CN204733097U - 太阳能液热温差发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了太阳能液热温差发电装置，其特征在于，包括：一太阳能集热器；一发电部，包括相互叠置的多个温差发电元件、多个液热循环片和多个液冷循环片，所述温差发电元件设置在交错相叠的所述液热循环片和所述液冷循环片之间；一散热部，包括一液冷散热排和一冷液存储箱，其中所述液冷循环片中冷液流进所述液冷散热排进行散热后进入所述冷液存储箱；若干连接部，连接若干上述各个组成。本实用新型的发电装置接入导热液后便产生电能，部分电能维持系统自身运转使用，其余电能输出供用电器使用，通过液冷散热及高度密集温差发电元件可以发出更高功率电能，自带的热循环系统充分的利用了热能。

Description

太阳能液热温差发电装置

技术领域:

本实用新型涉及一种发电装置，尤其是一种太阳能液热温差发电装置。

背景技术:

温差发电是一种合理利用余热、太阳能、地热等低品位能源转换成为电能的有效方式。温差发电具有结构简单，坚固耐用，无运动部件，无噪音等特点。目前在国外已广泛研究，应用到军事、民用领域，我国鲜见相关研究报道。由于低噪声、能快速启动、能长期连续工作、易携带、维护方便、后勤保障便利等是军方首要的考虑，在这些方面，温差电转换发电器大大优于常用的内燃式驱动发电机和化学蓄电池。

1988年美国生产了一种温差发电器,能连续工作12小时,产生13.1V直流电压,向负载提供120W的电功率。此外，随着全球石油消耗的剧增、价格不断攀升，越来越多的技术活动集中到新能源的开发及各类能源的综合利用方面。这自然而然将促进有商业价值的大规模温差发电的可行性进行广泛的研究，尤其是自然界中存在温差的利用以及工业余热的开发利用。尽管目前温差发电的效率一般不超过14％，远低于普通发动机40％的效率。然而，温差发电能利用自然界存在的非污染能源，具有良好的综合社会经济效益。

一题为“一种太阳能温差发电装置”的中国发明专利CN201110292434.X，其中揭示，该太阳能温差发电装置包括半导体温差发电系统及太阳能集热系统，半导体温差发电系统包括隔热层、平板换热器、绝热层、散热器、温差发电模块、导热片，平板换热器置于隔热层上，导热片置于平板换热器上，绝热层置于导热片上，温差发电模块置于绝热层上，散热器置于温差发电模块上，且隔热层、平 板换热器、导热片、绝热层、温差发电模块、散热器依次叠放并固定在一起；太阳能集热系统包括保温导管、升降支柱、太阳能平板集热器、支架、旋转托盘，太阳能平板集热器的两端分别支承在支架上及支承在升降支柱上，保温导管的两端分别与太阳能平板集热器及与平板换热器连接，平板换热器通过导热片把热量传递到温差发电模块的热端，散热器装设在温差发电模块的冷端。本发明在发电的过程中无噪音，无介质泄漏，体积小，重量轻。

但是，以上述专利为代表的现有技术中，利用太阳能温差发电成本高昂且转换效率低，而光热转换效率可达90％以上，虽然热电转换效率也很低，但是由于本装置在体积小构造简单前提下高度密集了温差发电元件，通过液热泵循环热液能充分的利用热能从而产生更大功率的电能输出,解决了现存技术中温差发电装置需要通过外接动力进行冷热交换，结构复杂，发电效率低的问题。

发明内容:

为解决上述问题，本实用新型提出一种太阳能液热温差发电装置，其特征在于，包括：一太阳能集热器；一发电部，包括叠置的多个温差发电元件、多个液热循环片和多个液冷循环片，所述温差发电元件设置在交错相叠的所述液热循环片和所述液冷循环片之间；一散热部，包括一液冷散热排和一冷液存储箱，其中所述液冷循环片中冷液流进所述液冷散热排进行散热后进入所述冷液存储箱；若干连接部，连接若干上述各个组成。

比较好的是，本实用新型的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

一传送动力部，包括一热液循环泵和一冷液循环泵，所述热液循环泵设置在所述太阳能集热器与所述液热循环片之间，所述冷液循环泵设置在所述冷液存储箱和所述液冷循环片之间。

比较好的是，本实用新型的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，所述装置中的连接部进一步包括：

一导热液分流管，设置在所述热液循环泵和所述多个液热循环片之间；

一冷液分流管，设置在所述冷液循环泵和所述多个液冷循环片之间。

比较好的是，本实用新型的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，所述装置的散热部进一步包括：

一散热风扇，设置在所述液冷散热排侧边。

比较好的是，本实用新型的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，所述多个液热循环片与所述多个液冷循环片采用并联或串联连接。

比较好的是，本实用新型的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，所述半导体温差发电元件的一电能输出端与所述散热风扇连接，为所述散热风扇供电。

本实用新型的发电装置接入导热液后便产生电能，部分电能维持系统自身运转使用，其余电能输出供用电器使用，通过液冷散热及高度密集温差发电元件可以发出更高功率电能，自带的热循环系统充分的利用了热能。

附图说明：

下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本实用新型的详细描述中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。

图1是本实用新型一较佳实施例的立体示意图；

图2是本实用新型另一较佳实施例的立体示意图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1的主视图。

附图标记：

1――液热循环片

2――液冷循环片

3――温差发电元件

4――冷液循环泵

5――热液循环泵

6――冷液出口管

7――冷液分流管

8――液冷散热排

9――散热风扇 

10――冷液存储箱

11――导热液分流管

12――导热液进口管

13――导热液出口管

14――太阳能集热器

具体实施方式：

请参考图1、3、4所示，本实用新型发电装置揭示了一种利用温差来发电的装置。

该装置包括几个组成：

第一，太阳能量集热部，由太阳能集热器14构成，利用太阳能将集热器14管道内的导热液加热；

第二，发电部，包括若干叠置的温差发电元件3，液热循环片1和液冷循环片2，其中温差发电元件3设置在交错相叠的液热循环片1和液冷循环片2之间；

第三，传送动力部，包括热液循环泵5，冷液循环泵4，其中热液循环泵5设置在太阳能集热器14与液热循环片1之间的导热液分流管11和导热液进口管12中，其中的冷液循环泵4设置在冷液存储箱10和冷液分流管7中；

第四，散热部，包括液冷散热排8、散热风扇9和冷液存储箱10，其中液冷循环片2中冷液从冷液出口管6内流出流进液冷散热排8进行散热，经散热后的冷液进入冷液存储箱10内；

第五，连接部，连接若干各个部。

上述结构的太阳能液热温差发电装置的工作过程为：

经太阳能集热器14加热后的导热液进入导热液进口管12，由热液循环泵5进入导热液分流管11分流后进入各层的液热循环片1，经液热循环片1与液冷循环片2之间传导发电之后，导热液再从出口管13内流出，流回集热器14继续进行加热。

冷液储存箱10内的冷液由冷循环泵4经冷液分流管7分流后进入液冷循环片2，经与液热循环片1之间传导发电之后，液冷循环片2中的冷液从冷液出口管6流出后流进散热器8进行散热。

由于液热循环片1与液冷循环片2之间并联或串联并安放半导体温差发电元件3于其间，液热循环片1端面的热量通过温差发电元件3传到液冷循环片2，从而在半导体温差发电元件3两端形成温差发出电能，部分电能提供给热液循环泵5和冷液循环泵4及散热风扇8供电，其余电能输出供用电器使用。当接入导热液后，液热循环片1和液冷循环片2之间形成温差，发电片产生电能系统将启动，系统启动后循环泵及散热风扇将靠自发电运转维持系统持续工作，系统运行后由热液持续循环供热，冷液持续循环吸热输送到散热排中散热，从而维持冷热循环片之间的温差使温差发电元件持续发出电能，部分电能维持装置自身运行其余电能输出供用电器使用，该温差发电装置构造简单，体积小，温差发电元件密集度高，通过温差发电元件串并相连，只要接入热液即可利用温差发出高功率电能，可以利用太阳能及工业废热、地热发电，有望能代替光伏发电及应用于太阳能电动机车上。

图2是本实用新型的另一较佳实施例的立体示意图，不同于图1之处在于：该液热循环片1、液冷循环片2和温差发电元件3采用立式的结构。

本实用新型的发电装置接入热液后便产生电能，部分电能维持系统自身运转使用，其余电能输出供用电器使用，结构简单，安装方便，通过液冷散热及高度密集温差发电元件可以发出更高功率电能，自带的热循环系统充分的利用了热能。

以上诸实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各 种变换或变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴应由各权利要求限定。

Claims (6)

1.太阳能液热温差发电装置，其特征在于，包括：

一太阳能集热器；

一发电部，包括相互叠置的多个温差发电元件、多个液热循环片和多个液冷循环片，所述温差发电元件设置在交错相叠的所述液热循环片和所述液冷循环片之间；

一散热部，包括一液冷散热排和一冷液存储箱，其中所述液冷循环片中冷液流进所述液冷散热排进行散热后进入所述冷液存储箱；

若干连接部，连接若干上述各个组成。

2.根据权利要求1所述的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

一传送动力部，包括一热液循环泵和一冷液循环泵，所述热液循环泵设置在所述太阳能集热器与所述液热循环片之间，所述冷液循环泵设置在所述冷液存储箱和所述液冷循环片之间。

3.根据权利要求2所述的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，所述装置中的连接部进一步包括：

一导热液分流管，设置在所述热液循环泵和所述多个液热循环片之间；

一冷液分流管，设置在所述冷液循环泵和所述多个液冷循环片之间。

4.根据权利要求3所述的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，所述装置的散热部进一步包括：

一散热风扇，设置在所述液冷散热排侧边。

5.根据权利要求4所述的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，

所述多个温差发电元件、多个液热循环片与所述多个液冷循环片采用并联或串联连接。

6.根据权利要求5所述的太阳能液热温差发电装置，其特征在于，

所述温差发电元件的电能输出端与所述散热风扇、所述热液循环泵、所述冷液循环泵连接供电。