CN114946043A - 发电设备 - Google Patents
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Abstract
一种根据本发明一个实施例的发电设备,包括:具有冷却单元的第一热电模块,设置在冷却单元的第一表面上的第一热电元件,和设置在第一热电元件上的第一散热器;以及连接到第一热电元件的第一布线部件,其中冷却单元具有形成在其第一区域中的流体接收部件和形成在其第二区域中的通道,并且第一布线部件穿过通道。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电设备,更具体地说,涉及一种使用热电元件的低温部分和高温部分之间的温度差发电的发电设备。
背景技术
热电现象是由材料内部的电子和空穴的运动而发生的现象,并且指的是热与电之间的直接能量转换。
热电元件是使用热电现象的元件的通称,并且具有在金属电极之间结合P型热电材料和N型热电材料而形成PN结对的结构。
热电元件可以分类为使用电阻的温度变化的元件、使用塞贝克(Seebeck)效应的元件(塞贝克效应是由于温度差产生电动势的现象)和利用珀耳帖(Peltier)效应的元件(珀耳帖效应是通过电流产生热量或吸收热量的现象)。
热电元件被广泛应用于家用电器、电子部件、通信部件等。例如,热电元件可以应用于冷却设备、加热设备、发电设备等。因此,对热电元件的热电性能的需求逐渐增加。
最近,存在使用从诸如车辆和船舶的引擎产生的热的废热和热电元件来发电的需要。此时,第一流体穿过的管道设置在热电元件的低温部分处,散热鳍片设置在热电元件的高温部分处,并且温度高于第一流体的第二流体可以通过散热鳍片。因此,通过热电元件的低温部分与高温部分之间的温度差可以发电,并且发电性能可能根据发电设备的结构而变化。
发明内容
技术问题
本发明旨在提供一种使用热电元件的低温部分与高温部分之间的温度差发电的发电设备。
技术方案
根据本发明一个实施例的发电设备包括:冷却单元;第一热电模块,包括设置在冷却单元的第一表面上的第一热电元件和设置在第一热电元件上的第一散热器;以及连接到第一热电元件的第一布线部件,其中,流体接收部件形成在冷却单元的第一区域中,通道形成在冷却单元的第二区域中,并且第一布线部件穿过通道。
发电设备还可包括布线引出部件,该布线引出部件设置在垂直于冷却单元的第一表面的另一表面上,其中,通道可以连接到布线引出部件,并且第一布线部件可以通过布线引出部件引出到外部。
第一热电模块可被设置在第一表面上的第一区域中,第一布线部件可被设置第一表面上的第二区域中,并且可以通过通道延伸到布线引出部件。
发电设备还可包括流体入口和流体出口,该流体入口和流体出口被设置为在冷却单元的另一表面上与布线引出部件间隔开,其中,流体入口和流体出口可被设置在第一区域中,并且布线引出部件可被设置在第二区域中。
流体入口与流体出口之间的距离可以等于流体入口或流体出口与布线引出部件之间的距离。
发电设备可包括第二热电模块和第二布线部件,第二热电模块包括设置在冷却单元的面对第一表面的第二表面上的第二热电元件和设置在第二热电元件上的第二散热器,第二布线部件连接到第二热电元件,并且第二布线部件可以通过布线引出部件引出到外部。
第二热电模块可被设置在第二表面上的第一区域中,并且第二布线部件可被设置在第二表面上的第二区域中并且可以通过通道延伸到布线引出部件。
第一布线部件可包括1-1布线和1-2布线,第二布线单元可包括2-1布线和2-2布线,其中,1-1布线和2-1布线可以通过通道引出到布线引出部件,并且1-2布线和2-2布线可以相互连接。
第一布线部件可包括1-1布线和1-2布线,第二布线部件可包括2-1布线和2-2布线,其中,1-1布线和1-2布线可以具有不同的极性,2-1布线和2-2布线可以具有不同的极性,并且1-1布线、1-2布线、2-1布线和2-2布线可以通过通道引出到布线引出部件。
通道可包括供1-1布线和2-1布线穿过的第一通道,以及供1-2布线和2-2布线穿过的第二通道。
穿过冷却单元的流体可以是第一流体,并且温度高于第一流体的第二流体可以穿过第一散热器。
冷却单元可包括第一表面、第二表面、在第一表面与第二表面之间的第三表面、垂直于第三表面并具有设置在其上的布线引出部件的第四表面、面对第三表面的第五表面、以及面对第四表面的第六表面,并且第二流体可以沿从第三表面朝向第五表面的方向通过。
通道可以沿从第五表面朝向第四表面的方向形成在冷却单元的第一表面与第二表面之间的第二区域中。
根据本发明一个实施例的发电系统包括第一发电设备和设置在第一发电设备的侧表面上的第二发电设备,其中,第一发电设备和第二发电设备中的每一个包括冷却单元、包括设置在冷却单元的第一表面上的第一热电元件和设置在第一热电元件上的第一散热器的第一热电模块、以及连接到第一热电元件的第一布线部件,其中,流体接收部件形成在冷却单元的第一区域中,通道形成在冷却单元的第二区域中,并且第一布线部件穿过通道。
发电设备还可包括布线引出部件,该布线引出部件被设置在垂直于冷却单元的第一表面的另一表面上,其中,通道可以连接到布线引出部件,并且第一布线部件可以通过布线引出部件引出到外部。
第一热电模块可被设置在第一表面上的第一区域中,并且第一布线部件可被设置在第一表面上的第二区域中并且可以通过通道延伸到布线引出部件。
发电设备还可包括流体入口和流体出口,该流体入口和流体出口被设置为在冷却单元的另一表面上与布线引出部件间隔开,其中,流体入口和流体出口被设置在第一区域中,并且布线引出部件被设置在第二区域中,第一发电设备的流体入口与流体出口之间的距离等于第一发电设备的流体入口或流体出口与布线引出部件之间的距离,并且第一发电设备的流体入口或流体出口与布线引出部件之间的距离等于第一发电设备的布线引出部件与第二发电设备的流体入口或流体出口之间的距离。
有利效果
根据本发明的实施例,可以获得具有优异发电性能的发电设备。此外,根据本发明的实施例,可以获得具有热电元件的热传递效率有所提高的发电设备。
此外,根据本发明的实施例,可以有效地连接发电设备的布线,并且使布线对流体流动的影响最小化。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的发电系统的立体图。
图2是根据本发明一个实施例的发电系统的分解立体图。
图3是包括在根据本发明一个实施例的发电系统中的发电设备的立体图。
图4是根据本发明一个实施例的发电设备的分解图。
图5是包括在根据本发明一个实施例的发电设备中的发电模块的立体图。
图6是根据本发明一个实施例的发电模块的分解立体图。
图7是根据本发明一个实施例的发电模块的局部放大图。
图8和图9是包括在根据本发明一个实施例的发电模块中的热电元件的剖视图和立体图。
图10是根据本发明的一个实施例的发电设备的俯视图。
图11是已从根据本发明一个实施例的发电设备中移除屏蔽构件的状态的俯视图。
图12示出了包括在根据本发明一个实施例的发电设备中的冷却单元的剖视图的示例。
图13示出了包括在根据本发明一个实施例的发电设备中的冷却单元的剖视图的另一示例。
图14是用于描述根据本发明一个实施例的第一热电模块与第二热电模块之间的布线连接的视图。
图15是根据图14的实施例的发电设备的平面图和立体图。
图16是用于描述根据本发明另一实施例的第一热电模块与第二热电模块之间的布线连接的视图。
图17是根据图16的实施例的发电设备的平面图和立体图。
图18是用于描述图10的横截面的立体图。
图19是用于描述图10的横截面的剖视图。
图20示出了根据本发明另一实施例的发电系统。
图21示出了包括在根据本发明另一实施例的发电系统中的两个发电设备。
具体实施方式
发明模式
在下文中,将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。
然而,本发明的技术构思不限于所描述的一些实施例并且可以体现为多种不同的形式,并且通过在不偏离本发明的技术构思和范围的情况下在实施例之间选择性地联接和替换,可以使用部件中的一个或多个。
此外,除非具体限定和明确描述,否则本发明实施例中使用的术语(包括技术术语和科学术语)可以以本发明所属领域技术人员通常可以理解的含义来解释,并且通常使用的术语(诸如那些在词典中定义的术语)的含义可以在考虑相关技术的上下文含义的情况下进行解释。
此外,在本发明的实施例中使用的术语旨在描述实施例,而不是旨在限制本发明。
在本说明书中,除非在语段中另有规定,否则单数形式还包括复数形式,并且在被描述为“A、B、C之中的至少一个(或者一个或多个)”时,它可包括A、B和C的所有可能组合中的一个或多个组合。
此外,在描述本发明实施例的部件时,可以使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。
这些术语仅旨在将一个部件与另一部件区分开,并且相应部件的本质、顺序或次序不受这些术语限制。
此外,当部件被描述为“连接”、“联接”或“连接”到另一部件时,这种描述不仅可包括部件直接连接、联接或连接到另一部件的情况,还可包括部件“连接”、“联接”或“连接”到另一部件且另一部件插设在他们之间的情况。
此外,当每个部件被描述为形成或设置在另一部件的“顶部(上方)”或“底部(下方)”时,顶部(上方)或底部(下方)不仅包括两个部件彼此直接接触的情况,还包括在所述两个部件之间形成或设置一个或多个其它部件的情况。此外,当被表达为“顶部(上方)或底部(下方)”时,这种描述可不仅包括相对于一个部件的向上方向的含义,还可包括相对于一个部件向下方向的含义。
图1是根据本发明一个实施例的发电系统的立体图,图2是根据本发明一个实施例的发电系统的分解立体图,以及图3是包括在根据本发明一个实施例的发电系统中的发电设备的立体图。图4是根据本发明一个实施例的发电设备的分解图,图5是包括在根据本发明一个实施例的发电设备中的发电模块的立体图,图6是根据本发明一个实施例的发电模块的分解立体图。图7是根据本发明一个实施例的发电模块的局部放大图,以及图8和图9是包括在根据本发明一个实施例的发电模块中的热电元件的剖视图和立体图。
参照图1和图2,发电系统10包括发电设备1000和流体管2000。
引入到流体管2000中的流体可以是由车辆或船舶的引擎、或发电厂或钢厂产生的热源,但不限于此。从流体管2000排出的流体的温度低于引入到流体管2000中的流体的温度。例如,引入流体管2000中的流体的温度可以是100℃或更高,优选地200℃或更高,并且更优选地220℃至250℃,但是不限于此,并且可以根据热电元件的高温部分与低温部分之间的温度差而不同地应用。
流体管2000包括流体入口2100、流体通过部件2200和流体出口2300。通过流体入口2100引入的流体穿过流体通过部件2200,并通过流体出口2300排出。此时,根据本发明实施例的发电设备1000设置在流体通过部件2200中,并且发电设备1000使用穿过发电设备1000的第一流体与穿过流体通过部件2200的第二流体之间的温度差来发电。在此,第一流体可以是冷却流体,第二流体可以是温度高于第一流体的热流体。根据本发明实施例的发电设备1000可以使用流经热电元件的一个表面的第一流体与流经热电元件的另一表面的第二流体之间的温度差发电。
当流体入口2100和流体出口2300的横截面形状与流体通过部件2200的横截面形状不同时,流体管2000还可包括被构造为连接流体入口2100和流体通过部件2200的第一连接部件2400和被构造为连接流体通过部件2200和流体出口2300的第二连接部件2500。例如,一般流体入口2100和流体出口2300可以具有柱状形状。相反,其中设置有发电设备1000的流体通过部件2200可以具有四边形管状或多边形管状形状。因此,经由一端具有柱状管状形状、而另一端具有四边形管状形状的第一连接部件2400和第二连接部件2500,流体入口2100和流体通过部件2200的一端可以连接,以及流体出口2300和流体通过部件2200的另一端可以连接。
此时,流体入口2100和第一连接部件2400、第一连接部件2400和流体通过部件2200、流体通过部件2200和第二连接部件2500以及第二连接部件2500和流体出口2300可以通过紧固构件相互连接。
如上所述,根据本发明实施例的发电设备1000可以设置在流体通过部件2200中。为了容易地组装发电系统10,流体通过部件2200的一个表面可被设计成具有可打开/可关闭的结构。在流体通过部件2200的一个表面2210打开之后,发电设备1000可被接纳在流体通过部件2200中,并且流体通过部件2200的打开的一个表面2210可以由盖2220覆盖。此时,盖2220可以通过多个紧固构件紧固到流体通过部件2200的打开的一个表面2210。
第一流体从外部供应到发电设备1000,随后再次排放到外部,并且当连接到发电设备1000的布线被引出到外部时,盖2220也可以形成有多个孔2222,以引入和排放第一流体并且引出布线。
参照图3至7,根据本发明实施例的发电设备1000包括管道1100、第一热电模块1200、第二热电模块1300、分岔部件1400、分隔构件1500、屏蔽构件1600和隔热构件1700。此外,根据本发明实施例的发电设备1000还包括导向板1800和支撑框架1900。
如图5所示,管道1100、第一热电模块1200、第二热电模块1300、分岔部件1400、分隔构件1500、屏蔽构件1600和隔热构件1700可以组装成一个模块。
根据本发明实施例的发电设备1000可以使用流经管道1100的内部的第一流体和穿过设置在管道1100外部的第一热电模块1200和第二热电模块1300的散热器1220和1320的第二流体之间的温度差来发电。
在本说明书中,流经管道1100的内部的第一流体的温度可以低于穿过设置在管道1100外部的热电模块1200和1300的散热器1220和1320的第二流体的温度。在本说明书中,第一流体可以用于冷却。为此,第一热电模块1200可被设置在管道1100的一个表面上,第二热电模块1300可被设置在管道1100的另一个表面上。此时,第一热电模块1200和第二热电模块1300中的每一个的两个表面中的被设置为面对管道1100的表面变为低温部分,并且可以通过使用低温部分与高温部分之间的温度差来发电。因此,在本说明书中,管道1100可以被称为冷却单元。
引入到管道1100中的第一流体可以是水,但不限于此,并且可以是具有冷却性能的各种类型的流体。引入到管道1100中的第一流体的温度可以小于100℃,优选地小于50℃,并且更优选地小于40℃,但不限于此。在穿过管道1100之后排出的第一流体的温度可以高于引入到管道1100中的第一流体的温度。每个管道1100具有第一表面1110、面对第一表面1110并且平行于第一表面1110设置的第二表面1120、被设置在第一表面1110与第二表面1120之间的第三表面1130、被设置为垂直于第一表面1110与第二表面1120之间的第三表面1130的第四表面1140、被设置为面对第三表面1130的第五表面1150、以及被设置为面对第四表面1140的第六表面1160,并且第一流体穿过管道的内部。当第一热电模块1200和第二热电模块1300被分别设置在管道1100的第一表面1110和第二表面1120上时,第三表面1130可以是沿第二流体被引入的方向设置的表面,并且第四表面1140可以是沿第一流体被引入和排出的方向设置的表面。为此,第一流体入口1142和第一流体出口1144可以形成在管道1100的第四表面1140上。第一流体入口1142和第一流体出口1144可以连接到管道1100内的流体接收部件。因此,从第一流体入口1142引入的第一流体可以在穿过流体接收部件之后从第一流体出口1144排出。
尽管未示出,但是散热鳍片可被设置在管道1100的内壁上。散热鳍片的形状和数量以及散热鳍片占据管道1100内壁的面积可以根据第一流体的温度、废热的温度、所需发电能力等而不同地改变。占据管道1100内壁的散热鳍片的面积可以是例如管道1100的横截面面积的1%到40%。因此,可以获得高的热电转换效率而不干扰第一流体的流动。此时,散热鳍片可以具有不干扰第一流体的流动的形状。例如,散热鳍片可以沿第一流体流动的方向形成。换句话说,散热鳍片可以具有沿从第一流体入口朝向第一流体出口的方向延伸的板形状,并且所述多个散热鳍片可被设置为彼此间隔开预定间隔。散热鳍片可以与管道1100的内壁一体地形成。
在本发明的实施例中,流经流体通过部件2200的第二流体的方向和流经管道1100的第一流体的引入/排出方向可以不同。例如,第一流体的引入/排出方向和第二流体的通过方向可以相差约90°。因此,可以在整个区域中获得均匀的热转换性能。
同时,第一热电模块1200可被设置在管道1100的第一表面1110上,第二热电模块1300可以与第一热电模块1200对称地设置在管道1100的第二表面1120上。
第一热电模块1200和第二热电模块1300可以使用螺钉或螺旋弹簧固定到管道1100。因此,第一热电模块1200和第二热电模块1300可以稳定地联接到管道1100的表面。可替代地,第一热电模块1200和第二热电模块1300中的至少一个也可以使用热界面材料(TIM)结合到管道1100的表面。通过使用螺旋弹簧、热界面材料(TIM)和/或螺钉,即使在高温下也有可能均匀地控制施加到第一热电模块1200和第二热电模块1300的热量的均匀性。
同时,如图7A所示,第一热电模块1200和第二热电模块1300中的每一个包括设置在第一表面1110和第二表面1120的每一个上的热电元件1210和1310以及设置在热电元件1210和1310上的散热器1220和1320。如上所述,第一流体流经的管道1100被设置在热电元件1210和1310中的每一个的两个表面中的一个表面上,散热器1220和1320被设置在其另一个表面上,并且当第二流体穿过散热器1220和1320时,可以增加热电元件1210和1310的吸热表面与散热表面之间的温度差,从而提高热电转换效率。此时,当从第一表面1110朝向热电元件1210和散热器1220的方向被定义为第一方向时,散热器1220沿第一方向的长度可以大于热电元件1210沿第一方向的长度。因此,由于第二流体与散热器1220之间的接触面积增加,热电元件1210的吸热表面的温度可以增加。
此时,参照图7B,散热器1220和1320以及热电元件1210和1310可以通过多个紧固构件1230和1330紧固。在此,紧固部件1230和1330可以是螺旋弹簧或螺钉。为此,至少一些散热鳍片1220和1320以及热电元件1210和1310可以具有通孔S,紧固构件1230和1330穿过该通孔。在此,可以在通孔S与紧固构件1230和1330之间进一步设置单独的绝缘体1240和1340。单独的绝缘体1240和1340可以是环绕紧固构件1230和1330的外部周向表面的绝缘体,或者是环绕通孔S的壁表面的绝缘体。例如,绝缘体1240和1340可以具有环形形状。具有环形形状的绝缘体1240和1340的内部周向表面可以设置在紧固构件1230和1330的外部周向表面上,绝缘体1240和1340的外部周向表面可以设置在通孔S的内部周向表面上。因此,紧固构件1230和1330、散热器1220和1320以及热电元件1210和1310可以是绝缘的。
此时,热电元件1210和1310的结构可以具有图8和图9所示的热电元件100的结构。参照图8和9,热电元件100包括下基板110、下电极120、P型热电腿(thermoelectric leg)130、N型热电腿140、上电极150和上基板160。
下电极120设置在下基板110与P型热电腿130和N型热电腿140的下底部表面之间,上电极150设置在上基板160与P型热电腿130和N型热电腿140的上底部表面之间。因此,多个P型热电腿130和多个N型热电腿140通过下电极120和上电极150电连接。设置在下电极120与上电极150之间并彼此电连接的一对P型热电腿130和N型热电腿140可以形成单元电池(unit cell)。
例如,当通过导线181和182将电压施加到下电极120和上电极150时,其中电流由于珀耳帖效应而从P型热电腿130流到N型热电腿140的基板可以通过吸收热量而用作冷却单元,并且其中电流从N型热电腿140流到P型热电腿130的基板可以通过被加热而用作发热部件。可替代地,当在下电极120与上电极150之间施加温度差时,P型热电腿130和N型热电腿140中的电荷由于塞贝克效应而移动,并且也可以产生电。
在此,P型热电腿130和N型热电腿140可以是包括铋(Bi)和碲(Te)作为主要原料的碲化铋(Bi-Te)基热电腿。P型热电腿130可以是碲化铋(Bi-Te)基热电腿,其包含锑(Sb)、镍(Ni)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、铅(Pb)、硼(B)、镓(Ga)、碲(Te)、铋(Bi)和铟(In)中的至少一种。例如,P型热电腿130可以包含99wt%至99.999wt%的Bi-Sb-Te作为主要原料,并且基于100wt%d总重量包含0.001wt%至1wt%的镍(Ni)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、铅(Pb)、硼(B)、镓(Ga)和铟(In)中的至少一种。N型热电腿140可以是碲化铋(Bi-Te)基热电腿,其包含硒(Se)、镍(Ni)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、铅(Pb)、硼(B)、镓(Ga)、碲(Te)、铋(Bi)和铟(In)中的至少一种。例如,N型热电腿140可以包含99wt%至99.999wt%的Bi-Se-Te作为主要原料,并且基于100wt%的总重量包含0.001wt%至1wt%的镍(Ni)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、铅(Pb)、硼(B)、镓(Ga)和铟(In)中的至少一种。
P型热电腿130和N型热电腿140可以形成为散装型(bulk type)或堆叠型。通常,散装型P型热电腿130或散装型N型热电腿140可以通过以下工艺获得:对热电材料进行热处理来制造锭材(ingot)、通过研磨和筛分获得用于热电腿的粉末,并且对用于热电腿的粉末进行烧结并切割烧结体。此时,P型热电腿130和N型热电腿140可以是多晶热电腿。如上所述,当P型热电腿130和N型热电腿140是多晶热电腿时,P型热电腿130和N型热电腿140的强度可以增加。堆叠型P型热电腿130或堆叠型N型热电腿140可以通过以下工艺获得:通过在片状基底材料上施加包括热电材料的糊剂形成单元构件,随后堆叠并切割该单元构件。
此时,该对P型热电腿130和N型热电腿140可以具有相同的形状和体积,或者可以具有不同的形状和体积。例如,由于P型热电腿130和N型热电腿140的导电特性不同,因此N型热电腿140的高度或横截面面积也可以形成为与P型热电腿130的高度或横截面面积不同。
此时,P型热电腿130或N型热电腿140可以具有圆柱形、多边形柱形、椭圆形柱形,以及类似形状。
根据本发明实施例的热电元件的性能可以表示为热电性能指数(品质因数,ZT)。热电性能指数(ZT)可以表示为公式1。
[公式1]
ZT=α2·σ·T/k
其中α表示塞贝克系数[V/K],σ表示电导率[S/m],α2σ表示功率因数[W/mK2]。此外,T表示温度,k表示热导率[W/mK]。k可以表示为a·cp·ρ,a是指热扩散率[cm2/S],cp是指比热[J/gK],ρ表示密度[g/cm3]。
为了获得热电元件的热电性能指数,Z值(V/K)可以通过使用Z测量计来测量,并且热电性能指数(ZT)可以通过使用测量的Z值来计算。
在此,设置在下基板110与P型热电腿130和N型热电腿140之间的下电极120,以及设置在上基板160与P型热电腿130和N型热电腿140之间的上电极150,可以包含铜(Cu)、银(Ag)、铝(Al)和镍(Ni)中的至少一种,并且具有0.01mm至0.3mm的厚度。当下电极120或上电极150的厚度小于0.01mm时,作为电极的功能可能退化,从而降低了导电性能,而当其厚度超过0.3mm时,由于电阻的增加,导电效率可能降低。
此外,彼此面对的下基板110和上基板160可以是金属基板,并且其厚度可以是0.1mm至1.5mm。当金属基板的厚度小于0.1mm或超过1.5mm时,散热特性或热导率可能过度增加,从而降低热电元件的可靠性。此外,当下基板110和上基板160是金属基板时,绝缘层170可以进一步分别形成在下基板110与下电极120之间以及上基板160与上电极150之间。绝缘层170可包括具有1至20W/mK的热导率的材料。此时,绝缘层170可以是包含环氧树脂和硅树脂中的至少一种以及无机材料的树脂组合物、由包含硅和无机材料的硅复合物制成的层、或者氧化铝层。在此,无机材料可以是铝、硼或硅的氧化物、氮化物和碳化物中的至少一种。
此时,下基板110和上基板160可以形成为具有不同的尺寸。换句话说,下基板110和上基板160中的一个的体积、厚度或面积可以形成为大于另一个的体积、厚度或面积。在此,厚度可以是沿从下基板110到上基板160的方向的厚度,并且面积可以是沿与从基板110到上基板160的方向垂直的方向的面积。因此,能够提高热电元件的吸热性能或散热性能。优选地,下基板110的体积、厚度或面积可以形成为大于上基板160的体积、厚度和面积中的至少一个。此时,当下基板110设置在用于塞贝克效应的高温区域中时,当下基板110应用于用于珀耳帖效应的发热区域时,或者当在下基板110上设置有将在下面描述的被构造为保护热电元件免受外部环境影响的密封构件时,下基板110的体积、厚度或面积中的至少一个可以大于上基板160的体积、厚度或面积中的至少一个。此时,下基板110的面积可以形成为上基板160的面积的1.2至5倍的范围内。当下基板110的面积形成为小于上基板160面积的1.2倍时,对热传递效率的改善的影响不高,并且当下基板110的面积超过5倍时,热传递效率相当显著地降低,并且可能难以维持热电模块的基本形状。
此外,散热图案,例如,不平坦图案,也可以形成在下基板110和上基板160中的至少一个的表面上。因此,可以提高热电元件的散热性能。当在与P型热电腿130或N型热电腿140接触的表面上形成不平坦图案时,也可以改善热电腿与基板之间的结合特性。热电元件100包括下基板110、下电极120、P型热电腿130、N型热电腿140、上电极150和上基板160。
尽管未示出,但是密封构件可以进一步设置在下基板110与上基板160之间。密封构件可被设置在下电极120、P型热电腿130、N型热电腿140和上电极150的侧表面上,位于下基板110和上基板160之间。因此,下电极120、P型热电腿130、N型热电腿140和上电极150可以被密封免受外部湿气、热量、污染物等的影响。
此时,设置在管道1100上的下基板110可以是铝基板,并且铝基板可以通过热界面材料(TIM)结合到第一表面1110和第二表面1120中的每一个。由于铝基板具有优异的热界面性能,因此热电元件1210、1310的每一个中的两个表面中的一个表面与第一流体流经的管道1100之间的热传递是容易的。此外,当铝基板和第一流体流经的管道1100通过热界面材料(TIM)结合时,铝基板与第一流体流经的管道1100之间的热传递不会被打断。在此,热界面材料(TIM)是具有热传递性能和结合性能的材料,并且可以是例如含有环氧树脂和硅树脂中的至少一种和无机材料的树脂组合物。在此,无机材料可以是铝、硼或硅的氧化物、碳化物或氮化物。
返回参照图3至图7,为了提高第一热电模块1200、管道1100和第二热电模块1300之间的密封和隔热效果,根据本发明实施例的发电模块还可包括屏蔽构件1600和隔热构件1700。例如,隔热构件1700可被设置在例如管道1100的表面中除了设置有第一热电模块1200和第二热电模块1300的区域之外的表面上。因此,通过增加第一热电模块1200和第二热电模块1300中每一个的低温部分与高温部分之间的温度差,可以防止第一流体和第二流体的热量损失,并加强发电性能。此外,屏蔽构件1600可被设置在管道1100的表面中除了设置有第一热电模块1200和第二热电模块1300的区域之外的表面上。可以保护与第一热电模块1200和第二热电模块1300连接的导线和连接器免受外部湿气或污染物的影响。
同时,导向板1800是用于引导第二流体在流体通过部件2200中流动的板,并且引入到流体通过部件2200中的第二流体可以沿着导向板1800流动并且随后可以被排出。
第一导向板1800-1可被设置为面对第一热电模块1200,第二导向板1800-2可被设置为面对第二热电模块1300,并且第二流体可以在第一热电模块1200与第一导向板1800-1之间以及第二热电模块1300与第二导向板1800-2之间通过。
此时,导向板1800-1和1800-2的两侧可以分别延伸到流体收集板1810-1和1810-2以及流体扩散板1820-1和1820-2。流体收集板1810-1和1810-2可以表示朝向流体通过部件2200的入口(即第一连接部件2400)延伸的板,并且流体扩散板1820-1和1820-2可以表示朝向流体通过部件2200的出口(即第二连接部件2500)延伸的板。此时,流体收集板1810-1和1810-2、导向板1800-1和1800-2以及流体扩散板1820-1和1820-2可以是一体连接的板。被设置为面对第一热电模块1200的第一导向板1800-1和被设置为面对第二热电模块1300的第二导向板1800-2可以对称设置,同时维持恒定的距离。在此,第一导向板1800-1与第二导向板1800-2之间的距离可以是从第一导向板1800-1朝向第二导向板1800-2的沿水平方向的距离。因此,第二流体可以以恒定流速在第一热电模块1200与第一导向板1800-1之间以及第二热电模块1300与第二导向板1800-2之间通过,从而获得均匀的热电性能。相反,从第一导向板1800-1延伸的第一流体收集板1810-1与从第二导向板1800-2延伸的第二流体收集板1810-2之间的距离可对称地设置为随着其接近流体通过部件2200的入口而更远。在此,第一流体收集板1810-1与第二流体收集板1810-2之间的距离可以是从第一流体收集板1810-1朝向第二流体收集板1810-2的水平距离。同样,从第一导向板1800-1延伸的第一流体扩散板1820-1和从第二导向板1800-2延伸的第二流体扩散板1820-2之间的距离也可对称地设置为随着其接近流体通过部件2200的出口而更远。因此,通过流体通过部件2200的入口引入的第二流体可以被收集在流体收集板1810-1和1810-2中,随后可以在热电模块1200和1300与导向板1800之间通过,并且可以从流体扩散板1820-1和1820-2扩散,随后可以通过流体通过部件2200的出口排出。因此,由于第二流体在热电模块1200和1300与导向板1800之间通过之前和之后的第二流体之间的压力差可以被最小化,因此可以防止第二流体朝向流体通过部件2200的入口回流的问题。
此时,支撑框架1900支撑第一导向板1800-1和第二导向板1800-2、第一流体收集板1810-1和第二流体收集板1810-2以及第一流体扩散板1820-1和第二流体扩散板1820-2。换句话说,支撑框架1900包括第一支撑框架1900-1和第二支撑框架1900-2,并且第一导向板1800-1和第二导向板1800-2、第一流体收集板1810-1和第二流体收集板1810-2、以及第一流体扩散板1820-1和第二流体扩散板1820-2可以固定在第一支撑框架1900-1与第二支撑框架1900-2之间。
同时,在本发明的实施例中,分岔部件1400可以使引入到流体通过部件2200中的第二流体分岔。由分岔部件1400分岔的第二流体可以在第一热电模块1200与第一导向板1800-1之间以及第二热电模块1300与第二导向板1800-2之间通过。
分岔部件1400可被设置在管道1100的第一表面1110与第二表面1120之间。例如,当管道1100的第三表面1130沿第二流体流动的方向设置时,分岔部件1400可被设置在管道1100的第三表面1130上。可替代地,根据空气动力学原理,分岔部件1400也可设置在与管道1100的第三表面1130相对的第五表面1150上。
分岔部件1400可以具有这样的形状,其中该形状在管道1100的第三表面1130上距第三表面1130的距离从第三表面1130的两端朝向第三表面1130的两端之间的中心增加。换句话说,其上设置有分岔部件1400的第三表面1130可以基本上垂直于第一表面1110和第二表面1120,并且分岔部件1400可被设置为相对于管道1100的第一表面1110和第二表面1120倾斜。例如,分岔部件1400可以具有伞状或屋顶状。因此,例如废热等第二流体可以通过分岔部件1400分岔,并被引导以与设置在发电设备的两个表面上的第一热电模块1200和第二热电模块1300接触。换句话说,第二流体可以通过分岔部件1400分岔,以在第一热电模块1200与第一导向板1800-1之间以及第二热电模块1300与第二导向板1800-2之间通过。
同时,第一热电模块1200的第一散热器1220的外部与第二热电模块1300的第二散热器1320的外部之间的宽度W1可能大于分岔部件1400的宽度W2。在此,第一散热器1220的外部和第二散热器1320的外部中的每一个可以表示面对管道1100的一侧的相对侧。在此,第一散热器1220和第二散热器1320中的每一个可包括多个散热鳍片,并且多个散热鳍片可以沿不干扰气体流动的方向形成。例如,多个散热鳍片可以具有沿气体流动的第二方向延伸的板状。可替代地,多个散热鳍片还可以具有折叠的以形成沿气体流动的第二方向的流动路径的形状。此时,第一热电模块1200的第一散热器1220与第二热电模块1300的第二散热器1320之间的最大宽度W1可以指相对于管道1100从第一散热器1220的最远点到第二散热器1320的最远点的距离,并且分岔部件1400的最大宽度W2可以指在最靠近管道1100的第三表面1130的区域中分岔部件1400的宽度。因此,第二流体的流动可以直接传递到第一散热器1220和第二散热器1320而不被分岔部件1400打断。因此,第二流体与第一散热器1220和第二散热器1320之间的接触面积增加,使得第一散热器1220和第二散热器1320从第二流体接收的热量可以增加,并且发电效率可以增加。
同时,第一导向板1800-1可以对称地设置以与第一热电模块1200的第一散热器1220间隔开预定间隔,并且第二导向板1800-2可以对称地设置以与第二热电模块1300的第二散热器1320间隔开预定间隔。在此,导向板1800-1和1800-2与每个热电模块的散热器之间的间隔可能影响与每个热电模块的散热器接触的第二流体的流速和第二流体的差分压力,从而影响发电性能。
在本发明的实施例中,发电设备(其中热电模块设置在管道的表面上)使用穿过管道的内部的第一流体与穿过热电模块的散热器的第二流体之间的温度差来发电。此时,布线部件连接到热电模块的热电元件,并且布线部件需要被引出以连接到外部电源。
本发明的实施例旨在提出一种用于使第二流体的流动阻力最小化并使由于高温的第二流体引起的对布线部件的损坏最小化的布线部件的引出结构。
图10是根据本发明一个实施例的发电设备的俯视图,图11是已从根据本发明一个实施例的发电设备中移除屏蔽构件的状态的俯视图,图12示出了包括在根据本发明一个实施例的发电设备中的冷却单元的剖视图的示例,并且图13示出了包括在根据本发明一个实施例的发电设备中的冷却单元的剖视图的另一示例。
参照图10至13,根据本发明一个实施例的发电设备包括冷却单元1100和设置在冷却单元1100的第一表面1110上的第一热电模块1200。如参照图1至9所述,在本说明书中,冷却单元1100可以被称为管道1100。尽管在图10至13中未示出,但是参照图1至9,第二热电模块1300可以进一步设置在面对冷却单元1100的第一表面1110的第二表面1120上。
流体入口1142和流体出口1144被设置为在垂直于冷却单元1100的第一表面1110的另一个表面上(即第四表面1140上)彼此间隔开,并且连接到流体入口1142和流体出口1144的流体接收部件300被设置在冷却单元1100内部。在本说明书中,由于第一热电模块1200和第二热电模块1300被设置在冷却单元1100的第一表面1110和第二表面1120上,因此冷却单元1100的第一表面1110和第二表面1120可以被称为冷却单元1100的一个表面和另一个表面。此外,冷却单元1100的第一表面1110与第二表面1120之间的第三表面1130至第六表面1160可被称为冷却单元1100的侧表面或外表面。可替代地,在本说明书中,冷却单元1100的第一表面1110至第六表面1160可以分别被称为第一面1110到第六面1160。在本说明书中,第一至第六表面被任意命名以便于描述,但不限于此。
引入到流体入口1142中的第一流体可以穿过流体接收部件300,随后可以通过流体出口1144排出。在此,流体入口1142与流体出口1144的布置顺序并不限于所示,流体入口1142和流体出口1144的位置还可以相反。流体入口1142、流体出口1144和布线引出部件1146形成为从冷却单元1100的第四表面1140突起。因此,在本说明书中,流体入口1142、流体出口1144和布线引出部件1146可以称为突起。
如图12所示,流体接收部件300可以具有从流体入口1142连接到流体出口1144并设置为使冷却单元1100循环的流动路径管形状。可替代地,如图13所示,流体接收部件300还可以具有水箱形状,其连接到流体入口1142和流体出口1144,并具有填充有第一流体的内部区域。可替代地,流体接收部件300还可以具有各种类型的流动路径管形状。
由流体接收部件300占据的面积、流动路径管的直径、流动路径管的长度、流动路径管的布置形状等可以根据引入到流体接收部件300中的第一流体的流速和流量而不同地改变。
在本发明的实施例中,流体接收部件300可被设置在冷却单元1100的第一区域A1中,第一热电模块1200可被设置在冷却单元1100的第一区域A1的第一表面1110上,并且第二热电模块1300可被设置在冷却单元1100的第一区域A1的第二表面1120上。如上所述,第一流体在冷却装置1100中穿过的区域和设置有第一热电模块1200的热电腿的区域可以重叠。同时,温度高于穿过冷却单元1100的内部的第一流体的第二流体可以沿从第三表面1130朝向面对第三表面1130的第五表面1150的方向穿过第一热电模块1200的第一散热器1220。因此,可以通过第一热电模块1200的低温部分与高温部分之间的温度差来发电。
同时,联接构件400可被用于联接冷却单元1100和第一热电模块1200。为了将第一热电模块1200和第二热电模块1300对称地设置在冷却单元1100的第一表面1110和第二表面1120上,联接构件400可以被设置为穿过热电模块1200、冷却单元1100和第二热电模块1300,为此,冷却单元1100可以形成有联接构件400穿过的多个通孔S1至S4。所述多个通孔S1至S4可被设置为穿过冷却单元1100的两个表面,其中设置有第一热电模块1200和第二热电模块1300。
此时,所述多个通孔S1至S4可被设置为与冷却单元1100的第一区域A1中的流体接收部件300间隔开。换句话说,所述多个通孔S1至S4可以独立于流体接收部件300而形成,从而可以防止穿过流体接收部件300的第一流体通过所述多个通孔S1至S4流出的问题。
第一布线部件1300可以连接到第一热电模块1200的第一热电元件1210,并且第一布线部件1300可以被引出到外部并连接到外部电源。
当第一热电模块1200被设置在冷却单元1100的第一表面1110上的第一区域A1中时,第一布线部件1300可被设置在冷却单元1100的第一表面1110上的第二区域A2中,并且被设置为覆盖第一布线部件1300的屏蔽构件1600可被进一步设置在冷却单元1100的第一表面1110的第二区域A2中。此时,第二区域A2可以是被设置在第一区域A1的侧表面上的区域。
此时,联接构件500可用于在冷却单元1100与屏蔽构件1600之间联接,并且在冷却单元1100的第二区域A2中可以形成多个被构造为联接冷却单元1100和屏蔽构件1600的联接构件通过的通孔S5至S8。此时,所述多个通孔S5和S6可以考虑到布线的位置进行设置。换句话说,连接到热电模块的布线可包括连接到热电模块的热电元件的连接电极、设置在连接电极上的连接器以及连接到连接器的导线。此时,所述多个通孔S5和S6可被设置为避开连接器的位置。因此,通孔S5可以比所述多个通孔S1和S2更靠近第四表面1140设置,并且通孔S6可以比所述多个通孔S3和S4更靠近第六表面1160设置。
在此,所述多个通孔S1至S8的位置和数量是图示性的,并且本发明的实施例不限于此。
如上所述,第一布线部件1300可以连接到第一热电模块1200的第一热电元件1210,并且第一布线部件1300可以被引出到外部并且连接到外部电源。在此,第一布线部件3000可以连接到设置在连接到第一热电元件1210的连接电极600上的连接器(未示出)。
在本发明的实施例中,在冷却装置1100内部形成第一布线部件3000穿过的通道4000。通道4000可以形成在冷却装置1100的第二区域A2中。此外,布线引出部件1146可以进一步设置在垂直于冷却装置1100的第一表面1110的另一个表面、第四表面1140上,并且通道4000可以连接到布线引出部件1146。因此,连接到第一热电元件1220的第一布线部件3000可被设置在冷却单元1100的第一表面1110上的第二区域A2中,并且可以穿过通道4000,并且可以通过布线引出部件1146引出。
此时,布线引出部件1146、流体入口1142和流体出口1144可被设置为在同一表面上彼此间隔开。流体入口1142和流体出口1144可被设置在冷却单元1100的第一区域A1中,并且布线引出部件1146可被设置在冷却装置1100的第二区域A2中。
如上所述,当连接到第一热电模块1200的第一布线部件3000通过冷却装置1100中的通道4000被引出到外部时,可以使第二流体由于第一布线部件3000而产生的流动阻力最小化。此外,可以使第一布线部件3000与第二流体接触的面积最小化,从而防止由于高温的第二流体而对第一布线部件3000造成损害。
在本发明的实施例中,通道4000可以被形成为穿过冷却单元1100的第一表面1110与第二表面1120之间的第二区域A2。通道4000可以形成为在冷却装置1100的第一表面1110与第二表面1120之间的第二区域A2中,沿从第五表面1150朝向第四表面1140的方向延伸到布线引出部件1146。
当第一布线部件3000连接到第一热电元件1210并且包括被设置为彼此间隔开的两个布线时,通道4000可包括第一入口4010,一个布线通过该入口被引入,以及第二入口4020,另一个布线通过该入口被引入。第一入口4010和第二入口4020可被设置为彼此间隔开,在第二区域A2中沿从第一入口4010朝向冷却装置1100的第三表面1130的方向延伸的第一通道4030和在第二区域A2中沿从第二入口4020朝向冷却装置1100的第三表面1130的方向延伸的第二通道40可以接合在第三通道4050中,并且第三通道4050可以朝向第四表面1140延伸并且可以连接到布线引出部件1146。
此时,第一入口4010和第二入口4020可以形成在冷却单元1100的第二区域A2的边缘处,即,形成在第五表面1150上的第一凹槽G1和第二凹槽G2中。因此,可以防止第一布线部件3000在被引入到冷却单元1100中的通道4000的过程中从第五表面1150突出。
同时,如上所述,第一热电模块1200可被设置在冷却单元1100的第一表面1110上,并且第二热电模块1300可被设置在冷却单元1100的第二表面1120上。此时,连接到第一热电模块1200的第一布线部件3000和连接到第二热电模块1300的第二布线部件3100可以通过通道4000和布线引出部件1146引出到外部。
图14是用于描述根据本发明一个实施例的第一热电模块与第二热电模块之间的布线连接的视图,并且图15是根据图14的实施例的发电设备的平面图和立体图。
参照图14和图15,第一热电模块1200被设置在冷却单元1100的第一表面1110上,并且第二热电模块1300被设置在冷却单元1100的第二表面1120上,以与第一热电模块1200对称。换句话说,第二热电模块1300可被设置在第二表面1120的第一区域A1中,而第二布线部件3100可被设置在第二表面1120的第二区域A2中。
此时,第一热电模块1200和第二热电模块1300可以串联连接。
换句话说,当第一布线部件3000包括1-1布线3010和1-2布线3020并且第二布线部件3100包括2-1布线3110和2-2布线3120时,1-1布线3010和2-1布线3110可以具有不同的极性,并且1-2布线3020和2-2布线3120可以具有相同的极性并且与1-1布线3010或2-1布线3110具有相同的极性。
此时,1-1布线3010和2-1布线3110通过通道4000被引出到布线引出部件1146,并且1-2布线3020和2-2布线3120可以相互连接。因此,第一热电模块1200和第二热电模块1300可以串联连接。
图16是用于描述根据本发明另一实施例的第一热电模块与第二热电模块之间的布线连接的视图,图17是根据图16的实施例的发电设备的平面图和立体图。
参照图16和图17,第一热电模块1200被设置在冷却单元1100的第一表面1110上,并且第二热电模块1300被设置在冷却单元1100的第二表面1120上,以与第一热电模块1200对称。换句话说,第二热电模块1300可被设置在第二表面1120的第一区域A1中,并且第二布线部件3100可被设置在第二表面1120的第二区域A2中。
此时,第一热电模块1200和第二热电模块1300可以并联连接。
换句话说,当第一布线部件3000包括1-1布线3010和1-2布线3020并且第二布线部件3100包括2-1布线3110和2-2布线3120时,1-1布线3010和1-2布线3020可以具有不同的极性,并且2-1布线3110和2-2布线3120可以具有不同的极性。
1-1布线3010和1-2布线3020中的每一个可以通过通道4000引出到布线引出部件1146,并且2-1布线3110和2-2布线3120中的每一个可以通过通道4000引出到布线引出部件1146。
因此,第一热电模块1200和第二热电模块1300可以并联连接。
如上所述,当第一布线部件3000和第二布线部件3100通过冷却单元1100内部的通道4000引出到外部时,可以使由于第一布线部件3000和第二布线部件3100而产生的第二流体的流动阻力的问题最小化,并且防止第一布线部件3000和第二布线部件3100靠近高温的第二流体设置并因此被损坏的问题。
图18是用于描述图10的横截面的立体图,图19是用于描述图10的横截面的剖视图。在此,第一热电模块和第二热电模块将被描述为如图16和图17的实施例中那样并联连接,并且将以相对于图10的流体出口1146的横截面为例。
参照图18和图19,第一布线部件3000和第二布线部件3000分别在冷却单元1100的第一表面1110和第二表面1120上由屏蔽构件1600覆盖,并且通过形成在冷却单元1100中的通道4000引出到布线引出部件1146。屏蔽构件1600可以在设置有第一布线部件3000和第二布线部件3000的区域中形成有台阶部分,以覆盖第一布线部件3000和第二布线部件3000。因此,可以看出,第一布线部件3000和第二布线部件3000不会干扰第二流体的流动路径,并且第一布线部件3000和第二布线部件3000不会受到高温的第二流体的影响。
同时,尽管上面主要描述了一种发电设备,但是本发明不限于此。多个发电设备也可设置在一个流体通过部件2200内。
图20示出了根据本发明另一实施例的发电系统,图21示出了包括在根据本发明另一实施例的发电系统中的两个发电设备。
参照图20和图21,发电系统可包括多个发电设备,并且每个发电设备可以与参照图1至19描述的发电设备相同。
参照图20,多个发电设备1000-11和1000-21可以沿第二流体在流体通过部件2200中流动的方向设置。
此外,多个发电设备1000-11、1000-12和1000-13也可以平行地设置,以在流体通过部件2200中彼此间隔开。
所述多个发电设备的布置结构和数量可以根据发电量等而变化。
同时,参照图21,每个发电设备的流体入口1142与流体出口1144之间的距离D可以等于流体出口1144与布线引出部件1146之间的距离D。当流体入口1142与流体出口1144的位置与图示的位置相反时,流体入口1142与流体出口1144之间的距离D可以等于流体入口1142与布线引出部件1146之间的距离D。
此外,流体出口1144与导线引出部件1146之间的距离D可以等于布线引出部件1146与相邻发电设备的流体入口1142之间的距离。当流体入口1142与流体出口1144的位置与图示的位置相反时,流体入口1142与布线引出部件1144之间的距离D可以等于相邻发电设备的布线引出部件1144与流体出口1146之间的距离D。
因此,可以多变地设计如图20A至20D所示的发电系统中的多个发电设备的数量和位置。
发电系统可以通过由船舶、车辆、发电厂、地热等产生的热源发电,并且可以设置多个发电设备以有效地会聚热源。此时,当连接到每个热电元件的布线通过冷却单元中的通道引出到外部时,可以使第二流体的流动路径上的突出面积最小化以减小第二流体的流动阻力,从而可以提高发电设备的效率和可靠性,并因此提高诸如船舶或车辆的运输设备的燃料效率。因此,可以降低运输成本,并在航运和运输工业中创造生态友好的工业环境,并且当应用于制造工业(诸如钢厂)时,可以降低材料成本。
虽然上面已经参照本发明的优选实施例进行了描述,但是本领域技术人员应该理解,在不偏离所附权利要求中描述的本发明的构思和范围的情况下,本发明可以进行各种修改和改变。
Claims (10)
1.一种发电设备,包括:
冷却单元,包括设置在第一区域中的流体接收部件和设置在第二区域中的通道;
第一热电模块,被设置在所述冷却单元的第一表面上的第一区域中;
第一布线部件,被设置在所述冷却单元的第一表面上的第二区域中并且连接到所述第一热电模块;
流体入口和流体出口,被设置在垂直于所述冷却单元的第一表面的另一个表面上的第一区域中;以及
布线引出部件,被设置为在所述冷却单元的另一个表面上的第二区域中与所述流体入口和所述流体出口间隔开,
其中,所述通道连接到所述布线引出部件,并且所述第一布线部件通过所述通道和所述布线引出部件引出到外部。
2.根据权利要求1所述的发电设备,其中,所述流体入口与所述流体出口之间的距离等于所述流体入口或所述流体出口与所述布线引出部件之间的距离。
3.根据权利要求1所述的发电设备,包括:第二热电模块,被设置在面对所述冷却单元的第一表面的第二表面上;以及
第二布线部件,连接到所述第二热电模块,
其中,所述第二布线部件通过所述布线引出部件引出到外部。
4.根据权利要求3所述的发电设备,其中,所述第二热电模块被设置在所述第二表面上的第一区域中,并且
所述第二布线部件被设置在所述第二表面上的第二区域中并且通过所述通道延伸到所述布线引出部件。
5.根据权利要求4所述的发电设备,其中,所述第一布线部件包括1-1布线和1-2布线,
所述第二布线部件包括2-1布线和2-2布线,
所述1-1布线和所述2-1布线通过所述通道引出到所述布线引出部件,并且
所述1-2布线和所述2-2布线相互连接。
6.根据权利要求4所述的发电设备,其中,所述第一布线部件包括1-1布线和1-2布线,
所述第二布线部件包括2-1布线和2-2布线,
所述1-1布线和所述1-2布线具有不同的极性,并且所述2-1布线和所述2-2布线具有不同的极性,并且
所述1-1布线、所述1-2布线、所述2-1布线和所述2-2布线通过所述通道引出到所述布线引出部件。
7.根据权利要求6所述的发电设备,其中,所述通道包括供所述1-1布线和所述2-1布线穿过的第一通道,以及供所述1-2布线和所述2-2布线穿过的第二通道。
8.根据权利要求3所述的发电设备,其中,所述第一热电模块和所述第二热电模块中的每一个包括设置在所述第一表面和所述第二表面中的每一个上的热电元件以及设置在所述热电元件上的散热器,
穿过所述冷却单元的流体是第一流体,并且
温度高于第一流体的第二流体穿过所述散热器。
9.根据权利要求8所述的发电设备,其中,所述冷却单元包括所述第一表面、所述第二表面、在所述第一表面与所述第二表面之间的第三表面、垂直于所述第三表面并具有设置在其上的布线引出部件的第四表面、面对所述第三表面的第五表面、以及面对所述第四表面的第六表面,并且
第二流体沿从所述第三表面朝向所述第五表面的方向通过。
10.根据权利要求9所述的发电设备,其中,所述通道沿从所述第五表面朝向所述第四表面的方向形成在所述冷却单元的第一表面与第二表面之间的第二区域中。
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