至少一个表面上，以通过预定连接方法电连接所述多个热电元件，

其中，所述多个热电元件布置在所述板面上，使得所述多个热电元件的高度方向平行于所述基底基板的高度方向，

其中，所述多个热电元件沿所述基底基板的宽度方向彼此隔开，

其中，所述多个电极中的每一个电极包括：

第一部分，沿所述基底基板的厚度方向延伸，并且与所述基底基板的厚度面接触；和

第二部分，从所述第一部分沿着所述基底基板的侧端部和所述多个热电元件中的所述至少一个热电元件的侧端部在高度方向上延伸，使得与所述第一部分一起形成L形截面，所述L形截面与包括所述多个热电元件中的所述至少一个热电元件的板面在内的所述多个热电元件中的所述至少一个热电元件的多个表面接触。

2.根据权利要求1所述的热电模块板，其中，所述基底基板由可弹性形变的材料制成。

3.一种热电模块组件，包括：

多个热电模块板，沿预定堆叠方向堆叠；和

多个绝缘板，每个绝缘板覆盖所述多个热电模块板中的一个热电模块板，

其中，所述多个热电模块板中的每一个热电模块板包括：

具有板状的基底基板；

多个热电元件，布置在所述基底基板的板面上，所述板面的宽度和高度比所述基底基板的厚度大；和

多个电极，配置为通过预定连接方法电连接所述多个热电元件，其中，所述多个热电元件布置在所述板面上，使得所述多个热电元件的高度方向平行于所述基底基板的高度方向，

其中，所述多个热电元件沿所述基底基板的宽度方向彼此隔开，其中，所述多个电极中的每一个电极包括：

4.根据权利要求3所述的热电模块组件，其中，所述多个绝缘板中的每一个绝缘板被安装为沿所述堆叠方向覆盖给定热电模块板的多个热电元件和多个电极的至少一部分。

5.根据权利要求3所述的热电模块组件，还包括：

壳体，所述多个热电模块板和所述多个绝缘板被容纳在所述壳体中，

其中，所述壳体具有至少一个开口，所述多个热电模块板的至少一部分通过所述至少一个开口暴露于外部。

6.根据权利要求5所述的热电模块组件，其中，所述多个热电模块板和所述多个绝缘板均具有预定曲率的曲面形状，并且所述壳体具有曲率与所述预定曲率对应的曲面形状。

7.根据权利要求5所述的热电模块组件，还包括：

绝缘层，堆叠在所述多个热电模块板的所述至少一部分上。

8.一种热电模块组件，包括：

至少一个热电模块板；和

至少一个绝缘板，堆叠在所述至少一个热电模块板上，其中

所述至少一个热电模块板包括：

具有板状的基底基板，折叠成具有多层结构；

多个电极，配置为通过预定连接方法电连接所述热电元件，其中，所述至少一个绝缘板插在所述基底基板的一层与所述基底基板的另一层之间，

9.根据权利要求8所述的热电模块组件，还包括：

壳体，所述至少一个热电模块板和所述至少一个绝缘板被容纳在所述壳体中，

其中，所述壳体具有至少一个开口，所述至少一个热电模块板的至少一部分通过所述至少一个开口暴露于外部。

10.根据权利要求9所述的热电模块组件，还包括：

绝缘层，堆叠在所述至少一个热电模块板的所述至少一部分上。