CN218632120U - 一种利用半导体温差发电的端板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种利用半导体温差发电的端板，包括有安装端板和电堆堆芯以及温差发电组，所述安装端板的中心处设置有安装槽孔，所述电堆堆芯安装在安装槽孔内部，所述温差发电组包括有安装架和多个半导体温差发电片，所述安装架安装在安装槽孔的后侧内部，多个所述半导体温差发电片的一面通过高导热硅胶与电堆堆芯背面相连接，且多个所述半导体温差发电片的背面也均通过高导热硅胶安装有散热器，所述安装端板的背部一端设置有储能器，所述安装端板的背部两侧均安装有加热片，本装置利用半导体温差发电片使电堆堆芯靠近安装端板的环境温差产生的电能作为加热片的电源，且解决低温启动以及启动过程中的靠近端板片电压低的问题。

Description

一种利用半导体温差发电的端板

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体为一种利用半导体温差发电的端板。

背景技术

燃料电池汽车( FCV) 是一种用车载燃料电池装置产生的电力作为动力的汽车。车载燃料电池装置所使用的燃料为高纯度氢气或含氢燃料经重整所得到的高含氢重整气。与通常的电动汽车比较, 其动力方面的不同在于FCV 用的电力来自车载燃料电池装置,电动汽车所用的电力来自由电网充电的蓄电池。因此, FCV的关键是燃料电池；燃料电池汽车也可以算作电动汽车，但你可以在五分钟内给电池灌满燃料，而不是等上几个小时来充满电。燃料电池汽车也是电动汽车，只不过“电池”是氢氧混合燃料电池。和普通化学电池相比，燃料电池可以补充燃料，通常是补充氢气。一些燃料电池能使用甲烷和汽油作为燃料，但通常是限制在电厂和叉车等工业领域使用；

低温冷启动能力及耐久性对于提高燃料电池电堆的竞争力极为重要。因此，为提高产品竞争力，实现燃料电池商业化，必须解决低温启动以及启动过程中发现的靠近端板片电压低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用半导体温差发电的端板，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种利用半导体温差发电的端板，包括有安装端板和电堆堆芯以及温差发电组，所述安装端板的中心处设置有安装槽孔，所述电堆堆芯安装在安装槽孔内部，所述温差发电组包括有安装架和多个半导体温差发电片，所述安装架安装在安装槽孔的后侧内部，多个所述半导体温差发电片等距离安装在安装架上且通过内部导线相连接，多个所述半导体温差发电片的一面通过高导热硅胶与电堆堆芯背面相连接，且多个所述半导体温差发电片的背面也均通过高导热硅胶安装有散热器，所述安装端板的背部一端设置有储能器，所述安装端板的背部两侧均安装有加热片，所述温差发电组和两个加热片均与储能器实现电连接。

进一步的，所述安装端板的上端安装有四个安装支柱，所述电堆堆芯安装在四个安装支柱内且通过固定栓固定。

进一步的，所述安装端板的安装槽孔内部设置有分割框架，所述电堆堆芯和安装架分别安装在分割框架的两端。

进一步的，所述安装端板背部的安装槽孔的两侧均设置有两个弧形缺口，四个所述弧形缺口内均设置有螺纹孔，所述温差发电组后侧的安装槽孔内安装有降温器，所述降温器的下端设置有对接板，所述对接板的两侧均设置有两个与弧形缺口适配的弧形凸块，且所述弧形凸块上也设置有螺纹孔，所述降温器的一端通过导线连接有连接头，所述储能器的一端设置有与连接头适配的连接插口。

进一步的，所述降温器为两个电控散热风扇。

进一步的，所述连接插口两侧的储能器上设置有螺纹孔，所述连接头的一端设置有固定片，所述固定片的两侧据设置有螺纹孔。

进一步的，所述散热器为铜制散热片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本装置利用半导体温差发电片使电堆堆芯靠近安装端板的环境温差产生的电能作为加热片的电源；当电堆堆芯运作后背部会产生热量，多个半导体温差发电片的吸热端与电堆堆芯的背部相连接，从而使半导体温差发电片的吸热端和散热端形成温差，达到发电的条件，温差发电组产生电能，之后储能器再将电能储存起来，最后通过储能器实现加热片的电能供应，常用的端板加热片需要额外配置电源供电，此方法不需要额外配置电源，且解决低温启动以及启动过程中的靠近端板片电压低的问题。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的安装端板背部结构示意图；

图3为本实用新型的安装端板背部和散热器拆分示意图；

图4为图3的A区放大图；

图中：1、安装端板；2、电堆堆芯；3、温差发电组；4、散热器；5、储能器；6、加热片；7、降温器；11、安装支柱；12、安装槽孔；13、分割框架；14、弧形缺口；31、安装架；32、半导体温差发电片；51、连接插口；71、对接板；72、弧形凸块；73、连接头；74、固定片。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更加全面的描述，附图中给出了本实用新型的若干实施例，但是本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本实用新型公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型，本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种利用半导体温差发电的端板，包括有安装端板1和电堆堆芯2以及温差发电组3，所述安装端板1的中心处设置有安装槽孔12，所述电堆堆芯2安装在安装槽孔12内部，所述温差发电组3包括有安装架31和多个半导体温差发电片32，所述安装架31安装在安装槽孔12的后侧内部，多个所述半导体温差发电片32等距离安装在安装架31上且通过内部导线相连接，多个所述半导体温差发电片32的一面通过高导热硅胶与电堆堆芯2背面相连接，且多个所述半导体温差发电片32的背面也均通过高导热硅胶安装有散热器4，所述安装端板1的背部一端设置有储能器5，所述安装端板1的背部两侧均安装有加热片6，所述温差发电组3和两个加热片6均与储能器5实现电连接，本装置利用半导体温差发电片32使电堆堆芯2靠近安装端板1的环境温差产生的电能作为加热片6的电源；当电堆堆芯2运作后背部会产生热量，多个半导体温差发电片32的吸热端与电堆堆芯2的背部相连接，从而使半导体温差发电片32的吸热端和散热端形成温差，达到发电的条件，温差发电组3产生电能，之后储能器5再将电能储存起来，最后通过储能器5实现加热片6的电能供应，常用的端板加热片6需要额外配置电源供电，此方法不需要额外配置电源，且解决低温启动以及启动过程中的靠近端板片电压低的问题。

请着重参考附图1所示，所述安装端板1的上端安装有四个安装支柱11，所述电堆堆芯2安装在四个安装支柱11内且通过固定栓固定，通过安装支柱11可更好的保持电堆堆芯2的稳固安装。

请着重参考附图3所示，所述安装端板1的安装槽孔12内部设置有分割框架13，所述电堆堆芯2和安装架31分别安装在分割框架13的两端，通过分割框架13可更好的使电堆堆芯2以及安装架31在其两端分别安装固定，增加稳固性。

请着重参考附图3所示，所述安装端板1背部的安装槽孔12的两侧均设置有两个弧形缺口14，四个所述弧形缺口14内均设置有螺纹孔，所述温差发电组3后侧的安装槽孔12内安装有降温器7，所述降温器7的下端设置有对接板71，所述对接板71的两侧均设置有两个与弧形缺口14适配的弧形凸块72，且所述弧形凸块72上也设置有螺纹孔，所述降温器7的一端通过导线连接有连接头73，所述储能器5的一端设置有与连接头73适配的连接插口51，通过将对接板71安装在安装槽孔12内，再将连接头73插入连接插口51使降温器7与储能器5实现电连接；所述降温器7为两个电控散热风扇，通过电控散热风扇还可实现对半导体温差发电片32和电堆堆芯2降温，使电堆堆芯2处于相对低温的工作环境中，保持工作效率，实现多重功效。

请着重参考附图4所示，所述连接插口51两侧的储能器5上设置有螺纹孔，所述连接头73的一端设置有固定片74，所述固定片74的两侧据设置有螺纹孔，当连接头73插入连接插口51内后，通过在固定片74的螺纹孔内安装固定螺栓即可实现二者的固定，防止脱落。

请着重参考附图2所示，所述散热器4为铜制散热片，从而实现半导体温差发电片32更好的散热。

本实用新型的具体操作方式如下：

当电堆堆芯2运作后背部会产生热量，多个半导体温差发电片32的吸热端与电堆堆芯2的背部相连接，从而使半导体温差发电片32的吸热端和散热端形成温差，达到发电的条件，温差发电组3产生电能，之后储能器5再将电能储存起来，最后通过储能器5实现加热片6的电能供应，常用的端板加热片6需要额外配置电源供电，此方法不需要额外配置电源，且解决低温启动以及启动过程中的靠近端板片电压低的问题。

上述结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种利用半导体温差发电的端板，包括有安装端板（1）和电堆堆芯（2）以及温差发电组（3），其特征在于，所述安装端板（1）的中心处设置有安装槽孔（12），所述电堆堆芯（2）安装在安装槽孔（12）内部，所述温差发电组（3）包括有安装架（31）和多个半导体温差发电片（32），所述安装架（31）安装在安装槽孔（12）的后侧内部，多个所述半导体温差发电片（32）等距离安装在安装架（31）上且通过内部导线相连接，多个所述半导体温差发电片（32）的一面通过高导热硅胶与电堆堆芯（2）背面相连接，且多个所述半导体温差发电片（32）的背面也均通过高导热硅胶安装有散热器（4），所述安装端板（1）的背部一端设置有储能器（5），所述安装端板（1）的背部两侧均安装有加热片（6），所述温差发电组（3）和两个加热片（6）均与储能器（5）实现电连接。

2.根据权利要求1所述的一种利用半导体温差发电的端板，其特征在于，所述安装端板（1）的上端安装有四个安装支柱（11），所述电堆堆芯（2）安装在四个安装支柱（11）内且通过固定栓固定。

3.根据权利要求1所述的一种利用半导体温差发电的端板，其特征在于，所述安装端板（1）的安装槽孔（12）内部设置有分割框架（13），所述电堆堆芯（2）和安装架（31）分别安装在分割框架（13）的两端。

4.根据权利要求1所述的一种利用半导体温差发电的端板，其特征在于，所述安装端板（1）背部的安装槽孔（12）的两侧均设置有两个弧形缺口（14），四个所述弧形缺口（14）内均设置有螺纹孔，所述温差发电组（3）后侧的安装槽孔（12）内安装有降温器（7），所述降温器（7）的下端设置有对接板（71），所述对接板（71）的两侧均设置有两个与弧形缺口（14）适配的弧形凸块（72），且所述弧形凸块（72）上也设置有螺纹孔，所述降温器（7）的一端通过导线连接有连接头（73），所述储能器（5）的一端设置有与连接头（73）适配的连接插口（51）。

5.根据权利要求4所述的一种利用半导体温差发电的端板，其特征在于，所述降温器（7）为两个电控散热风扇。

6.根据权利要求4所述的一种利用半导体温差发电的端板，其特征在于，所述连接插口（51）两侧的储能器（5）上设置有螺纹孔，所述连接头（73）的一端设置有固定片（74），所述固定片（74）的两侧据设置有螺纹孔。

7.根据权利要求1所述的一种利用半导体温差发电的端板，其特征在于，所述散热器（4）为铜制散热片。

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