CN1433090A - 一种靠人体热能发电的温差电池 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的是一种靠人体热能发电的温差电池。它是一种物理电池，无噪音、清洁、不污染环境，仅利用人的体温就能发电，为您的手机、掌上电脑、收音机、助听器等产品，提供稳定的电源，无论何时何地，它都能忠实地为您服务，使您的生活便利和丰富多彩。从长远的发展观念来看，它将会部分的取代现在化学电池的地位，发展前途无可限量。
Description
这项发明涉及的是人们在日常生活中需要的一种靠人体热能发电的温差电池，它能为各种便携式电器产品提供干净、安全、方便、快捷的电源。
在自然界存在着各种能源，人体能源是一种生物质能，是人体散发热能和各种机械能的总合，在人们的生命进程中，它每时每刻都作用于周围的环境，如人在运动中，会散发出大量的热，行走踏压道路时，会作功等等，这些能量至少有1/3被白白浪费掉了，有人曾记算过，一个质量为50千克的成年人，一昼夜所消耗的热量为2500千卡(合10467焦尔)左右，可以把相当于本人体重的水，由0℃加热到50℃，全世界50亿人把每天每人浪费的体能加起来，相当于10座中型核电站生产出的电能，所需的总能量。
如何将这些浪费的宝贵体能充分利用起来，用以造福苍生，方便生活一直是现代人追求的目标。机械能的利用已初露端倪，国外有一种行走发电的鞋，就是一个例证，而对人体热能的合理利用，实用的产品却很少，随着科学的进步，社会的发展，各种新款电子产品，纷纷闯入人们的日常生活。如便携式电脑、手机、半导体、收音机等，高、中档消费品，已成为普通百姓的寻常之物。各种化学电池，充电电池已成为大众的社会消耗品。由此带来的环境污染也日趋严重，如何发明一种常效、干净、不污染环境的安全电池，已成为当务之急，本人正是怀着这种理念开发这种电池的。本发明温差电池正是基于“塞贝克效应”利用热电偶发电的原理开发出来的，传统的热电偶技术已在工业测温方面应用多年。但由于其输出电压很低，做为供电电源使用尚无成熟先例。
人体的正常体温在36℃～37℃之间，与自然环境温度存在着一定的温差，经我实际测量，冬季人体肌肤与外层衣物的温差10℃～18℃，春秋两季10℃～14℃，夏季由于衣物单薄，散热快，皮肤与环境温差在10℃～14℃之间，我取其13℃中间值，做为本温差电池的设计参考值，通过记算单支热电偶的输出还不足1mv，距实用差三个数量级，如体解决这个问题，我想到了串联的方法，如达到实用状态，需数千支热电偶组成的热电偶才能达到要求。
如何将这数千支热电偶组合在一起，又要体积很小，我由此想到了集成电路。并综合热电偶的特殊使用规律，设计了一种热电偶的集成方式。如图(3)所示在一片长方形的绝缘基板上(7)采用国内薄膜热电偶的生产工艺，用真空蒸镀或电子沉积的方法将铁(5)镍(6)两种金属或半导体材料用掩膜方式镀到基板上，制成一片包容有百只热电偶的组片单元，在两端镀上连接点(8)。而后将若干组片单元组成一个电池组两边用连接片(9)插座(10)组合焊好引线，接到稳压及极性变换控制器(1)上输出到用电电器上。
把电池组片单元(2)和中间开有通气孔的胶条(3)用胶交替胶合起来，缝到特制的马夹上，穿到身体上，让热电偶的热端面紧贴皮肤，冷端面暴露在空气中，此时温差电池便可工作了，调节极性转换开关K可依电器的极性调节，图4为控制器电原理图，透气孔胶条是为了配戴者舒适而设置的排汗孔道。
图1是温差电池的总体结构图，图2是图1中A部分局部放大图，图3为热电偶组片单元结构示意图，图4为控制器电原理图。
由于本人条件所限，本方案尚未实际实施，根据理论计算，一块0.02平方米的电池体可提供3～4V的直流电，可以满足普通收音机助听器及手机的使用要求。
二十一世纪，是新能源开发的世纪，温差电池这一小小的发明将会给您的生命带来永不枯碍的活力，会使您的生活更加便利、丰富多彩。
Claims (4)
1、一种靠人体热能发电的温差电池，由若干个热电偶组片单元(2)和透气孔胶条(3)交替胶合在一起，用插座电联接组成温差电池组，缝制在特制的马夹上。
2、根据权力要求1所述，一种靠人体热能发电的温差电池，其特征在于采用一种集成化的热电偶组片单元，它由基板(7)铁(5)镍(6)组成热电偶和接头(8)组成，
3、根据权力要求1所述，一种靠人体热能电的温差电池，其特征在于在电池组和用电器具间，联接一个稳压及极性变换电路，以保证外部电器的正确泊接。
4、根据权力要求1所述，一种靠人体热能发电的温差电池，其特征在于用一种代透气孔的胶条交替组合在组片单元中，以供人体汗液的排放，保证人体的舒适。
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|---|---|---|---|
| CN 02102168 CN1433090A (zh) | 2002-01-06 | 2002-01-06 | 一种靠人体热能发电的温差电池 |
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| CN 02102168 CN1433090A (zh) | 2002-01-06 | 2002-01-06 | 一种靠人体热能发电的温差电池 |
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| CN1433090A true CN1433090A (zh) | 2003-07-30 |
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Family Applications (1)
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| CN 02102168 Pending CN1433090A (zh) | 2002-01-06 | 2002-01-06 | 一种靠人体热能发电的温差电池 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN1433090A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102347715A (zh) * | 2010-08-02 | 2012-02-08 | 余哲锐 | 显示温差效应的手温发电装置 |
| CN102760828A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-10-31 | 湖南奥本科技实业有限公司 | 环保节能热能电池 |
| CN104578978A (zh) * | 2015-01-15 | 2015-04-29 | 苏州荷达新能源技术有限公司 | 一种便携可穿戴的温差发电装置 |
| CN105898661A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-08-24 | 电子科技大学 | 一种可自发充电的助听器 |
-
2002
- 2002-01-06 CN CN 02102168 patent/CN1433090A/zh active Pending
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| CN104578978B (zh) * | 2015-01-15 | 2019-04-12 | 苏州荷达新能源技术有限公司 | 一种便携可穿戴的温差发电装置 |
| CN105898661A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-08-24 | 电子科技大学 | 一种可自发充电的助听器 |
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