CN115669283A

CN115669283A - 热电装置

Info

Publication number: CN115669283A
Application number: CN202180036584.6A
Authority: CN
Inventors: 李世运; 金钟岘; 刘永三
Original assignee: LG Innotek Co Ltd
Current assignee: LG Innotek Co Ltd
Priority date: 2020-03-23
Filing date: 2021-03-02
Publication date: 2023-01-31
Also published as: US20230124140A1; WO2021194111A1

Abstract

根据实施方式，公开了一种热电装置，包括：热电元件，其包括第一基板、设置在第一基板上的多个第一电极、设置在多个第一电极上的多个P型热电腿和多个N型热电腿、设置在多个P型热电腿和多个N型热电腿上的多个第二电极、以及设置在多个第二电极上的第二基板；以及散热器，其包括在第二基板上间隔开设置的多个翅片，其中，第二基板包括在竖直方向上与第二电极交叠的第一区域以及在竖直方向上不与第二电极交叠的第二区域，并且其中，多个翅片中的相邻翅片之间的分隔距离在第一区域和第二区域中彼此不同。

Description

热电装置

技术领域

本发明涉及热电装置，并且更具体地，涉及热电元件以及连接至热电元件的散热器的结构。

背景技术

热电现象是由于材料内电子和空穴的移动而发生的现象，并且是指热与电之间的直接能量转换。

热电元件是利用热电现象的元件的通用术语，并且具有其中P型热电材料和N型热电材料在金属电极之间接合以形成PN结对的结构。

可以将热电元件分类成：利用电阻的温度变化的元件、利用塞贝克(Seebeck)效应的元件以及利用珀耳帖(Peltier)效应的元件，塞贝克效应是由温度差产生电动势的现象，珀耳帖效应是由于电流而发生吸热或发热的现象。

热电元件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装置、加热装置、发电装置等。因此，对热电元件的热电性能的要求也逐渐提高。

另外，热电元件可以通过耦接至用于热交换的热交换构件来使用。此时，存在的问题是，由于热交换构件与热电元件之间的耦接而导致热效率降低，并且由于压差而发生损坏。

另外，热电元件可以通过耦接至用于热交换的热交换构件来使用。此时，存在的问题是，通过耦接构件等在热交换构件与热电元件之间的耦接力降低并且可靠性降低。

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种连接至热电元件的散热器的结构。

技术解决方案

根据本发明的一个实施方式的热电装置包括：热电元件，其包括第一基板、设置在第一基板上的多个第一电极、设置在多个第一电极上的多个P型热电腿和多个N型热电腿、设置在多个P型热电腿和多个N型热电腿上的多个第二电极、以及设置在多个第二电极上的第二基板；以及散热器，其包括在第二基板上彼此间隔开设置的多个翅片，其中，第二基板包括在竖直方向上与第二电极交叠的第一区域以及在竖直方向上不与第二电极交叠的第二区域，并且多个翅片中的相邻翅片之间的分隔距离在第一区域和第二区域中不同。

第二区域中的分隔距离可以大于第一区域中的分隔距离。

第二基板可以包括下表面和面向下表面的上表面，并且第二电极可以被设置在下表面上，并且上表面可以与多个翅片接触。

散热器可以包括被配置成连接多个翅片的连接构件。

连接构件可以包括与上表面接触的第一连接构件以及面向第一连接构件的第二连接构件。

多个翅片可以具有连接至第一连接构件的一端以及连接至第二连接构件的另一端。

第二连接构件在第二区域中的长度可以大于在第一区域中的长度。

第二区域可以在竖直方向上与第二连接构件交叠。

第二电极在第一方向上的第一长度可以小于第二电极在与第一方向垂直的第二方向上的第二长度，竖直方向可以是从第一基板朝向第二基板的方向，并且第一方向和第二方向可以彼此垂直并且是垂直于竖直方向的方向。

第一区域和第二区域可以交替地设置在第一方向和第二方向上。

根据本发明的一个实施方式的热电装置包括：热电元件、设置在热电元件上的散热器、以及设置在热电元件与散热器之间的接合构件，其中，散热器包括设置在与热电元件接触的表面上的凹槽，并且接合构件被安置在凹槽中。

热电装置可以包括：与热电元件接触的下构件、连接至下构件的延伸构件、以及连接至延伸构件并且被设置成与下构件间隔开的上构件，其中，凹槽可以被定位在下构件上。

凹槽可以包括：侧表面，以及连接至侧表面并且被设置在下构件与上构件之间的底表面。

侧表面可以包括台阶部分，并且底表面的宽度可以小于侧表面的最大宽度。

延伸构件之间的分隔距离以及侧表面与延伸构件之间的分隔距离可以是1：0.05至1：0.1。

热电元件可以包括：第一基板、设置在第一基板上的多个第一电极、设置在多个第一电极上的多个P型热电腿和多个N型热电腿、设置在多个P型热电腿和多个N型热电腿上的多个第二电极、以及设置在多个第二电极上的第二基板。

凹槽可以在竖直方向上至少部分地与第二电极交叠。

下构件可以包括：在竖直方向上与凹槽交叠的第一构件区域以及设置在凹槽外部的第二构件区域，并且接合构件可以在第二构件区域与热电元件之间延伸。

下构件可以被设置成与热电元件间隔开。

凹槽可以从下构件朝向下构件突出，并且接合构件可以被设置在下构件之下的相邻延伸构件之间。

有益效果

根据本发明的实施方式，可以获得具有优异的热效率和高可靠性的热电装置。

具体地，根据本发明的实施方式，可以提供一种热电装置，该热电装置通过热电装置的散热器与热电元件之间的位置关系来提高通过散热器的热效率，并且防止由于散热器的形状变化而产生压差。

另外，根据本发明的实施方式，可以提供一种热电装置，该热电装置通过用于通过接合构件在热电装置的散热器与热电元件之间进行耦接的结构形式来提高热电装置的可靠性，并且防止由于散热器的形状变化而引起的压差增大。

另外，根据本发明的实施方式的热电元件不仅可以应用于以小尺寸实现的应用，还可以应用于以大尺寸实现的应用，例如车辆、船舶、钢厂和焚化炉。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方式的包括在发电装置中的发电模块的立体图。

图2是根据本发明的一个实施方式的发电模块的分解立体图。

图3和图4是根据本发明的一个实施方式的发电模块的局部放大图。

图5是根据本发明的一个实施方式的发电装置的平面图。

图6是根据本发明的一个实施方式的包括在发电模块中的热电元件的截面图。

图7是根据本发明的一个实施方式的包括在发电模块中的热电元件的立体图。

图8是根据本发明的一个实施方式的其中散热器被设置在热电装置上的热电装置的立体图。

图9是根据本发明的一个实施方式的包括在热电元件中的上基板和上电极的平面图。

图10是根据本发明的一个实施方式的包括在热电元件中的下基板和下电极的平面图。

图11是根据本发明的第一实施方式的包括热电元件和散热器的热电装置的立体图。

图12是示出根据第一实施方式的热电装置的部件的平面图。

图13是沿图12中的线A-A’截取的截面图。

图14是沿图12中的线B-B’截取的截面图。

图15是沿图12中的线C-C’截取的截面图。

图16是图12的修改示例。

图17是图12的另一修改示例。

图18是根据本发明的第二实施方式的包括热电元件和散热器的热电装置的立体图。

图19是示出根据第二实施方式的热电装置的部件的平面图。

图20是沿图19中的线D-D’截取的截面图。

图21是沿图19中的线E-E’截取的截面图。

图22是沿图19中的线F-F’截取的截面图。

图23是根据本发明的第三实施方式的包括热电元件和散热器的热电装置的立体图。

图24是示出根据第三实施方式的热电装置的部件的平面图。

图25是沿图24中的线I-I’截取的截面图。

图26是沿图24中的线J-J’截取的截面图。

图27是根据本发明的第四实施方式的包括热电元件和散热器的热电装置的立体图。

图28是示出根据第四实施方式的热电装置的散热器和接合构件的立体图。

图29是根据第四实施方式的热电装置的散热器和接合构件的底视图。

图30是示出根据第四实施方式的热电装置的部件的平面图。

图31是沿图30中的线A-A’截取的截面图。

图32是沿图30中的线B-B’截取的截面图。

图33是沿图30中的线C-C’截取的截面图。

图34是根据第五实施方式的热电装置的截面图。

图35是图34中的部分K1的放大图。

图36是根据第六实施方式的热电装置的截面图。

图37是图36中的部分K2的放大图。

图38a至图38d是示出制造根据第四实施方式的热电装置的散热器的方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述本发明的示例性实施方式。

然而，本发明的技术精神不限于所描述的一些实施方式，而是可以以各种不同的形式实现，并且在不背离本发明的技术精神范围的情况下，可以通过在实施方式之间选择性地耦合或替换来使用一个或更多个部件。

另外，除非具体定义和明确描述，否则本发明的实施方式中使用的术语(包括技术术语和科学术语)可以解释为本发明所属领域的技术人员可以普遍理解的含义，并且可以考虑相关技术的上下文含义来解释诸如字典中定义的术语等常用术语的含义。

另外，本发明的实施方式中使用的术语旨在描述实施方式，而不旨在限制本发明。

在本说明书中，除非在短语中另有说明，否则单数形式还可以包括复数形式，并且当描述为“A和B、C中的至少一个(或者一个或更多个)”时，可以包括A、B和C的所有可能组合中的一个或更多个。

另外，在描述本发明的实施方式的部件时，可以使用诸如第一、第二、A、B、(a)和(b)的术语。

这些术语仅旨在将部件与其他部件区分开，并且相应部件的本质、顺序或次序不受这些术语的限制。

另外，当描述部件“连接”、“耦接”或“结合”至另一部件时，这不仅可以包括部件直接连接、耦接或结合至另一部件的情况，而且包括部件通过插入其间的其他部件“连接”、“耦接”或“结合”至另一部件的情况。

另外，当部件被描述为被形成或设置在每个部件的“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，而且还包括在两个部件之间形成或设置一个或更多个其他部件的情况。另外，当表述为“顶部(上方)或底部(下方)”时，这同样不仅可以包括相对于一个部件向上方向的含义，而且还可以包括相对于一个部件向下方向的含义。

图1是根据本发明的一个实施方式的包括在发电装置中的发电模块的立体图，图2是根据本发明的一个实施方式的发电模块的分解立体图，图3和图4是根据本发明的一个实施方式的发电模块的局部放大图，图5是根据本发明的一个实施方式的发电装置的平面图，并且图6和图7是根据本发明的一个实施方式的包括在发电模块中的热电元件的截面图和立体图。

首先，根据本发明的热电装置可以用于发电装置、包括发电装置的发电系统等。例如，发电系统包括发电装置和流体管，并且引入流体管中的流体可以是在车辆或船舶的发动机、或发电厂、炼钢厂等中产生的热源。然而，本发明不限于此。另外，从流体管排出的流体的温度低于引入流体管中的流体的温度。例如，引入流体管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℃，但不限于此，并且可以根据热电元件的低温部分与高温部分之间的温度差而不同地应用。

另外，发电装置可以被设置成与流体管相邻，以使用流体的能量来执行发电。

参照图1至图4，根据本发明的实施方式的发电装置1000包括管道1100、第一热电装置1200、第二热电装置1300、分路单元1400、分隔构件1500、屏蔽构件1600和绝热构件1700。另外，根据本发明的实施方式的发电装置1000还包括引导板1800和支承框架1900。

管道1100、第一热电装置1200、第二热电装置1300、分路单元1400、分隔构件1500、屏蔽构件1600和绝热构件1700可以被组装成一个模块，这在本说明书中可以被称为发电模块。

根据本发明的实施方式的发电装置1000可以使用流过管道1100的内部的第一流体与通过设置在管道1100外部的第一热电装置1200和第二热电装置1300的散热器1220和1320的第二流体之间的温度差来产生电力。

在本说明书中，流过管道1100的内部的第一流体的温度可以低于通过设置在管道1100外部的热电装置1200和1300的散热器1220和1320的第二流体的温度。在本说明书中，第一流体可以是冷却剂，并且第二流体可以是高温气体。为此，第一热电装置1200可以设置在管道1100的一个表面上，并且第二热电装置1300可以设置在管道1100的另一个表面上。此时，第一热电装置1200和第二热电装置1300中的每一个的两个面中设置成面向管道1100的面是低温部分，并且可以使用低温部分与高温部分之间的温度差来产生电力。因此，在本说明书中，可以将管道1100称为冷却单元。

引入管道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。引入管道1100中的第一流体的温度可以低于100℃，优选地低于50℃，并且更优选地低于40℃，但不限于此。在通过管道1100之后排出的第一流体的温度可能高于引入管道1100中的第一流体的温度。每个管道1100包括：第一表面1110；第二表面1120，其面向第一表面1110并且平行于第一表面1110设置；第三表面1130，其设置在第一表面1110与第二表面1120之间；第四表面1140，其与第三表面1130垂直地设置在第一表面1110和第二表面1120之间；第五表面1150，其设置成面向第三表面1130；以及第六表面1160，其设置成面向第四表面1140，并且第一流体通过管道的内部。当第一热电装置1200和第二热电装置1300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可以是设置在引入第二流体的方向上的表面，并且第四表面1140可以是设置在引入和排出第一流体的方向上的表面。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可以连接至管道1100中的流体通道管。因此，从第一流体入口1142引入的第一流体可以在通过流体通道管之后从第一流体出口1144排出。

虽然未示出，但是散热翅片可以设置在管道1100的内壁上。散热翅片占据管道1100的内壁的形状、数目和面积可以根据第一流体的温度、废热的温度、所需的发电容量等而不同地改变。散热翅片占据管道1100的内壁的面积可以是例如管道1100的横截面积的1％至40％。因此，可以即使在不干扰第一流体的流动的情况下获得高的热电转换效率。此时，散热翅片可以具有不干扰第一流体的流动的形状。例如，散热翅片可以在第一流体流动的方向上形成。换言之，散热翅片可以具有从第一流体入口朝向第一流体出口延伸的板形状，并且多个散热翅片可以被设置成彼此间隔开预定间隔。散热翅片还可以与管道1100的内壁一体地形成。

根据本发明的实施方式，流过流体通道单元2200的第二流体的方向和流过管道1100的第一流体被引入和排出的方向可以彼此不同。例如，第一流体被引入和排出的方向和第二流体通过的方向可以彼此相差约90°。因此，可以在整个区域中获得均匀的热转换性能。同时，第一热电装置1200可以设置在管道1100的第一表面1110上，并且第二热电装置1300可以与第一热电装置1200对称地设置在管道1100的第二表面1120上。

第一热电装置1200和第二热电装置1300可以使用螺钉或螺旋弹簧紧固至管道1100。因此，第一热电装置1200和第二热电装置1300可以稳定地耦接至管道1100的表面。替选地，第一热电装置1200和第二热电装置1300中的至少一个也可以使用热界面材料(TIM)接合至管道1100的表面。通过使用螺旋弹簧和/或TIM和/或螺钉，即使在高温下也可以均匀地控制施加到第一热电装置1200和第二热电装置1300的热的均匀性。

同时，如图3所示，第一热电装置1200和第二热电装置1300中的每一个包括：分别设置在第一表面1110和第二表面1120上的热电元件1210和1310、以及分别设置在热电元件1210和1310上的散热器1220和1320。如上所述，第一流体流过的管道1100设置在热电元件1210和1310中的每一个的两个面的一个面上，散热器1220和1320设置在其另一个面上，并且当第二流体通过散热器1220和1320时，可以增加热电元件1210和1310的吸热面与散热面之间的温度差，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的第一方向的长度可以大于热电元件1210的第一方向的长度。因此，由于第二流体与散热器1220之间的接触面积增加，因此可以增加热电元件1210的吸热面的温度。散热器可以执行热吸收/热接收。

参照图4，散热器1220和1320以及热电元件1210和1310可以由多个紧固构件1230和1330紧固。此处，紧固构件1230和1330可以是螺旋弹簧或螺钉。为此，散热器1220和1320以及热电元件1210和1310中的至少一些可以形成有通孔S，紧固构件1230和1330穿过该通孔S。此处，单独的绝缘体1240和1340还可以设置在通孔S与紧固构件1230和1330之间。单独的绝缘体1240和1340可以是围绕紧固构件1230和1330的外圆周表面的绝缘体或者是围绕通孔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的内圆周表面可以设置在紧固构件1230和1330的外圆周表面上，并且绝缘体1240和1340的外圆周表面可以设置在通孔S的内圆周表面上。因此，紧固构件1230和1330、散热器1220和1320以及热电元件1210和1310可以在它们之间绝缘。

此时，热电元件1210和1310的结构可以具有图6和图7所示的热电元件100的结构。

参照图6和图7，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。

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的下底表面之间，并且上电极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之间并且电连接的一对P型热电腿130和N型热电腿140可以形成单元电池。

例如，当电压通过导线181和182施加到下电极120和上电极150时，电流通过其从P型热电腿130流到N型热电腿140的基板可以通过由于珀耳帖效应吸收热而用作冷却单元。并且电流通过其从N型热电腿140流到P型热电腿130的基板可以通过由于珀尔帖效应被加热而用作加热单元。替选地，当施加下电极120与上电极150之间的温度差时，P型热电腿130和N型热电腿140中的电荷可以由于塞贝克效应而移动，并且也可以产生电。

此处，P型热电腿130和N型热电腿140中的每一个可以是包含铋(Bi)和碲(Te)作为主要原材料的基于碲化铋(Bi-Te)的热电腿。P型热电腿130可以是包含锑(Sb)、镍(Ni)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、铅(Pb)、硼(B)、镓(Ga)、碲(Te)、铋(Bi)和铟(In)中的至少一种的基于碲化铋(Bi-Te)的热电腿。例如，P型热电腿130可以基于总重量的100wt％包含99wt％至99.999wt％的量的作为主要原材料的Bi-Sb-Te，并且可以基于总重量的100wt％包含0.001wt％至1wt％的量的镍(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)中的至少一种的基于碲化铋(Bi-Te)的热电腿。例如，N型热电腿140可以基于总重量的100wt％包含99wt％至99.999wt％的量的作为主要原材料的Bi-Se-Te，并且可以基于总重量的100wt％包含0.001wt％至1wt％的量的镍(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可以形成为体型(bulk-type)或堆叠型(stack-type)。通常，体型P型热电腿130或体型N型热电腿140可以通过以下过程来获得：对热电材料进行热处理以制造锭，对锭进行研磨和筛分以获得热电腿粉末，然后烧结热电腿粉末，并且切割经烧结的本体。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可以通过以下过程来获得：将包含热电材料的膏施加到片状基板以形成单元构件，然后堆叠并且切割该单元构件。

此时，一对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的导电特性彼此不同，因此N型热电腿140的高度或横截面积也可以形成为不同于P型热电腿130的高度或横截面积。

此时，P型热电腿130或N型热电腿140可以具有圆柱形状、多边形柱形状、椭圆柱形状等。

根据本发明的一个实施方式的热电元件的性能可以表达为品质因数(ZT)。品质因数(ZT)可以表达为式1：

[式1]

ZT＝α²·σ·T/k

其中，α是指塞贝克系数[V/K]，σ是指电导率[S/m]，并且α²σ是指功率因数[W/mK²]。另外，T是指温度，并且k是指热导率[W/mK]。k可以表达为a·cp·ρ，其中，a是指热扩散率[cm²/S]，cp是指比热[J/gK]，并且ρ是指密度[g/cm³]。

为了获得热电元件的品质因数，可以使用Z计(Z meter)来测量Z值(V/K)，并且可以使用所测量的Z值来计算品质因数(ZT)。

此处，设置在下基板110、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、P型热电腿130和N型热电腿140之间的上电极150可以包括铜(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，从而降低导电性能，而当下电极120或上电极150的厚度超过0.3mm时，可能由于电阻的增加而降低导电效率。

另外，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，并且因此可能降低热电元件的可靠性。另外，当下基板110和上基板160是金属基板时，还可以在下基板110与下电极120之间以及上基板160与上电极150之间形成绝缘层170。绝缘层170可以包括热导率为1W/mK至20W/mK的材料。此时，绝缘层170可以是由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制成的层，或者由包含硅和无机材料的硅复合物制成的层，或氧化铝层。此处，无机材料可以是铝、硼、硅等的氧化物、氮化物和碳化物中的至少一种。

此时，下基板110和上基板160的尺寸也可以彼此不同地形成。换言之，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其另一个的体积、厚度或面积。此处，厚度可以是从下基板110到上基板160的方向上的厚度，并且面积可以是与从下基板110到上基板160的方向垂直的方向上的面积。因此，可以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、厚度或面积中的至少一个。此时，在下基板110被设置在高温区域中以用于塞贝克效应的情况下，在下基板110被应用为发热区域以用于珀尔帖效应的情况下，或者在被配置成保护热电元件免受将在下面描述的热电元件的外部环境影响的密封构件被设置在下基板110上的情况下，下基板110的体积、厚度或面积中的至少一个可以形成为大于上基板160的体积、厚度或面积。此时，下基板110的面积可以形成在上基板160的面积的1.2倍至5倍的范围内。在下基板110的面积形成为小于上基板160的面积的1.2倍的情况下，对于提高热传递效率的效果不高，在下基板110的面积超过5倍的情况下，热传递效率相当显著地降低，并且可能难以保持热电装置的基本形状。

另外，还可以在下基板110和上基板160中的至少一个的表面上形成散热图案(例如不均匀图案)。因此，可以提高热电元件的散热性能。在与P型热电腿130或N型热电腿140接触的面上形成不均匀图案的情况下，还可以改善热电腿与基板之间的接合特性。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以及上基板160。

尽管未示出，但是还可以在下基板110与上基板160之间设置密封构件。该密封构件可以设置在下基板110与上基板160之间的下电极120、P型热电腿130、N型热电腿140和上电极150的侧表面上。因此，下电极120、P型热电腿130、N型热电腿140和上电极150可以被密封而不受外部湿气、热、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，并且该铝基板可以通过TIM接合至第一表面1110和第二表面1120中的每一个。由于铝基板具有优异的热传递性能，因此热电元件1210和1310的两个面中的一个面与第一流体流过的管道1100之间的热传递是容易的。另外，当通过TIM接合铝基板与第一流体流过的管道1100时，铝基板与第一流体流过的管道1100之间的热传递不会被干扰。此处，TIM是具有热传递性能和粘合性能的材料，并且可以是例如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。此处，无机材料可以是铝、硼、硅等的氧化物、碳化物或氮化物。

参照图5，分隔构件1500可以通过与引导板1800-1和1800-2以及管道1100接触而使引导板1800-1和1800-2与管道1100隔开预定间隔。此处，接触不仅可以指直接接触，还可以指通过另一介质的间接接触。

根据本发明的实施方式，分隔构件1500可以设置在上述管道1100的第一表面1110与第二表面1120之间。当分路单元1400设置在管道1100的第一表面1110与第二表面1120之间的第三表面1130上时，分隔构件1500可以设置在第四表面1140上，第四表面1140与第三表面1130垂直地设置在管道1100的第一表面1110与第二表面1120之间。

此处，其上设置有分路单元1400的第三表面1130可以是沿引入第二流体的方向设置的表面，并且其上设置有分隔构件1500的第四表面1140可以是沿引入第一流体的方向设置的表面。

根据本发明的一个实施方式，分隔构件1500将管道1100的第一表面1110与第一引导板1800-1之间的水平距离以及管道1100的第二表面1120与第二引导板1800-2之间的水平距离分隔开预定距离。因此，第一热电装置1200的第一散热器1220与第一引导板1800-1之间的水平距离以及第二热电装置1300的第二散热器1320与引导板1800-2之间的水平距离可以间隔开预定距离。此时，分隔构件1500可以包括绝热材料。因此，可以在沿着引导板1800-1和1800-2流动的第二流体与在管道1100中流动的第一流体之间进行热绝缘。

为此，分隔构件1500可以包括：内部区域1510，其设置在与管道1100的其上设置有分路单元1400的第三表面1130垂直的第四表面1140上；第一外部区域1520，其从内部区域1510朝向第一表面1110延伸；以及第二外部区域1530，其从内部区域1510朝向第二表面1120延伸。此时，第一外部区域1520的第一面1522可以设置在第一表面1110上，并且第一外部区域1520的第二面1524可以设置在第一引导板1800-1上。另外，第二外部区域1530的第一面1532可以设置在第二表面1120上，并且第二外部区域1530的第二面1534可以设置在第二引导板1800-2上。因此，由于管道1100的第一表面1110与第一引导板1800-1可以彼此间隔开第一外部区域1520的第一面1522与第二面1524之间的距离T，管道1100的第二表面1120与第二引导板1800-2可以彼此间隔开第二外部区域1530的第一面1532与第二面1534之间的距离T，并且散热器和引导板可以保持预定距离t，因此可以优化第二流体的压力差和第二流体的流动空间。在本说明书中，第二流体的压力差可以指在第二流体通过热电装置的散热器之前的第二流体与第二流体通过热电装置的散热器之后的第二流体之间的压力差。当散热器的长度为1时，散热器的长度l和散热器与引导板之间的距离t之和可以等于分隔构件1500的第二区域的第一面1522与第二面1524之间的距离T或分隔构件1500的第三区域的第一面1532与第二面1534之间的距离T(即，管道1100与引导板1800之间的距离)。

返回参照图1至图4，为了增加第一热电装置1200、管道1100和第二热电装置1300之间的密封和绝热效果，根据本发明的实施方式的绝热构件1700可以设置在例如管道1100的表面中的除了第一热电装置1200和第二热电装置1300所设置的区域之外的表面上。因此，可以防止第一流体和第二流体的热损失，并且通过增加第一热电装置1200和第二热电装置1300中的每一个的低温部分与高温部分之间的温度差来提高发电性能。另外，屏蔽构件1600可以设置在管道1100的表面中的除了第一热电装置1200和第二热电装置1300所设置的区域之外的表面上。可以保护连接至第一热电装置1200和第二热电装置1300的导线和连接器免受外部湿气或污染的影响。

同时，引导板1800是被配置成引导流体通道单元2200中的第二流体的流动的板，并且被引入流体通道单元2200中的第二流体可以沿着引导板1800流动，然后可以被排出。

第一引导板1800-1可以被设置成面向第一热电装置1200，第二引导板1800-2可以被设置成面向第二热电装置1300，并且第二流体可以在第一热电装置1200与第一引导板1800-1之间通过以及在第二热电装置1300与第二引导板1800-2之间通过。

此时，引导板1800-1和1800-2的两侧可以延伸到流体收集板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可以指朝向流体通道单元2200的入口(即，第一连接单元2400)延伸的板，并且流体扩散板1820-1和1820-2可以指朝向流体通道单元2200的出口(即，第二连接单元2500)延伸的板。此时，流体收集板1810-1和1810-2、引导板1800-1和1800-2以及流体扩散板1820-1和1820-2可以是彼此整体连接的板。设置成面向第一热电装置1200的第一引导板1800-1和设置成面向第二热电装置1300的第二引导板1800-2可以对称地设置，同时保持恒定的距离d3。此处，第一引导板1800-1与第二引导板1800-2之间的距离d3可以是从第一引导板1800-1朝向第二引导板1800-2的水平距离。因此，由于第二流体可以以恒定的流速在第一热电装置1200与第一引导板1800-1之间通过以及在第二热电装置1300与第二引导板1800-2之间通过，因此可以获得均匀的热电性能。相比之下，第一流体收集板1810-1和第二流体收集板1810-2可以对称地设置，使得从第一引导板1800-1延伸的第一流体收集板1810-1与从第二引导板1800-2延伸的第二流体收集板1810-2之间的距离d4和d4’随着第一流体收集板1810-1和第二流体收集板1810-2靠近流体通道单元2200的入口而增加。此处，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到第二流体收集板1810-2的水平距离。同样地，第一流体扩散板1820-1和第二流体扩散板1820-2可以对称地设置，使得从第一引导板1800-1延伸的第一流体扩散板1820-1与从第二引导板1800-2延伸的第二流体扩散板1820-2之间的距离也随着第一流体扩散板1820-1和第二流体扩散板1820-2靠近流体通道单元2200的出口而增加。因此，通过流体通道单元2200的入口引入的第二流体可以收集在流体收集板1810-1和1810-2中，并且然后可以在热电装置1200和1300与引导板1800之间通过，并且可以从流体扩散板1820-1和1820-2扩散，然后通过流体通道单元2200的出口排出。因此，可以使在第二流体在热电装置1200和1300与引导板1800之间通过之前和之后的第二流体的压力差最小化，从而防止第二流体朝向流体通道单元2200的入口回流。

此时，支承框架1900支承第一引导板1800-1和第二引导板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。换言之，支承框架1900可以包括第一支承框架1900-1和第二支承框架1900-2，并且可以将第一引导板1800-1和第二引导板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固定在第一支承框架1900-1与第二支承框架1900-2之间。

同时，根据本发明的实施方式，分路单元1400可以将引入到流体通道单元2200中的第二流体分支。由分路单元1400分支的第二流体可以在第一热电装置1200与第一引导板1800-1之间通过以及在第二热电装置1300与第二引导板1800-2之间通过。

分路单元1400可以设置在管道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设置在引入第二流体的方向上时，分路单元1400可以设置在管道1100的第三表面1130的一侧上。替选地，根据流体动力学原理，分路单元1400还可以被设置在管道1100的面向第三表面1130的第五表面1150的一侧上。

分路单元1400在管道1100的第三表面1130上可以具有这样的形状：其中，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。换言之，其上设置有分路单元1130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，并且分路单元1400可以被设置成相对于管道1100的第一表面1110和第二表面1120倾斜。例如，分路单元1400可以具有伞形或屋顶形。因此，第二流体(例如废热)可以通过分路单元1400被分支，并且被引导以与设置在发电装置的两个表面上的第一热电装置1200和第二热电装置1300接触。换言之，第二流体可以通过分路单元1400被分支，并且可以在第一热电装置1200与第一引导板1800-1之间通过以及在第二热电装置1300与第二引导板1800-2之间通过。

同时，第一热电装置1200的第一散热器1220的外侧与第二热电装置1300的第二散热器1320的外侧之间的宽度W1可以大于分路单元1400的宽度W2。此处，第一散热器1220的外侧和第二散热器1320的外侧中的每一个可以指面向管道1100的一侧的相对侧。此处，第一散热器1220和第二散热器1320中的每一个可以包括多个散热翅片，并且多个散热翅片可以形成在不干扰气体的流动的方向上。例如，多个散热翅片可以具有在气体流动的第二方向上延伸的板形。替选地，多个散热翅片可以具有折叠的形状，使得在气体流动的第二方向上形成流动路径。此时，第一热电装置1200的第一散热器1220与第二热电装置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，并且分路单元1400的最大宽度W2可以指在最靠近管道1100的第三表面1130的区域中的分路单元1400的宽度。因此，第二流体的流动可以直接传递至第一散热器1220和第二散热器1320，而不被分路单元1400干扰。因此，可以增加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，从而增加第一散热器1220和第二散热器1320从第二流体接收的热量并且增加发电效率。

同时，第一引导板1800-1可以对称地设置成与第一热电装置1200的第一散热器1220间隔开预定间隔，并且第二引导板1800-2可以对称地设置成与第二热电装置1300的第二散热器1320间隔开预定间隔。此处，引导板1800-1和1800-2与每个热电装置的散热器之间的间隔可以影响与每个热电装置的散热器接触的第二流体通过散热器之前和之后的压力差，从而影响发电性能。

根据本发明的实施方式，意在将引导板1800-1和1800-2与每个热电装置的散热器之间的间隔保持为优化发电性能所需的间隔。

图8是根据本发明的一个实施方式的热电装置的立体图，其中散热器设置在热电装置上；图9是根据本发明的一个实施方式的包括在热电元件中的上基板和上电极的平面图；图10是根据本发明的一个实施方式的包括在热电元件中的下基板和下电极的平面图；以及图11是根据本发明的第一实施方式的包括热电元件和散热器的热电装置的立体图。

参照图8至图11，根据本发明的实施方式的热电装置TD可以包括热电元件200、设置在热电元件200上的散热器300和电极连接单元400。

具体地，热电元件200包括：第一基板210、设置在第一基板210上的第一绝缘层220、设置在第一绝缘层220上的多个第一电极、设置在多个第一电极230上的多个P型热电腿240和多个N型热电腿250、设置在多个P型热电腿240和多个N型热电腿230上的多个第二电极260、设置在多个第二电极260上的第二绝缘层270、以及设置在第二绝缘层270上的第二基板280。另外，第一绝缘层220可以设置在第一基板210与第二基板280之间。另外，尽管未示出，但是密封构件(未示出)还可以被设置成围绕多个第一电极230、多个P型热电腿240、多个N型热电腿250、多个第二电极260和第二绝缘层270。

此处，第一电极230、P型热电腿240、N型热电腿250和第二电极260可以分别对应于参照图6和图7描述的下电极120、P型热电腿130、N型热电腿140和上电极150。另外，由于第一基板210对应于下基板110，第二基板280对应于上基板160，并且第一绝缘层220和第二绝缘层270对应于绝缘层170，所以可以以相同或相似的方式应用参照图6和图7描述的内容。

另外，第一基板210和第二基板280中的至少一个可以是金属基板。例如，第一基板210和第二基板280中的至少一个可以由铝、铝合金、铜和铜合金中的至少一种制成。第一基板210和第二基板280也可以由不同的材料制成。例如，需要第一基板210和第二基板280的更高耐压性能的基板可以被配置为铝基板，并且需要更高的热导率的基板也可以被配置为铜基板。

在本说明书中，耐压性能可以指在预定电压和预定电流下在预定时间段内保持无介电击穿的特性。例如，当在AC 2.5kV的电压和1mA的电流下保持介电特性10秒而不击穿时，耐受电压可以是2.5kV。

另外，由于电源连接至设置在热电元件200的低温部分上的电极，所以低温部分可能需要比高温部分的耐压性能更高的耐压性能。相比之下，当驱动热电元件200时，热电元件200的高温部分可能暴露于例如约180℃或更高的高温，并且由于电极、绝缘层和基板的不同热膨胀系数，电极、绝缘层与基板之间的剥离可能是有问题的。因此，热电元件200的高温部分可能需要比低温部分的热冲击缓解性能更高的热冲击缓解性能。因此，高温部分的结构和低温部分的结构也可以彼此不同地形成。

在下文中，将描述设置在第一基板210上的电极连接单元400与第一电极230的连接。

如上所述，第一绝缘层220设置在第一基板210上，并且多个第一电极230设置在第一绝缘层220上。

此时，可以设置多个第一电极230以形成多个电极外边缘，并且第一基板210可以具有与多个电极外边缘相对应的多个基板外边缘。此处，电极外边缘可以指多个第一电极230的边缘，并且基板外边缘可以指第一基板210的边缘。例如，当多个第一电极230以矩形形状被设置时，多个第一电极230可以具有第一电极外边缘E1至第四电极外边缘E4，并且第一基板210可以具有分别与第一电极外边缘E1至第四电极外边缘E4对应的第一基板外边缘S1至第四基板外边缘S4。

根据本发明的实施方式，电极连接单元400可以包括具有不同极性的第一连接单元410和第二连接单元420。例如，当(-)端子连接至第一连接单元410时，(+)端子可以连接至第二连接单元420。例如，电极连接单元400的第一连接单元410可以连接多个第一电极230中的一个和(-)端子，并且第二连接单元420可以连接多个第一电极230中的另一个和(+)端子。因此，电极连接单元400的位置可能影响热电元件200的绝缘电阻。绝缘电阻是指当施加预定电压时由绝缘体所表现出的电阻，并且热电元件200需要满足预定绝缘电阻。例如，当施加500V的DC电压时，热电元件200应当满足具有500MΩ或更大的绝缘电阻的要求。

根据实施方式，当电极连接单元400连接至设置在第一电极外边缘E1上的多个第一电极230中的一些时，第一电极外边缘E1与第一基板外边缘S1之间的距离d1可以比第二电极外边缘E2至第四电极外边缘E4与第二基板外边缘S2至第四基板外边缘S4之间的距离d2至d4长。此时，电极连接单元400可以被引出到密封构件(未示出)的外部，该密封构件被设置成围绕第一基板210与第二基板280之间的第一绝缘层220、多个第一电极230、多个P型热电腿240、多个N型热电腿250、多个第二电极260和第二绝缘层270。

此处，电极连接单元400与第一基板外边缘S1之间的最短距离A1可以为12mm或更大，优选地为14mm或更大，并且更优选地为16mm或更大。

此外，连接至第一基板外边缘S1的第二基板外边缘S2与第一连接单元410之间的最短距离B1和连接至第一基板外边缘S1的第三基板外边缘S3与第二连接单元420之间的最短距离B2中的每一个可以是12mm或更大，优选地为14mm或更大，并且更优选地为16mm或更大。

替选地，从第一基板外边缘S1和第二基板外边缘S2相遇的点(即，第一基板外边缘S1与第二基板外边缘S2之间的顶点)至第一连接单元410的最短距离F1和从第一基板外边缘S1和第三基板外边缘S3相遇的点(即，第一基板外边缘S1与第三基板外边缘S3之间的顶点)至第二连接单元420的最短距离F2中的每一个可以为16mm或更大，优选地为19mm或更大，并且更优选地为21mm或更大。

如上所述，当调整基板外边缘与电极连接单元400之间的距离时，可以获得在500V的DC电压下具有500MΩ或更大的绝缘电阻的热电元件。

此时，第一连接单元410和第二连接单元420中的每一个可以是电线以可拆卸方式插入其中的连接器。如上所述，电极连接单元400、第一连接单元410和第二连接单元420中的每一个可以设置在密封构件的外部。因此，导线连接简单，并且可以使电极与导线之间断开的可能性最小化。

另外，第一连接单元410和第二连接单元420中的每一个可以用包含硅的树脂密封。因此，可以进一步提高热电元件的绝缘电阻和耐压性能。

另外，第一绝缘层220可以设置在第一基板210上的多个第一电极230和电极连接单元400之下，并且可以具有比第一电极230和电极连接单元400的面积更大的面积。因此，第一电极230和电极连接单元400可以在竖直方向(Z轴方向)上与第一绝缘层220交叠。

第一绝缘层220可以具有比第二绝缘层270的面积更大的面积。因此，第一绝缘层220可以在竖直方向(Z轴方向)上与第二绝缘层270部分地交叠。

第二绝缘层270可以设置在第二电极260与第二基板280之间。第二绝缘层270的面积可以大于多个第二电极260的总面积。因此，多个第二电极260可以在竖直方向(Z轴方向)上与第二绝缘层270交叠。

另外，多个第二电极260可以被设置成面向多个第一电极230，其中多个P型热电腿240和多个N型热电腿250插入在多个第二电极260与第一电极230之间。多个第一电极230和多个第二电极260可以通过多个P型热电腿240和多个N型热电腿250电连接。例如，多个第一电极230和多个第二电极260可以串联连接。

另外，多个第二电极260中的每一个可以以相同的形状布置在第二基板280或第二绝缘层270之下。例如，第二电极260在第一方向(X轴方向)上的长度可以大于第二电极260在第二方向(Y轴方向)上的长度。换言之，多个第二电极260的长边可以在第一方向上对称地设置，并且多个第二电极260的短边可以在第二方向上对称地设置。然而，该结构可以根据电极连接的结构等而改变。此处，第一方向是与竖直方向垂直的方向，并且将被描述为X轴方向等。第二方向是与第一方向垂直的方向，并且将被描述为Y轴方向等。第三方向是上述方向，与从第一基板朝向第二基板的方向相同，并且将被描述为Z轴方向等。

散热器300可以被定位在第二基板280上。散热器300可以在第三方向(Z轴方向)上与第二基板280交叠，并且对应于上面参照图1至图5描述的散热器1220和1320。可以改变根据该实施方式的散热器300的形状以与第二电极260的位置对应。下面将对此进行描述。

图12是示出根据第一实施方式的热电装置的部件的平面图，图13是沿图12中的线A-A’截取的截面图，图14是沿图12中的线B-B’截取的截面图，以及图15是沿图12中的线C-C’截取的截面图。

参照图12至图15，根据第一实施方式的热电装置包括如上所述的热电元件200和散热器300。另外，热电元件200可以包括：第一基板210、设置在第一基板210上的第一绝缘层220、设置在第一绝缘层220上的多个第一电极230、设置在多个第一电极230上的多个P型热电腿240和多个N型热电腿250、设置在多个P型热电腿240和多个N型热电腿250上的多个第二电极260、设置在多个第二电极260上的第二绝缘层270、以及设置在第二绝缘层270上的第二基板280。对于其详细描述，可以以相同的方式应用上述内容。

在实施方式中，散热器300可以设置在第二基板280上，并且第二基板280可以与散热器300接触。此时，第二基板280可以包括上表面280a和下表面280b。另外，第二基板280的上表面280a可以与散热器300接触。另外，第二电极260(或第二绝缘层270)可以设置在第二基板280的下表面280b上，并且第二电极260(或第二绝缘层270)可以与第二基板280的下表面280b接触。

另外，第二基板280可以包括第一区域P1和第二区域P2。第一区域P1是在竖直方向(Z轴方向)上与第二电极260交叠的区域。另外，第二区域P2是在竖直方向(Z轴方向)上不与第二电极260交叠的区域。第二区域P2可以是与相邻的第二电极260之间的分隔区域对应的区域。在下文中，将描述散热器300在第二基板280的第一区域P1和第二区域P2上的位置关系。

具体地，散热器300可以包括多个翅片310和连接构件320。

多个翅片310可以在XZ平面或YZ平面中从第二基板280的上表面280a向上(即，竖直地)延伸。

另外，多个翅片310可以被设置成在第一方向(X轴方向)或第二方向(Y轴方向)上彼此间隔开。在第一实施方式中，多个翅片310可以被设置成在第一方向(X轴方向)上彼此间隔开。

在多个翅片310中，第一区域P1中的相邻翅片之间的分隔距离可以不同于第二区域P2中的相邻翅片之间的分隔距离。在实施方式中，在多个翅片310中，在第二区域P2中相邻翅片之间的分隔距离可以大于在第一区域P1中相邻翅片之间的分隔距离。

具体地，第一区域P1上的相邻翅片310之间的分隔距离(下文中称为“第一分隔距离SL1”)可以不同于第二区域P2上的相邻翅片310之间的分隔距离(下文中称为“第二分隔距离SL2”)。此外，第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1可以小于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2。换言之，第二分隔距离SL2可以大于第一分隔距离SL1。分隔距离(例如，第一分隔距离和第二分隔距离)可以是在布置第一连接构件321、翅片310和第二连接构件322的方向上相邻翅片之间的距离，这将在下面描述。因此，在第一实施方式中，第一分隔距离SL1和第二分隔距离SL2是指第一方向(X轴方向)上的长度。

利用这种配置，从在第一区域P1上的散热器300周围通过的流体吸收的热可以容易地通过基板280传递至第二电极260。可以减小从第二基板280与散热器300之间的接触区域(具体地，将在下面描述的连接构件(例如，第一连接构件))到第二电极260的路径，由此使热损失最小化。另外，通过增大第二区域P2上的相邻翅片之间的分隔距离(例如，第二分隔距离)，可以防止多个翅片310引起的流体的压差的增大。此处，压差是指流体通过发电装置之前和之后的压力差。换言之，根据实施方式的热电装置可以通过减小发电装置或包括该发电装置的发电系统中的流体的压差来使由于压差引起的机械损坏的发生最小化。

另外，当翅片310不存在于第二区域P2上时，相邻翅片310之间的分隔距离可以与第二区域P2的分隔距离对应。这也可以以相同的方式应用于下面将要描述的其他实施方式。

另外，第一区域P1和第二区域P2可以交替地设置在第一方向(X轴方向)和第二方向(Y轴方向)上。换言之，第二电极可以沿行和列以阵列形式设置，以提高热电装置的发电性能或热交换性能。

另外，相邻翅片P1之间的第一分隔距离SL1在第一区域P1上可以彼此相同或不同。可以提供多个第一区域P1以对应于多个第二电极260。

在实施方式中，多个第一区域P1上的相邻翅片P1之间的第一分隔距离也可以根据第一区域P1的相应位置而彼此不同。1-1分隔距离SL1a和1-2分隔距离SL1b可以彼此不同。此时，1-1分隔距离SL1a和1-2分隔距离SL1可以被定位在同一第二电极上。例如，1-1分隔距离SL1a可以大于1-2分隔距离SL1b。换言之，可以调整第一分隔距离以与在竖直方向上与第二电极260交叠的区域对应。因此，可以提高热交换效率。

另外，1-1分隔距离SL1a和1-3分隔距离SL1c可以彼此不同。替选地，1-2分隔距离SL1b和1-4分隔距离SL1d可以彼此不同。此时，1-1分隔距离SL1a和1-2分隔距离SL1b，以及1-3分隔距离SL1c和1-4分隔距离SL1d可以被定位在彼此不同的第二电极260上。

例如，1-1分隔距离SL1a和1-2分隔距离SL1b可以小于1-3分隔距离SL1c和1-4分隔距离SL1d。另外，1-1分隔距离SL1a和1-2分隔距离SL1b可以被定位成比1-3分隔距离SL1c和1-4分隔距离SL1d更靠近流体入口。换言之，根据实施方式，通过将第一分隔距离设定为越靠近流体入口越小，可以在保持散热器300的压差的同时改善高温之间的热交换。此时，同一第二电极上的第一分隔距离可以彼此相同或不同。

连接构件320可以设置在被设置成彼此间隔开的相邻翅片310之间。换言之，连接构件320可以连接被设置成彼此间隔开的相邻翅片310。

根据实施方式，连接构件320可以包括第一连接构件321和第二连接构件322。第一连接构件321可以与第二基板280的上表面280a接触。另外，第二连接构件322可以与第二基板280的上表面280a间隔开，并且被定位在第二基板280的上表面280a上方。

第一连接构件321可以连接至翅片310。在实施方式中，第一连接构件321的一端和另一端中的至少一个可以与翅片310接触。

第二连接构件322可以连接至翅片31。在实施方式中，第二连接构件322的一端和另一端中的至少一个可以与翅片310接触。

翅片310可以具有被连接成与第一连接构件321接触的一端，以及被连接成与第二连接构件322接触的另一端。

第一连接构件321和第二连接构件322可以被设置成相对于翅片彼此面对。另外，第一连接构件321和第二连接构件322可以不相对于翅片310对称地设置。换言之，第一连接构件321和第二连接构件322可以在竖直方向(Z轴方向)上不交叠。

另外，可以设置多个第二电极260。在附图中，多个第二电极260可以包括2-1电极260-1、2-2电极260-2、2-3电极260-3和2-4电极260-4。

2-1电极260-1和2-2电极260-2可以沿第一方向(X轴方向)并排设置。另外，2-3电极260-3和2-4电极260-4可以沿第一方向(X轴方向)并排设置。另外，2-1电极260-1和2-3电极260-3可以沿第二方向(Y轴方向)并排设置。另外，2-2电极260-2和2-4电极260-4可以沿第二方向(Y轴方向)并排设置。

根据实施方式，多个翅片310可以交替地设置在第一方向(X轴方向)上。另外，一个翅片310可以设置在与第一方向垂直的第二方向(Y轴方向)上的第二电极260上，并且与设置在第二方向上的第二电极260交叠的翅片310可以是相同的。一个第一连接构件321也可以设置在第二方向(Y轴方向)上的第二电极260上，并且与设置在第二方向上的第二电极260交叠的翅片310可以是相同的。另外，一个第二连接构件322也可以设置在第二方向(Y轴方向)上的第二电极260上，并且与设置在第二方向上的第二电极260交叠的翅片310可以是相同的。例如，设置在2-1电极260-1和2-3电极260-3上的多个翅片310可以彼此相同。另外，设置在2-2电极260-2和2-4电极260-4上的多个翅片310可以彼此相同。

在实施方式中，翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322可以被设置成在第二方向(Y轴方向)上延伸。换言之，多个翅片310可以被设置成在平面XY上沿第二方向(Y轴方向)延伸。另外，第一连接构件321和第二连接构件322也可以被设置成在平面XY上沿第二方向(Y轴方向)延伸。因此，翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322可以交替地设置在第一方向(X轴方向)上。例如，第一连接构件321、翅片310、第二连接构件322和翅片310可以顺序地且重复地设置在第一方向(X轴方向)上。

另外，由于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2不同于第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1，因此第二连接构件322的长度也可以根据区域而不同。

在实施方式中，由于第二分隔距离SL2大于第一分隔距离SL1，因此第二区域P2上的第二连接构件322的长度可以大于第一区域P1上的第二连接构件322的长度。第二连接构件322的长度是在与朝向彼此面对的相邻的第一连接构件321或相邻的第二连接构件322的方向相同的方向上的长度。因此，根据实施方式的热电装置可以在减小压差的同时提高热效率。

另外，在实施方式中，可以仅将第二连接构件322设置在第二区域P2中。因此，第二区域P2可以在第三方向(Z轴方向)上仅与第二连接构件322交叠。利用这种结构，可以改善压差的减小。

另外，根据实施方式，如上所述，在第二电极260中，第一方向(X轴方向)上的第一长度EL1可以小于第二方向(Y轴方向)上的第二长度EL2。此时，被连接成与第二电极260接触的P型热电腿240和N型热电腿250可以沿第二方向(Y轴方向)并排设置。

根据实施方式的翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322可以延伸到对应于其中P型热电腿240和N型热电腿250设置在一个电极(例如，第二电极)上的方向。因此，由于翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322沿着第二电极的长边延伸，因此根据实施方式的热电装置可以通过增加高温流体与散热器之间的热交换时间来提高热效率。

然而，应当理解，当P型热电腿240和N型热电腿250沿第一方向(X轴方向)并排设置时，可以改变第二电极260的形状以对应于P型热电腿240和N型热电腿250。

图16是图12的修改示例，并且图17是图12的另一修改示例。

参照图16，根据修改示例的热电装置包括如上所述的热电元件200和散热器300。另外，热电元件200可以包括：第一基板210、设置在第一基板210上的第一绝缘层220、设置在第一绝缘层220上的多个第一电极230、设置在多个第一电极230上的多个P型热电腿240和多个N型热电腿250、设置在多个P型热电腿240和多个N型热电腿250上的多个第二电极260、设置在多个第二电极260上的第二绝缘层270、以及设置在第二绝缘层270上的第二基板280。对于其详细描述，可以以相同的方式应用上述内容。

另外，第二基板280可以包括上表面280a和下表面280b。第二基板280的上表面280a可以与散热器300接触。另外，第二电极260(或第二绝缘层270)可以设置在第二基板280的下表面280b上，并且可以与第二基板280的下表面280b接触。

另外，第二基板280可以包括第一区域P1和第二区域P2。第一区域P1是在竖直方向(Z轴方向)上与第二电极260交叠的区域。第二区域P2是在竖直方向(Z轴方向)上不与第二电极260交叠的区域。第二区域P2可以与相邻第二电极260之间的分隔区域对应。

散热器300可以包括多个翅片310和连接构件320。

多个翅片310可以被设置成在第一方向(X轴方向)或第二方向(Y轴方向)上彼此间隔开。在第一实施方式中，多个翅片310可以被设置成在第一方向(X轴方向)上彼此间隔开。

在多个翅片310中，相邻翅片之间的分隔距离在第二区域P2中可以大于在第一区域P1中。具体地，第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1可以不同于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2。此外，第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1可以小于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2。换言之，第二分隔距离SL2可以大于第一分隔距离SL1。在本实施方式中，第一分隔距离SL1和第二分隔距离SL2是指第一方向(X轴方向)上的长度。利用这种配置，从在第一区域P1上的散热器300周围通过的流体吸收的热可以容易地通过基板280传递至第二电极260。可以减小从第二基板280与散热器300之间的接触区域(具体地，将在下面描述的连接构件(例如，第一连接构件))到第二电极260的路径，由此使热损失最小化。另外，通过增大第二区域P2上的相邻翅片之间的分隔距离(例如，第二分隔距离)，可以防止多个翅片310引起的流体的压差的增大。此处，压差是指流体通过发电装置之前和之后的压力差。换言之，根据实施方式的热电装置可以通过减小发电装置或包括该发电装置的发电系统中的流体的压差来使由于压差引起的机械损坏的发生最小化。

另外，如上所述，连接构件320可以包括第一连接构件321和第二连接构件322。第一连接构件321可以与第二基板280的上表面280a接触。另外，第二连接构件322可以与第二基板280的上表面280a间隔开，并且被定位在第二基板280的上表面280a上方。

另外，第一连接构件321可以连接至翅片310。第一连接构件321的一端和另一端中的至少一个可以与翅片310接触。第二连接构件322可以连接至翅片31。在实施方式中，第二连接构件322的一端和另一端中的至少一个可以与翅片310接触。另外，翅片310可以具有被连接成与第一连接构件321接触的一端，以及被连接成与第二连接构件322接触的另一端。因此，第一连接构件321和第二连接构件322可以被设置成相对于翅片彼此面对。另外，第一连接构件321和第二连接构件322可以不相对于翅片310对称地设置。

另外，翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322可以被设置成在第二方向(Y轴方向)上延伸。换言之，多个翅片310可以被设置成在平面XY上沿第二方向(Y轴方向)延伸。另外，第一连接构件321和第二连接构件322也可以被设置成在平面XY上沿第二方向(Y轴方向)延伸。因此，翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322可以交替地设置在第一方向(X轴方向)上。例如，第一连接构件321、翅片310、第二连接构件322和翅片310可以顺序地且重复地设置在第一方向(X轴方向)上。

另外，由于第二分隔距离SL2大于第一分隔距离SL1，因此第二区域P2上的第二连接构件322的长度可以大于第一区域P1上的第二连接构件322的长度。第二连接构件322的长度是在与彼此面对的相邻的第一连接构件321或相邻的第二连接构件322的方向相同的方向上的长度。因此，根据实施方式的热电装置可以在减小压差的同时提高热效率。

在修改示例中，翅片310的一部分和第二连接构件322可以设置在第二区域P2中。换言之，翅片310的至少一部分可以设置在相邻的第二电极之间，并且可以在第三方向(Z轴方向)上与第二区域P2交叠。

因此，翅片310可以至少部分地与第二区域P2上的第二电极260的外表面交叠。利用这种配置，当散热器将从高温流体接收的热量传递至第二电极260时，可以提高传递效率。这是因为当热通过翅片310传递至第二电极260时，热传递至整个第二电极(即，第二电极的整个上表面)，从而增加了热传递速率。

参照图17，除了下面将要描述的内容之外，可以以与上述根据修改示例的热电装置相同的方式应用根据另一修改示例的热电装置。

在根据另一修改示例的热电装置中，第一连接构件321、第二连接构件322和翅片310可以被设置在第二区域P2中。

具体地，至少一个翅片310可以被设置在第二区域P2上。因此，多个翅片310中的至少一个可以与第二区域P2交叠。

另外，第一连接构件321中的至少一个的部分区域可以被设置在第二区域P2上以与第二区域P2交叠。因此，第一连接构件321也可以设置在第一区域P1和第二区域P2上。

另外，至少一个第二连接构件322可以被设置在相邻的第二电极260的外表面260a之间。

在第二区域P2中，第二电极260的外表面260a可以具有距相邻翅片310的分隔距离d11。

例如，一个翅片310可以被设置在相邻的第二电极260的外表面260a之间，并且与一个翅片310相邻的翅片310可以部分地与第二区域P2交叠，或者也可以设置在第一区域P1上。替选地，两个或更多个翅片310也可以被设置在相邻的第二电极260的外表面260a之间。

利用这种配置，如上所述，当散热器将从高温流体接收的热量传递至第二电极260时，可以提高传递效率。另外，当通过减小第二区域P2上的第二连接构件的第一方向上的长度并且在制造时对散热器加压来执行与第二基板280的上表面280a的接合时，根据修改示例的热电装置可以防止连接构件的形状由于施加到连接构件的力而改变。

图18是根据本发明的第二实施方式的包括热电元件和散热器的热电装置的立体图，图19是示出根据第二实施方式的热电装置的部件的平面图，图20是沿图19中的线D-D’截取的截面图，图21是沿图19中的线E-E’截取的截面图，并且图22是沿图19中的线F-F’截取的截面图。

参照图18至图22，根据第二实施方式的热电装置包括如上所述的热电元件200和散热器300。

在第二实施方式中，热电元件200可以包括：第一基板210、设置在第一基板210上的第一绝缘层220、设置在第一绝缘层220上的多个第一电极230、设置在多个第一电极230上的多个P型热电腿240和多个N型热电腿250、设置在多个P型热电腿240和多个N型热电腿250上的多个第二电极260、设置在多个第二电极260上的第二绝缘层270、以及设置在第二绝缘层270上的第二基板280。对于其详细描述，可以以与第一实施方式相同的方式应用参照图1至图10描述的内容。

首先，第二基板280可以包括第一区域P1和第二区域P2。第一区域P1是在竖直方向(Z轴方向)上与第二电极260交叠的区域。第二区域P2是在竖直方向(Z轴方向)上不与第二电极260交叠的区域。第二区域P2可以与相邻第二电极260之间的分隔区域对应。

另外，散热器300可以包括多个翅片310和连接构件320。多个翅片310可以被设置成在第一方向(X轴方向)或第二方向(Y轴方向)上彼此间隔开。在第二实施方式中，多个翅片310可以被设置成在第二方向(Y轴方向)上彼此间隔开。

在多个翅片310中，第二区域P2中的相邻翅片之间的分隔距离可以大于第一区域P1中的相邻翅片之间的分隔距离。具体地，第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1’可以不同于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2’。另外，第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1’可以小于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2’。换言之，第二分隔距离SL2’可以大于第一分隔距离SL1’。分隔距离(例如，第一分隔距离和第二分隔距离)可以是在布置第一连接构件321、翅片310和第二连接构件322的方向上相邻翅片之间的距离，这将在下面描述。因此，在第二实施方式中，第一分隔距离SL1’和第二分隔距离SL2’是指第二方向(Y轴方向)上的长度。

利用这种配置，从在第一区域P1上的散热器300周围通过的流体吸收的热可以容易地通过基板280传递至第二电极260。可以减小从第二基板280与散热器300之间的接触区域(具体地，将在下面描述的连接构件(例如，第一连接构件))到第二电极260的路径，由此使热损失最小化。另外，通过增大第二区域P2上的相邻翅片之间的分隔距离(例如，第二分隔距离)，可以防止多个翅片310引起的流体的压差的增大。另外，根据第二实施方式的热电装置可以通过减小发电装置或包括该发电装置的发电系统中的流体的压差来使由于压差引起的机械损坏的发生最小化。

如上所述，第一连接构件321、翅片310和第二连接构件322可以彼此接触并且可以彼此连接。对于其描述，可以以相同的方式应用第一实施方式中描述的内容。

另外，可以设置多个第二电极260。在附图中，多个第二电极260可以包括2-1电极260-1、2-2电极260-2、2-3电极260-3和2-4电极260-4。对于其描述，除了以下描述之外，可以以相同的方式应用以上描述。

多个翅片310可以交替地设置在第二方向(Y轴方向)上。因此，设置在同一行中的电极可以被设置在相同翅片310之下。例如，设置在2-1电极260-1和2-2电极260-2上的多个翅片310可以彼此相同。另外，设置在2-3电极260-3和2-4电极260-4上的多个翅片310可以彼此相同。

另外，在第二实施方式中，翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322可以被设置成在第一方向(X轴方向)上延伸。另外，多个翅片310可以被设置成在平面XY上沿第一方向(X轴方向)延伸。另外，第一连接构件321和第二连接构件322也可以被设置成在平面XY上沿第一方向(X轴方向)延伸。因此，翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322可以交替地设置在第二方向(Y轴方向)上。例如，第一连接构件321、翅片310、第二连接构件322和翅片310可以顺序地且重复地设置在第二方向(Y轴方向)上。

另外，由于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2’不同于第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1’，因此第二连接构件322的长度也可以根据区域而不同。

在实施方式中，由于第二分隔距离SL2’大于第一分隔距离SL1’，因此第二区域P2上的第二连接构件322的长度可以大于第一区域P1上的第二连接构件322的长度。此处，第二连接构件322的长度是在与彼此面对的相邻的第一连接构件321或相邻的第二连接构件322的方向相同的方向上的长度。另外，由于第二区域P2上的第二连接构件322的长度大于第一区域P1上的第二连接构件322的长度，因此热电装置可以在减小压差的同时提高热效率。

另外，在实施方式中，可以仅将第二连接构件322设置在第二区域P2中。第二区域P2可以在第三方向(Z轴方向)上仅与第二连接构件322交叠。利用这种配置，可以改善压差的减小。

替选地，如上所述，翅片310的一部分和第二连接构件322可以设置在第二区域P2中。

替选地，第一连接构件321的至少一部分、第二连接构件322和翅片310可以设置在第二区域P2中。

另外，根据实施方式，如上所述，第二电极260在第一方向(X轴方向)上的第一长度可以小于第二电极260在第二方向(Y轴方向)上的第二长度。此时，被连接成与第二电极260接触的P型热电腿240和N型热电腿250可以沿第二方向(Y轴方向)并排设置。

图23是根据本发明的第三实施方式的包括热电元件和散热器的热电装置的立体图，图24是示出根据第三实施方式的热电装置的部件的平面图，图25是沿图24中的线I-I’截取的截面图，并且图26是沿图24中的线J-J’截取的截面图。

参照图23至图26，根据第三实施方式的热电装置包括如上所述的热电元件200和散热器300。

在第三实施方式中，热电元件200可以包括：第一基板210、设置在第一基板210上的第一绝缘层220、设置在第一绝缘层220上的多个第一电极230、设置在多个第一电极230上的多个P型热电腿240和多个N型热电腿250、设置在多个P型热电腿240和多个N型热电腿250上的多个第二电极260、设置在多个第二电极260上的第二绝缘层270、以及设置在第二绝缘层270上的第二基板280。对于其详细描述，可以以与其他实施方式中相同的方式应用参考图1至图10描述的内容。

在多个翅片310中，第二区域P2中的相邻翅片之间的分隔距离可以大于第一区域P1中的相邻翅片之间的分隔距离。在第三实施方式中，相邻翅片之间的分隔距离是指第一方向(X轴方向)和第二方向(Y轴方向)上的长度。

具体地，第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1”不同于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2”。另外，第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1”可以小于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2”。换言之，第二分隔距离SL2”可以大于第一分隔距离SL1”。

此时，第一分隔距离SL1”可以指第一方向(X轴方向)上的长度或第二方向(Y轴方向)上的长度，并且可以彼此相同或不同。同样，第二分隔距离SL2”也可以指第一方向(X轴方向)上的长度或第二方向(Y轴方向)上的长度，并且可以彼此相同或不同。

然而，如上所述，由于第一分隔距离SL1”小于第二分隔距离SL2”，因此从在第一区域P1上的散热器300周围通过的流体吸收的热可以容易地通过基板280传递至第二电极260。

因此，可以减小从第二基板280与散热器300之间的接触区域(具体地，将在下面描述的连接构件(例如，第一连接构件))到第二电极260的路径，由此使热损失最小化。

另外，通过增大第二区域P2上的相邻翅片之间的分隔距离(例如，第二分隔距离)，可以防止多个翅片310引起的流体的压差的增大。

另外，根据第三实施方式的热电装置可以通过减小发电装置或包括该发电装置的发电系统中的流体的压差来使由于压差引起的机械损坏的发生最小化。

另外，连接构件320可以设置在被设置成彼此间隔开的相邻翅片310之间。换言之，连接构件320可以连接被设置成彼此间隔开的相邻翅片310。

另外，第一连接构件321、翅片310和第二连接构件322可以彼此接触并且可以彼此连接。对于其描述，可以以相同的方式应用在其他实施方式中描述的内容。

多个翅片310可以交替地设置在第一方向(X轴方向)和第二方向(Y轴方向)上。因此，设置在相同的行或列中的电极可以设置在不同的翅片310之下。例如，不同的翅片310(即，设置成彼此间隔开的翅片310)可以被定位在2-1电极260-1至2-4电极260-4上。

另外，在第三实施方式中，与第一实施方式或第二实施方式不同，翅片310、第一连接构件321和第二连接构件322可以不在第一方向(X轴方向)或第二方向(Y轴方向)上的相邻电极之间延伸。换言之，在第三实施方式中，在散热器300中，第一连接构件321和第二连接构件322可以交替地设置在第一方向(X轴方向)和第二方向(Y轴方向)上。例如，第一连接构件321、翅片310、第二连接构件322和翅片310顺序地且重复地设置在第一方向(X轴方向)和第二方向(Y轴方向)上。

另外，如上所述，由于第二区域P2上的相邻翅片310之间的第二分隔距离SL2’不同于第一区域P1上的相邻翅片310之间的第一分隔距离SL1’，因此第二连接构件322的长度也可以根据区域而不同。

在第三实施方式中，由于第二分隔距离SL2”大于第一分隔距离SL1”，因此第二区域P2上的第二连接构件322的长度可以大于第一区域P1上的第二连接构件322的长度。另外，由于第二区域P2上的第二连接构件322的长度大于第一区域P1上的第二连接构件322的长度，因此热电装置可以在减小压差的同时提高热效率。

另外，可以仅将第二连接构件322设置在第二区域P2中。第二区域P2可以在第三方向(Z轴方向)上仅与第二连接构件322交叠。利用这种配置，可以改善压差的减小。

替选地，应用上述修改示例，并且因此可以将翅片310的一部分和第二连接构件322设置在第二区域P2中。

图27是根据本发明的第四实施方式的包括热电元件和散热器的热电装置的立体图，图28是根据第四实施方式的热电装置的散热器和接合构件的立体图，并且图29是根据第四实施方式的热电装置的散热器和接合构件的底视图。

参照图27至图29，如上所述，根据第四实施方式的热电装置TD包括：热电元件200；设置在热电元件200上的散热器3000；以及接合构件CU，其被配置成在散热器3000与热电元件200之间耦接散热器3000和热电元件200。

接合构件CU可以设置在热电元件200与散热器3000之间。接合构件CU可以由导热的材料制成。例如，接合构件CU可以由用于焊接的材料制成，例如银膏或Sn，例如PbSn或CuAgSn。然而，本发明不限于这些材料。

另外，接合构件CU可以由对通过散热器3000的流体的高温具有耐热性的材料制成。

在实施方式中，接合构件CU可以被定位在散热器3000的凹槽G中。换言之，接合构件CU可以被定位在形成在下构件3210的底表面上的凹槽G中。利用这种配置，可以提高散热器3000与热电元件200之间的耦接力。另外，由于接合构件CU被定位在凹槽G中并且不暴露于外部(例如，空气)，因此可以提高热电装置的可靠性。另外，散热器3000和热电元件200(特别地是第二基板280)彼此接触，使得可以通过接合构件CU来减小流体的移动面积来防止压差的增加。下面将描述接合构件CU和散热器3000的结构。

另外，下面将要描述的散热器3000对应于上述散热器300，下构件3210对应于上述第一连接构件321，并且上构件3220对应于上述第二连接构件322。因此，除了下面将要描述的每个元件的内容之外，可以以相同的方式应用上述内容。

更具体地，在根据实施方式的热电装置TD中，散热器3000可以包括：与热电元件200接触的下构件3210、连接至下构件的延伸构件3100、以及与延伸构件3100接触并且被设置成与下构件3210间隔开的上构件3220。这也可以以相同的方式应用于下面将要描述的各种实施方式。

另外，下构件3210可以至少部分地与热电元件200的第二基板280接触。因此，来自流体的热量可以通过散热器3000(特别地是下构件3210)被传递/吸收到热电元件。

在该实施方式中，下构件3210可以在第二方向(Y轴方向)上延伸。换言之，下构件3210可以在第三方向(Z轴方向)上与布置在第二方向(Y轴方向)上的多个第二电极260交叠。

另外，下构件3210的一端和另一端可以被连接成与延伸构件3100接触。

另外，下构件3210可以包括如上所述的凹槽G。凹槽G可以沿第三方向(Z轴方向)突出。另外，凹槽G可以被定位在下构件3210的中央部分上。因此，下构件3210的边缘可以与第二基板280的上表面280a接触。替选地，下面将描述的下构件3210中的凹槽G的底表面可以在第三方向(Z轴方向)上与第二基板280的上表面280a间隔开。

延伸构件3100的一端可以与下构件3210接触并且可以被连接至下构件3210。另外，延伸构件3100的另一端可以与将在下面描述的上构件3220接触并且可以被连接至上构件3220。另外，延伸构件3100的一端可以被定位在其另一端的下方。换言之，一端可以被定位成在第三方向上比另一端更靠近第二基板。此处，下部是指相对于第一基板和第二基板的第一基板侧的区域以及在与第三方向相反的方向上的区域，而上部是指第二基板侧的区域以及在第三方向上的区域。

另外，延伸构件3100可以被设置在下构件3210与上构件3220之间。因此，下构件3210和上构件3220可以被设置成相对于延伸构件3100彼此间隔开。

然而，下构件3210和上构件3220可以不相对于延伸构件3100彼此面对。换言之，下构件3210和上构件3220可以不在第三方向(Z轴方向)上彼此交叠。因此，可以通过增加散热器3000的表面截面面积来增加热交换效率。

在实施方式中，下构件3210、延伸构件3100、上构件3220和延伸构件3100可以顺序地且交替地设置。特别地，下构件3210、延伸构件3100、上构件3220和延伸构件3100可以顺序地设置在第一方向(X轴方向)上。下面将对此进行描述。

另外，下构件3210、延伸构件3100、上构件3220和延伸构件3100可以被设置成在第二方向(Y轴方向)上延伸。相应地，安置在凹槽G中的接合构件CU也可以被设置成在第二方向(Y轴方向)上延伸。另外，接合构件CU可以被设置成在第一方向(X轴方向)上间隔开以对应于下构件3210。

图30是示出根据第四实施方式的热电装置的部件的平面图，图31是沿图30中的线A-A’截取的截面图，图32是沿图30中的线B-B’截取的截面图，以及图33是沿图30中的线C-C’截取的截面图。

参照图30至图33，第二电极260可以沿行和列以阵列形式设置，以提高热电装置的发电性能或热交换性能。

根据实施方式，第二电极260在第一方向(X轴方向)上的第一长度EL1可以小于在第二方向(Y轴方向)上的第二长度EL2。此时，被连接成与第二电极260接触的P型热电腿240和N型热电腿250可以沿第二方向(Y轴方向)并排设置。

根据实施方式的延伸构件3100、下构件3210和上构件3220可以在与设置有设置在一个电极(例如，第二电极)上的P型热电腿240和N型热电腿250的方向对应的方向上延伸。因此，由于延伸构件3100、下构件3210和上构件3220沿着第二电极的长边延伸，因此根据实施方式的热电装置可以通过增加高温流体与散热器之间的热交换时间来提高热效率。

在附图中，多个第二电极260可以包括2-1电极260-1、2-2电极260-2、2-3电极260-3和2-4电极260-4。

根据实施方式，多个延伸构件3100可以交替地设置在第一方向(X轴方向)上。另外，一个延伸构件3100可以设置在与第一方向垂直的第二方向(Y轴方向)上的第二电极260上，并且与设置在第二方向上的第二电极260交叠的延伸构件3100可以相同。一个下构件3210也可以设置在第二方向(Y轴方向)上的第二电极260上，并且与设置在第二方向上的第二电极260交叠的延伸构件3100可以相同。另外，一个上构件3220也可以设置在第二方向(Y轴方向)上的第二电极260上，并且与设置在第二方向上的第二电极260交叠的延伸构件3100可以相同。例如，设置在2-1电极260-1和2-3电极260-3上的多个延伸构件3100可以彼此相同。另外，设置在2-2电极260-2和2-4电极260-4上的多个延伸构件3100可以彼此相同。

在实施方式中，延伸构件3100、下构件3210和上构件3220可以被设置成在第二方向(Y轴方向)上延伸。换言之，多个延伸构件3100可以被设置成在平面XY上沿第二方向(Y轴方向)延伸。另外，下构件3210和上构件3220也可以被设置成在平面XY上沿第二方向(Y轴方向)延伸。因此，延伸构件3100、下构件3210和上构件3220可以交替地设置在第一方向(X轴方向)上。例如，下构件3210、延伸构件3100、上构件3220和延伸构件3100可以顺序地且重复地设置在第一方向(X轴方向)上。

另外，散热器3000可以具有由延伸构件3100和下构件3210形成的凹部以及由延伸构件31和上构件3220形成的凸部。根据实施方式，在散热器3000中，延伸构件3100和下构件3210可以被配置为具有向上(例如，在从热电元件朝向散热器的方向上)凹入的结构的凹部。另外，在散热器3000中，延伸构件3100和上构件3220可以被配置为具有向上(例如，在从热电元件朝向散热器的方向上)凸出的结构的凸部。然而，在下侧的情况下，凹部也可以转变成凸部，并且凸部也可以转变成凹部。

另外，如上所述，凹部和凸部可以顺序地且重复地设置在第一方向(X轴方向)上。另外，由于凹部由下构件3210构成，因此设置在下构件3210的底表面上的凹槽G也可以与凸部一起顺序地且重复地设置在第一方向(X轴方向)上。

另外，在实施方式中，凹槽G也可以像下构件3210和上构件3220一样在第二方向(Y轴方向)上延伸。

首先，凹槽G可以被定位在下构件3210的中央。因此，下构件3210可以包括与凹槽G交叠的第一构件区域PP1和在凹槽G外部或与第二基板280接触的第二构件区域PP2。换言之，在该实施方式中，第一构件区域PP1可以在竖直方向上与接合构件CU交叠。

在实施方式中，下构件3210可以包括第一边缘M1至第四边缘M4。第一边缘M1和第二边缘M2可以被设置成彼此面对，并且第三边缘M3和第四边缘M4可以被设置成彼此面对。

另外，第一边缘M1和第二边缘M2可以被设置在第三边缘M3与第四边缘M4之间。此时，第一边缘M1和第二边缘M2可以在第二方向(Y轴方向)上延伸，并且可以是下构件3210的长边。另外，第三边缘M3和第四边缘M4可以在第一方向(X轴方向)上延伸，并且可以是下构件3210的短边。

另外，凹槽G可以被设置成与第一边缘M1和第二边缘M2间隔开。换言之，凹槽G可以具有距第一边缘M1或第二边缘M2的第一分隔距离d11。

另外，凹槽G可以被设置成与第三边缘M3和第四边缘M4间隔开。换言之，凹槽G可以具有距第三边缘M3或第四边缘M4的第二分隔距离d12。

在实施方式中，第一分隔距离d11和第二分隔距离d12可以相同。通过这种配置，可以使接合构件CU向凹槽G以外的区域或一侧的溢出最小化。另外，在提高下构件3210与第二基板280之间的接合力的同时，可以防止由于接合力的不平衡而降低热电装置的可靠性。

凹槽G可以被定位在下构件3210的中央部分C11上。此处，中央部分C11可以是第一边缘M1和第二边缘M2的平分线与第三边缘M3和第四边缘M4的平分线的交点。中央部分C11可以是作为下构件3210或凹槽G的中心的重心等。

另外，根据实施方式，凹槽G的至少一部分可以在竖直方向上与第二电极260交叠。特别地，如上所述，凹槽G可以在第二方向(Y轴方向)上延伸并且在竖直方向上与布置在第二方向(Y轴方向)上的第二电极260交叠。换言之，下构件3210也可以在竖直方向上与第二电极260交叠，并且可以使从下构件3210到第二电极260的热量的移动路径最小化。因此，可以提高热接收/热吸收的效率。

另外，如上所述，接合构件CU可以设置在散热器3000与热电元件200(特别地是第二基板280)之间。如上所述，接合构件CU可以由具有导热性和耐热性的材料制成。例如，接合构件CU可以对通过散热器3000的流体的高温具有耐热性。

接合构件CU可以被安置在凹槽G中。另外，接合构件CU可以被定位在下构件3210之下。

在实施方式中，接合构件CU可以仅定位在凹槽G中。因此，下构件3210的第二构件区域PP2可以与第二基板280的上表面接触。换言之，接合构件CU可以被第二构件区域PP2包围。通过这种配置，可以使接合构件CU与外部异物或流体的接触最小化，从而提高热电装置的可靠性。更具体地，由于接合构件CU设置在下构件3210的凹槽G中，因此可以使下构件3210与第二基板280之间的分隔距离最小化。因此，可以改善第二基板280与散热器3000之间的耦接力，从而改善如上所述的可靠性。另外，第二基板280与散热器3000之间的热交换也可以更有效地发生。另外，当第二基板280与散热器3000之间的分隔距离增加时，散热器的长度被限制为具有与期望压差对应的流体的移动面积。换言之，由于存在对延伸构件的长度的限制，所以出现了降低散热器的热交换速率的问题。另外，当不存在凹槽G时，由于接合构件引起的压差的增加不可避免而难以实现期望的热交换速率，但是与此不同，根据实施方式的热电装置可以提供改进的热交换速率、可靠性和压差的减小。

此外，接合构件CU可以与第二基板280的上表面和下构件3210接触。因此，可以提高散热器3000与热电元件200之间的耦接力。

另外，下构件3210的第一构件区域PP1可以至少部分地与第二电极260交叠。另外，下构件3210的第二构件区域PP2可以至少部分地与第二电极260交叠。通过这种配置，可以通过下构件3210有效地执行对第二电极260的热接收/热吸收。

在实施方式中，下构件3210的第二构件区域PP2的位置可以根据相邻延伸构件3100之间的分隔距离SSL1而变化。例如，相邻延伸构件3100之间的分隔距离SSL1可以大于第二电极260的第一方向(X轴方向)上的分隔距离SSL6。在这种情况下，第一构件区域PP1和第二构件区域PP2可以在竖直方向(Z轴方向)上至少部分地与第二电极260交叠。因此，可以通过减小热量的移动路径来减小热损失。

另外，当延伸构件3100之间的分隔距离SSL1等于或小于第二电极260的第一方向(X轴方向)上的分隔距离SSL6时，第二构件区域PP2和第一构件区域PP1可以被定位成在竖直方向(Z轴方向)上与第二电极260交叠。因此，可以通过使由于热移动引起的热损失最小化来改善热电装置的发电性能。

在实施方式中，凹槽G和凹槽G中的接合构件CU在第二方向(Y轴方向)上延伸，并且因此可以沿布置在第二方向(Y轴方向)上的第二电极260设置。此时，接合构件CU也可以被设置在布置在第二方向(Y轴方向)上的相邻第二电极260之间。

另外，上构件3220也在第二方向(Y轴方向)上延伸，并且因此可以沿布置在第二方向(Y轴方向)上的第二电极260设置，并且被设置成在竖直方向上与第二基板280的上表面280a间隔开。

另外，在实施方式中，凹槽G在第一方向(X轴方向)上的长度SSL2可以对应于第一构件区域PP1的长度。另外，凹槽G在第一方向(X轴方向)上的长度SSL2可以小于相邻延伸构件3100之间的分隔距离SSL1。另外，第二构件区域PP2的长度SSL3可以对应于相邻延伸构件3100之间的分隔距离SSL1与凹槽G在第一方向(X轴方向)上的长度SSL2之间的差(不包括下构件、延伸构件和上构件的厚度)。

在实施方式中，相邻延伸构件3100之间的分隔距离SSL1与第二构件区域PP2的长度SSL3之间的比率可以是1：0.05至1：0.1。当该比率小于1：0.05时，存在的问题是接合构件溢出并且难以制造，并且当该比率大于1：0.1时，存在的问题是热交换性能降低。此时，第二构件区域PP2的长度SSL3对应于侧表面SS与延伸构件3100之间的分隔距离。

另外，在实施方式中，上构件3220与第二基板280(或热电元件)之间的距离SSL4可以大于凹槽的高度或凹槽的底表面BS与第二基板280(或热电元件)之间的长度SSL5。

另外，上构件3220与第二基板280(或热电元件)之间的距离SSL4与凹槽的高度或凹槽的底表面BS与第二基板280(或热电元件)之间的长度SSL3之间的比率可以是1：0.1至1：0.1。当该比率小于1：0.1时，接合构件CU的接合力降低，而当该比率大于1：0.1时，凹槽G和接合构件减少流体的移动，从而存在的问题是压差增加和热交换效率降低，由此降低了发电量。

另外，凹槽G可以由底表面BS和侧表面SS构成。如上所述，由于凹槽G从下构件3210朝向上构件3220突出，因此底表面BS可以被设置在下构件3210与上构件3220之间。凹槽的侧表面SS可以被设置成围绕凹槽G的底表面BS。另外，凹槽G的底表面BS和凹槽G的侧表面SS可以具有曲率。例如，当凹槽G的侧表面SS具有曲率时，上述长度(例如，SL3)可以应用为平均值。

在各种实施方式中，凹槽G可以具有朝向第二基板280凸起的曲率或朝向上构件3220凸起的曲率。因此，当接合构件CU在凹槽G中回流时，接合构件CU可以通过温度而膨胀和收缩。由于当凹槽G具有上述曲率时，接合构件CU与下构件3210之间的接触面积增加，因此可以容易地承受膨胀压力，从而提高装置的可靠性。

例如，由于当凹槽G的侧表面SS和底表面BS具有曲率时，具有接合构件CU的接合面积增加，所以可以增加散热器与热电元件之间的接合力。

另外，作为修改示例，下构件3210在第一方向(X轴方向)上的长度可以不同于上构件3220在第一方向上的长度。因此，可以提高散热器与热电元件之间的耦接力。

另外，即使当上构件3220通过下构件3210的凹槽G阻塞流体的路径时，也可以通过调整上构件3220的长度在减小压差的同时维持热交换。

另外，下构件3210可以被另外设置在第二基板280在第一方向(X轴方向)上的两端。另外，如上所述，凹槽G可以被设置在下构件3210上，并且接合构件CU可以被定位在凹槽G中。

因此，由于散热器3000中的下构件3210被设置在第二基板280在第一方向(X轴方向)上的最外侧，所以可以提高散热器3000的边缘与第二基板280之间的耦接力。因此，可以提高根据实施方式的热电装置的可靠性。

此外，由于散热器3000中的上构件3220或延伸构件3100不设置在第二基板280在第一方向(X轴方向)上的最外侧，因此还可以提高第二基板280的支承力。

图34是根据第五实施方式的热电装置的截面图，并且图35是图34中的部分K1的放大图。

如上所述，根据第五实施方式的热电装置可以包括：热电元件200、设置在热电元件200上的散热器3000、电极连接单元和接合构件CU。

在第五实施方式中，除了下面将要描述的内容之外，可以以相同的方式应用上述对热电元件200、散热器3000、电极连接单元和接合构件CU的描述。

首先，根据第五实施方式，设置在凹槽G中的接合构件CU可以在下构件3210的第二构件区域PP2与热电元件200之间延伸。

更具体地，接合构件CU可以在下构件的第二构件区域PP2与第二基板280(或第二基板的上表面280a)之间延伸。

此时，接合构件CU可以包括：在竖直方向上与第一构件区域PP1(即，凹槽G)交叠的第一接合区域CU1，以及在竖直方向上与第二构件区域PP2交叠的第二接合区域CU2。

第一接合区域CU1在竖直方向(Z轴方向)上的长度可以大于凹槽G的侧表面SS在竖直方向(Z轴方向)上的长度。换言之，散热器的下构件3210可以被设置成与热电元件间隔开。

然而，接合构件CU大部分被定位在凹槽G中，并且因此可以被设置成在第三方向(Z轴方向)上与下构件3210交叠。另外，接合构件CU可以在竖直方向上不与上构件3220交叠。通过这种配置，由于接合构件CU被定位在下构件3210之下，因此接合构件CU的暴露表面可以对应于下构件3210与热电元件之间的间隔。因此，可以使通过散热器的流体之间的接触面积最小化，从而提高接合构件CU的可靠性，即热电装置的可靠性。

另外，在接合构件CU中，第一接合区域CU1在竖直方向(Z轴方向)上的长度可以小于第二接合区域CU2在竖直方向(Z轴方向)上的长度。因此，接合构件CU可以被定位在第二构件区域PP2内。

另外，第二接合区域CU2可以被定位在第二构件区域PP2内，从而可以在第二构件区域PP2与热电元件之间形成分隔空间。因此，由于第二构件区域PP2与热电元件之间的间隔减小，因此通过散热器的流体可能不易与第二接合区域CU2接触。因此，可以提高接合构件CU和热电装置的可靠性。

图36是根据第六实施方式的热电装置的截面图，并且图37是图36中的部分K2的放大图。

如上所述，根据第六实施方式的热电装置可以包括：热电元件200、设置在热电元件200上的散热器3000、电极连接单元和接合构件CU。

在第六实施方式中，除了下面将要描述的内容之外，可以以相同的方式应用上述对热电元件200、散热器3000、电极连接单元和接合构件CU的描述。

首先，根据第六实施方式，如上所述，凹槽G可以包括底表面BS和侧表面SS。另外，当侧表面SS被设置成围绕底表面BS时，侧表面SS可以被设置成与第二下构件3210的边缘间隔开预定距离。

此时，侧表面SS可以具有台阶部分ST。在实施方式中，可以设置多个台阶部分ST。

参照附图，凹槽G的侧表面SS可以具有第一侧表面SS1、第二侧表面SS2和第三侧表面SS3。第一侧表面SS1可以与凹槽G的底表面BS接触。另外，第二侧表面SS2可以在第一侧表面SS1与第三侧表面SS3之间与第一侧表面SS1和第三侧表面SS3接触。第二侧表面SS2可以是从在竖直方向上延伸的第一侧表面SS1以预定角度弯曲的表面。另外，第三侧表面SS3可以是与第二侧表面SS2接触并且从第二侧表面SS2以预定角度弯曲的表面。第三侧表面SS3可以在与第一侧表面SS1的方向相同的方向上延伸。

另外，如上所述，第一侧表面SS1、第二侧表面SS2和第三侧表面SS3可以被定位在凹槽G的底表面BS的外侧并且被设置成围绕底表面BS。因此，由第一侧表面SS1围绕的区域的宽度可以不同于由第三侧表面SS3围绕的区域的宽度。在实施方式中，底表面BS在第一方向上的宽度和侧表面SS在第一方向上的最大宽度可以彼此不同。

另外，底表面BS在第一方向上的宽度可以小于侧表面SS在第一方向上的最大宽度。例如，由第一侧表面SS1围绕的区域的宽度可以大于由第三侧表面SS3围绕的区域的宽度。换言之，侧表面可以随着其更靠近下构件而更小。

因此，接合构件CU被定位在凹槽G中，并且可以最大程度地防止接合构件CU在第二构件区域PP2与热电元件之间延伸。因此，由于在散热器与热电元件(特别地是第二基板)之间存在彼此直接接触的表面，所以发生从散热器到热电元件的直接热交换，从而可以改善通过接合构件的热交换。此外，可以通过防止产生散热器3000与热电元件之间的分隔空间来防止抑制流体流动的区域的增加，从而增加热交换速率。

此外，在第五实施方式中描述的接合构件CU的延伸也可以应用于第六实施方式作为另一修改示例。

参照图38a，下面将基于在制造上述散热器3000之前的状态下不弯曲的结构来描述散热器3000A。另外，将根据每个过程变换其形状的散热器描述为300A、300B、300C、300D等。散热器3000A可以被定位在具有预定凹室R1的第一模具MD1上。另外，散热器3000A可以由与第一模具MD1的凹室R1对应的冲头J1压制。该过程可以在散热器3000A的整个区域上重复地或同时地执行。

参照图38b，散热器3000B可以通过压制而具有与第一模具MD1的凹室R1的形状对应的形状。换言之，散热器3000B可以被弯曲成具有不平坦的结构。这可以对应于在各种实施方式中描述的下构件、延伸构件、上构件和延伸构件。

参照图38c，可以将第二模具MD2插入到散热器3000C的凹部中。第二模具MD2可以具有预定凹室。第二模具MD2中的凹室的宽度ML2可以小于上述第一模具MD1中的第一凹室R1的宽度ML1。

另外，散热器3000C的凹部的一个表面可以通过压制第二冲头J2而弯曲到第二模具MD2中。如上所述，该压制可以在散热器3000C的整个区域上重复地或同时地执行。另外，可以在与参照图38a描述的压制相反的方向上执行压制。另外，可以在与上述下构件对应的位置处执行压制。

参照图38d，散热器3000D可以具有与第四实施方式中描述的散热器的形状相同的形状。另外，在散热器3000D中，下构件可以具有从下构件朝向上构件突出的凹槽GA。

根据本发明的实施方式的热电元件可以应用于发电装置、冷却装置、加热装置等。

换言之，上述内容可以以相同的方式应用于包括根据本实施方式的热电元件的发电装置、冷却装置、加热装置，诸如车辆的运输体或各种电气装置。例如，发电系统可以通过从船舶、车辆、发电厂、地热等产生的热源来发电。另外，在发电系统中，多个发电装置可以被布置成高效地会聚热源。因此，热源可以通过多个分路单元均匀地注入到多个发电装置中以使施加到散热器的热量均匀，从而防止散热器弯曲并且提高发电模块(例如，热电装置)的可靠性。另外，可以通过控制分路单元与引导板之间的水平距离来提高发电效率，从而提高诸如船舶或车辆的运输设备的燃料效率。因此，可以降低诸如运输成本或维护成本的成本，并且在航运和运输工业中创造环境友好的工业环境，并且当应用于诸如钢厂的制造工业时降低维护成本。

尽管已经参考本发明的示例性实施方式描述了上述内容，但是本领域技术人员能够理解，在不脱离所附权利要求中阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和改变。

Claims

1.一种热电装置，包括：

热电元件，其包括：第一基板、设置在所述第一基板上的多个第一电极、设置在所述多个第一电极上的多个P型热电腿和多个N型热电腿、设置在所述多个P型热电腿和所述多个N型热电腿上的多个第二电极、以及设置在所述多个第二电极上的第二基板；以及

散热器，其包括在所述第二基板上彼此间隔开设置的多个翅片，

其中，所述第二基板包括在竖直方向上与所述第二电极交叠的第一区域以及在竖直方向上不与所述第二电极交叠的第二区域，并且

所述多个翅片中的相邻翅片之间的分隔距离在所述第一区域和所述第二区域中不同。

2.根据权利要求1所述的热电装置，其中，所述第二区域中的分隔距离大于所述第一区域中的分隔距离。

3.根据权利要求1所述的热电装置，其中，所述第二基板包括下表面和面向所述下表面的上表面，并且

所述第二电极设置在所述下表面上，并且所述上表面与所述多个翅片接触。

4.根据权利要求3所述的热电装置，其中，所述散热器包括被配置成连接所述多个翅片的连接构件。

5.根据权利要求4所述的热电装置，其中，所述连接构件包括：

与所述上表面接触的第一连接构件；以及

面向所述第一连接构件的第二连接构件。

6.根据权利要求5所述的热电装置，其中，所述多个翅片具有连接至所述第一连接构件的一端以及连接至所述第二连接构件的另一端。

7.根据权利要求5所述的热电装置，其中，所述第二连接构件在所述第二区域中的长度大于在所述第一区域中的长度。

8.根据权利要求5所述的热电装置，其中，所述第二区域在所述竖直方向上与所述第二连接构件交叠。

9.根据权利要求1所述的热电装置，其中，所述第二电极在第一方向上的第一长度小于所述第二电极在与所述第一方向垂直的第二方向上的第二长度，

所述竖直方向是从所述第一基板朝向所述第二基板的方向，并且

所述第一方向和所述第二方向彼此垂直并且是垂直于所述竖直方向的方向。

10.根据权利要求8所述的热电装置，其中，所述第一区域和所述第二区域交替地设置在所述第一方向和所述第二方向上。