FR3019680A1

FR3019680A1 - Dispositif thermo electriques et module thermo electrique, notamment destines a generer un courant electrique dans un vehicule automobile

Info

Publication number: FR3019680A1
Application number: FR1452969A
Authority: FR
Inventors: Vaulx Cedric De
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2014-04-03
Filing date: 2014-04-03
Publication date: 2015-10-09
Anticipated expiration: 2034-04-03
Also published as: FR3019680B1

Abstract

L'invention concerne un dispositif thermo électrique (1) comprenant un premier et un deuxième éléments thermo électriques (3, 4), comprenant chacun une première et une deuxième faces (5, 6), dites actives, reliées par au moins une face latérale, les premières faces actives (5) étant destinées à échanger thermiquement avec une source froide d'un gradient de température, et les deuxièmes faces actives (6) étant destinées à échanger thermiquement avec une source chaude du gradient de température pour générer un courant électrique, caractérisé par le fait qu'il comprend un premier moyen de connexion électrique (21) reliant électriquement lesdites faces latérales, prévues en vis-à-vis, du premier et du deuxième élément thermo électriques (3, 4), et laissant libres lesdites faces actives (5, 6). L'invention concerne aussi un module thermo électrique (20) comprenant une pluralité desdits dispositifs thermo électriques (1).

Description

Dispositif thermo électriques et module thermo électrique, notamment destinés à générer un courant électrique dans un véhicule automobile La présente invention concerne un dispositif thermo électrique et un module thermo électrique comprenant un tel dispositif, notamment destinés à générer un courant électrique dans un véhicule automobile. Dans le domaine automobile, il a déjà été proposé des dispositifs thermo électriques utilisant des éléments, dits thermo électriques, permettant de générer un courant électrique en présence d'un gradient de température entre deux de leurs faces opposées, dites faces actives, selon le phénomène connu sous le nom d'effet Seebeck. Ces dispositifs comprennent un premier circuit, destiné à la circulation des gaz d'échappement d'un moteur, et un deuxième circuit, destiné à la circulation d'un fluide caloporteur d'un circuit de refroidissement. Les éléments thermo électriques sont disposés entre le premier et le deuxième circuit de façon à être soumis à un gradient de température provenant de la différence de température entre les gaz d'échappement, chauds, et le fluide de refroidissement, froid.

Les modules électriques comprennent des pistes électriques disposés sur les faces actives des éléments thermo électriques afin de transmettre l'électricité d'une face active d'un élément thermo électrique à une face active d'un autre élément thermo électrique. Les pistes électriques sont alors situées entre les faces actives des éléments thermo électriques et le premier ou le deuxième circuit. En plus de présenter des caractéristiques permettant de transmettre l'électricité, elles doivent donc également permettre le transfert thermique entre le premier et le deuxième circuit et les éléments thermo électrique.

Bien que ces pistes électriques soient choisies pour permettre ce transfert thermique, elles présentent une résistance thermique qui nuit à l'efficacité thermique du module thermo électrique.

L'invention se propose d'améliorer la situation et concerne à cet effet un dispositif thermo électrique comprenant un premier et un deuxième élément thermo électrique, comprenant chacun une première et une deuxième faces, dites actives, reliées par au moins une face latérale, les premières faces actives étant destinées à échanger thermiquement avec une source froide d'un gradient de température, et les deuxièmes faces actives étant destinées à échanger thermiquement avec une source chaude du gradient de température pour générer un courant électrique, caractérisé par le fait qu'il comprend un premier moyen de connexion électrique reliant électriquement lesdites faces latérales, prévues en vis-à-vis, du premier et du deuxième élément thermo électriques, et laissant libres lesdites faces actives. La disposition du moyen de connexion électrique sur le coté latérale de l'élément thermo électrique permet ainsi de découpler l'échange thermique de l'échange électrique et d'éviter que le moyen de connexion électrique ne joue le rôle d'écran thermique entre les faces actives de l'élément thermo électrique recevant le gradient de température et les sources froide et chaude créant ce gradient. Grâce à l'invention, l'échange thermique se fait toujours au niveau des faces actives de l'élément thermo électrique alors que l'échange électrique se fait uniquement par les faces latérales des éléments thermo électriques. Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensembles ou séparément : - ledit premier moyen de connexion électrique relie deux parties situées en vis-à-vis desdites faces latérales ; - le premier moyen de connexion électrique est situé dans une zone voisine de la première ou de la deuxième face active ; - le premier moyen de connexion électrique recouvre une première partie de la face latérale du premier et du deuxième élément thermo électriques ; - le dispositif thermo électrique comprend un premier élément électriquement isolant recouvrant une deuxième partie de la face latérale du premier et/ou du deuxième élément thermo électrique ; - le premier moyen de connexion électrique et/ou le premier élément électriquement isolant est assemblé au premier et/ou au deuxième élément thermo électrique par frittage ; - le premier élément électriquement isolant et le premier moyen de connexion électrique couvrent l'ensemble de ladite face latérale du premier et/ou du deuxième élément thermo électrique ; - le premier et/ou le deuxième élément thermo électrique sont de forme annulaire ; - la première face active est définie par une surface de périphérie intérieure et la deuxième face active est définie par une surface de périphérie extérieure. - la première face active est définie par une surface de périphérie extérieure et la deuxième face active est définie par une surface de périphérie intérieure ; - le premier élément électriquement isolant et/ou ledit premier moyen de connexion électrique sont de forme annulaire ; - ledit premier moyen de connexion électrique et ledit premier élément électriquement isolant sont concentrique ; - ledit premier moyen de connexion électrique est situé à cheval sur une tranche de périphérie extérieure ou sur une tranche de périphérie intérieure du premier élément électriquement isolant de manière à être disposé à la fois sur une première face latérale du premier élément électriquement isolant en contact avec la face latérale du premier élément thermo électrique et une deuxième face latérale du premier élément électriquement isolant en contact avec la face latérale du deuxième élément thermo électrique ; - le premier élément thermo électrique et le deuxième élément thermo électrique sont configurés de sorte qu'une différence de potentiel électrique générée par le premier élément thermo électrique soit opposée, vis-à-vis du gradient de température, à une différence de potentiel électrique générée par le deuxième élément thermo électrique ; - le premier élément thermo électrique présente un coefficient de dilatation thermique égale à Y, le deuxième élément thermo électrique présente un coefficient de dilatation thermique égale à X, X et Y vérifiant la relation IY-XI/X 15% ; - le premier moyen de connexion électrique présente un coefficient de dilatation thermique égale à Zi, X, Y et Z1 vérifiant les relations IZi-X1/X 15% et IZ1-YI/Y 15% ; - le dispositif thermo électrique comprend un deuxième moyen de connexion électrique disposé sur une autre face latérale du premier ou du deuxième élément thermo électrique reliant sa première à sa deuxième faces actives ; - le deuxième moyen de connexion électrique présente un coefficient de dilatation thermique Z2, X, Y et Z2 vérifiant les relations 1Z2-XI/X 15% et 1Z2-YI/Y 15%. Le coefficient de dilatation thermique du deuxième moyen de connexion électrique est, par exemple, identique à celui du premier moyen de connexion électrique ; - le deuxième moyen de connexion électrique recouvre une première partie de ladite autre face latérale dudit premier ou deuxième éléments thermo électrique et ledit dispositif thermo électrique comprend un deuxième élément électriquement isolant recouvrant une deuxième partie de ladite autre face latérale ; - le deuxième élément électriquement isolant et le deuxième moyen de connexion électrique couvrent l'ensemble de ladite autre face latérale du premier ou du deuxième élément thermo électrique ; - le deuxième moyen de connexion électrique est situé dans une zone voisine de la première ou de la deuxième face active du premier élément thermo électrique ou du deuxième élément thermo électrique ; - le deuxième moyen de connexion électrique et/ou le deuxième élément électriquement isolant est assemblé au premier élément thermo électrique ou au deuxième élément thermo électrique par frittage. - la longueur du deuxième moyen de connexion électrique est inférieure à 300 micromètres. L'invention concerne aussi un module thermo électrique comprenant une pluralité de dispositifs thermo électriques tels que définis précédemment. Selon un aspect de l'invention, la pluralité de dispositifs thermo électrique sont assemblés entre eux par brasage entre deux premiers ou deuxièmes moyens de connexion électrique appartenant à deux dispositifs thermo électrique voisins. Avantageusement, le brasage s'effectue à une température inférieure à 300°C. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description 25 suivante qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter, accompagnée des dessins joints parmi lesquels : - la figure 1 illustre en perspective éclatée, un dispositif thermo électrique conforme à l'invention ; - la figure 2 illustre en perspective éclatée, plusieurs dispositifs 30 selon la figure 1 séparés entre eux et plusieurs dispositifs selon la 20 figure 1 assemblés entre eux pour former une module thermo électrique conforme à l'invention ; - les figures 3 et 4 illustrent de façon schématique, en coupe axiale, deux variantes de modules thermo électriques conforme à l'invention ; - les figures 5 et 6 illustrent de façon schématique, en perspective, deux variantes de réalisation d'un assemblage d'un moyen de connexion électrique et d'un moyen d'isolation électrique d'un dispositif conforme à l'invention ; - La figure 7 illustre de façon schématique, en coupe, différentes formes d'élément thermo électrique de l'invention. Comme illustré à la figure 1, l'invention concerne un dispositif thermo électrique 1 comprenant un premier élément thermo électrique 3, susceptible de générer un courant électrique sous l'action d'un gradient de température exercé entre deux de ses faces, dites faces actives 5, 6. Une première face active 5 est destinée à échanger thermiquement avec une source froide, par exemple un fluide caloporteur d'un circuit de refroidissement, et une deuxième face active 6 est destinée à échanger thermiquement avec une source chaude de température supérieure à celle de la source froide, par exemple des gaz d'échappement d'un moteur. On comprend ici que le gradient de température permettant le fonctionnement du premier élément thermo électrique est créé par la source froide et la source chaude.

Le premier élément thermo électrique 3 comprend également une première face latérale 11 et une deuxième face latérale 12. Chacune des faces latérales 11 et 12 relie la première face active 5 à la deuxième face active 6. Les faces latérales 11, 12 sont opposées entre elles.

Dans l'exemple de réalisation de l'invention illustré sur les figures, le premier élément thermo électrique 3 est de forme annulaire. Le premier élément thermo électrique 3 est ici constitué d'un anneau en une seule pièce. Il pourra cependant être formé de plusieurs pièces formant chacune une portion angulaire de l'anneau.

Dans l'exemple illustré sur les figures 1 à 3 dans lequel la source froide circule à l'intérieur de l'élément thermo électrique 3, et la source chaude à l'extérieur de l'élément thermo électrique 3, la première face active 5 est définie par une surface de périphérie intérieure de l'anneau et la deuxième face active 6 est définie par une surface de périphérie extérieure de l'anneau.

En revanche, dans l'exemple illustré à la figure 4 la source froide circule à l'extérieur de l'élément thermo électrique 3, et la source chaude à l'intérieur de l'élément thermo électrique 3, la première face active 5 est définie par une surface de périphérie extérieure de l'anneau et la deuxième face active 6 est définie par une surface de périphérie intérieure de l'anneau.

Dans les deux cas, les première et deuxième faces latérales 11, 12 sont planes, notamment parallèles entre elles, et elles s'étendent en particulier dans des plans perpendiculaires à un axe central de l'anneau. Autrement dit, l'anneau constituant l'élément thermo électrique est de section annulaire rectangulaire. Selon l'invention, le dispositif thermo électrique 1 comprend un premier moyen de connexion électrique 21 disposé sur une première partie de la première face latérale 11 du premier élément thermoélectrique 3 et destiné à connecter électriquement en série le premier élément thermo électrique 3 à la deuxième face latérale 12 d'un deuxième élément thermo électrique 4. Le deuxième élément thermo électrique 4 est notamment de forme similaire au premier élément thermo électrique 3.

En outre, ledit premier moyen de connexion électrique 21 laisse libre les faces actives 5, 6 desdits premiers et deuxième éléments thermo électriques 3, 4. On comprend qu'ainsi, ils ne forment pas d'écran thermique entre lesdites faces actives 5, 6 et les sources chaudes et/ou froides. De tels éléments thermo électrique fonctionnent, selon l'effet Seebeck, en permettant de créer un courant électrique dans une charge connectée entre lesdites faces actives 5, 6 soumises au gradient de température. De tels éléments sont constitués, par exemple, de siliciure de magnésium (Mg2Si).

Le premier élément thermo électrique 3 est, par exemple, d'un premier type, dit P, permettant d'établir une différence de potentiel électrique dans un sens, dit positif, lorsqu'ils sont soumis à un gradient de température donné, et, le deuxième élément thermo électrique 4 est, notamment d'un deuxième type, dit N, permettant la création d'une différence de potentiel électrique dans un sens opposé, dit négatif, lorsqu'ils sont soumis au même gradient de température. De manière avantageuse, dans le cas où les éléments thermo électriques 3, 4 sont annulaires, le premier moyen de connexion électrique 21 est également annulaire. Selon l'invention, la première partie de la première face latérale 11 sur laquelle se trouve le premier moyen de connexion 21 est une partie voisine de la deuxième face active 6, c'est-à-dire une partie voisine de la source chaude.

Avantageusement, le premier élément thermo électrique 3, le premier moyen de connexion électrique 21 et le deuxième élément thermo électrique 4 sont assemblés entre eux par frittage.

Ce procédé d'assemblage par frittage est particulièrement avantageux lorsque le moyen de connexion électrique 21 est situé proche de la source chaude, c'est-à-dire ici proche de la deuxième face active 6 du premier et du deuxième éléments thermo électriques. En effet, l'assemblage par frittage est moins contraignant pour les éléments thermo électriques que le brasage à haute température, et résiste en outre aux très hautes températures de la source chaude, notamment dans le cas où il s'agit de gaz d'échappement, ce qui n'est pas toujours le cas des joints de brasure. L'invention permet ainsi de limiter le risque de défaillance de l'assemblage provoquée par la température élevée de fonctionnement de la source chaude.

Le dispositif thermo électrique 1 de l'invention peut comprendre également un deuxième moyen de connexion électrique 22 disposé sur la deuxième face latérale 12 du premier élément thermo électrique 3 reliant sa première à sa deuxième face actives 5, 6 ou sur la première face latérale 11 du deuxième élément thermo électrique 4 reliant sa première à sa deuxième face actives 5, 6. Le dispositif thermo électrique de l'invention pourra également comprendre deux deuxièmes moyens de connexion électrique 22, dont un est disposé sur la deuxième face latérale 12 du premier élément thermo électrique 3 reliant sa première à sa deuxième face actives 5, 6 et l'autre sur la première face latérale 11 du deuxième élément thermo électrique 4 reliant sa première à sa deuxième face actives 5, 6. Le ou les deuxièmes moyens de connexion électrique 22 sont, par exemple, assemblés au premier et/ou au deuxième élément thermo électrique 3, 4 par frittage. Le frittage augmente la cohésion entre les grains de poudre constituant les éléments thermo électriques 3, 4 mais aussi entre les éléments thermo électriques 3, 4 et les moyens de connexions électriques 21, 22 assurant également une minimisation des résistances de contact électrique. Selon l'invention, le ou les deuxièmes moyens de connexion électrique 22 sont situés sur une première partie de la face latérale sur laquelle ils se trouvent, voisine de la première face active 5, c'est-à-dire une partie voisine de la source froide. Le dispositif 1 thermo électrique de l'invention peut être assemblé avec d'autres dispositif 1 similaires pour former un module thermo électrique 20 comme illustré aux figures 2 à 4 de manière à faire circuler le courant en série entre les dispositif thermo électrique 1 voisins et entre les éléments thermo électriques 3, 4 voisins.

C'est la disposition alternée des premiers moyens de connexion électrique 21 proches de la deuxième face active 6 et des deuxièmes moyens de connexion électrique 22 proches de la première face active 5 qui permettent la circulation du courant en série entre deux éléments thermo électriques voisins de type différents dans le sens des flèches 26 illustrées sur les figures 3 et 4. On obtient ainsi un module thermo électrique 20 dans lequel lesdits éléments thermo électriques 3, 4 sont disposés, par exemple, dans le prolongement longitudinal l'un de l'autre, notamment de façon coaxiale, et les éléments thermo électriques de type P alternent avec les éléments thermo électriques de type N selon une direction parallèle à un axe longitudinal du module. Ils sont, notamment, de forme et de dimension identiques. Ils pourront cependant présenter une épaisseur, c'est-à-dire une dimension entre leurs deux faces latérales, ici prévues planes, différente d'un type à l'autre, notamment en fonction de leur conductivité électrique. L'assemblage de deux dispositifs thermo électriques 1 se fait par l'intermédiaire des deuxièmes moyens de connexion électrique 22 de chaque dispositif comme illustrés sur les figures 3 et 4.30 Comme vu précédemment, la partie sur laquelle sont situés les deuxièmes moyens de connexions électriques 22 est éloignée de la source chaude et n'est donc pas soumis à des températures très élevés. L'assemblage de deux dispositifs thermo électriques 1 voisins par l'intermédiaire des deuxièmes moyens de connexions électriques 22 peut donc se faire par un procédé de brasage à basse température, c'est-à-dire à une température inférieure à 300°C. Le brasage s'effectue entre le deuxième moyen de connexion électrique 22 d'un dispositif thermo électrique 1 avec le deuxième moyen de connexion électrique 22 d'un dispositif thermo électrique 1 voisin, notamment à l'aide d'un joint de brasure 25. Ce brasage à froid permet d'éviter de soumettre les moyens de connexions électriques 21, 22 et les éléments thermo électriques 3 et 4 à de hautes températures, atteintes avec le brasage à chaud, qui entraineraient des phénomènes importants de dilation thermique puis de rétraction qui ont pour conséquences notamment de fragiliser les liens mécaniques entre les moyens de connexions électriques 21, 22 et les éléments thermo électriques 3, 4. Ce procédé d'assemblage est d'autant plus intéressant qu'il utilise moins d'énergie qu'un procédé utilisant le brasage à haute température nécessitant la consommation d'une grande quantité d'énergie.

L'invention permet ainsi d'utiliser un procédé de frittage pour assembler les premiers moyens de connexion électrique proches de la source chaude avec les éléments thermo électriques 3, 4 de manière à connecter deux éléments thermo électriques ensemble. Les deuxièmes moyens de connexion électrique proches de la source froide peuvent également être assemblés aux éléments thermo électrique par frittage. L'invention permet ensuite d'utiliser un procédé de brasage à basse température pour assembler les deuxièmes moyens de connexions électriques proches de la source froide de deux dispositifs thermoélectriques 1 voisins afin de constituer un module thermoélectrique contenant plusieurs dispositifs thermoélectriques 1.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, le fluide froid circule à l'intérieur des éléments thermo électriques 3, 4 comme représenté avec la flèche 100 alors que le fluide chaud circule à l'extérieur des éléments thermo électriques comme illustré avec la flèche 110. Les premiers moyens de connexions électriques 21 sont donc situés ici au niveau d'une zone périphérique externe des faces latérales 11, 12 sur lesquelles ils se trouvent. Les deuxièmes moyens de connexion électriques 22 sont situés au niveau d'une zone de périphérie interne des faces latérales 11, 12 sur lesquelles ils se trouvent.

De manière opposée, dans l'exemple de réalisation de la figure 4, le fluide froid circule à l'extérieur des éléments thermo électriques 3, 4 comme représenté avec la flèche 100 alors que le fluide chaud circule à l'intérieur des éléments thermo électriques comme illustré avec la flèche 110. Les premiers moyens de connexions électriques 21 sont donc situés ici au niveau d'une zone périphérique intérieure des faces latérales 11, 12 sur lesquelles ils se trouvent. Les deuxièmes moyens de connexion électriques 22 sont situés au niveau d'une zone périphérique externe des faces latérales 11, 12 sur lesquelles ils se trouvent.

Pour la circulation des fluides, le module conforme à l'invention pourra comprendre un canal 7 de circulation de fluide à l'intérieur desdits éléments thermo électriques 3, 4. Le ou lesdits canaux 7 de circulation de liquide sont, par exemple, de section circulaire.

Le dispositif thermo électrique 1 de l'invention peut comprendre un premier élément électriquement isolant 31 recouvrant une deuxième partie de la face latérale sur laquelle se trouve le premier moyen de connexion électrique 21. Avantageusement, le premier élément électriquement isolant 31 et le premier moyen de connexion électrique 21 couvrent l'ensemble de ladite première face latérale du premier élément thermo électrique 21, notamment de façon concentrique. Le premier élément électriquement isolant 31 est assemblé au premier élément thermo électrique 3 par frittage. Il peut également être assemblé au deuxième élément thermo électrique 4 par frittage lors de l'assemblage du dispositif thermo électrique 1. Comme illustré sur les figures 5 et 6, lorsque le premier élément électriquement isolant 31 est de forme annulaire, ledit premier moyen de connexion électrique 21 peut être situé à cheval sur une tranche de périphérie extérieure 35 ou sur une tranche de périphérie intérieure 36 du premier élément électriquement isolant 31 de manière à être disposé à la fois sur une première face latérale 33 du premier élément électriquement isolant 31 en contact avec le premier élément thermo électrique et une deuxième face latérale 34 du premier élément électriquement isolant 31 destinée à être en contact avec la deuxième face latérale du deuxième élément thermo électrique. Le premier moyen de connexion électrique 21 présente pour cela une section transversale en U.

Comme visible sur la figure 1, le dispositif thermo électrique 1 de l'invention comprend en outre un deuxième élément électriquement isolant 32 recouvrant une deuxième partie de la face latérale sur laquelle se trouve le deuxième moyen de connexion électrique. Le deuxième moyen de connexion 22 est assemblé au premier élément thermo électrique ou au deuxième élément électrique, notamment par frittage. Tout comme le premier moyen de connexion électrique 21 et le premier élément électriquement isolant 31, le deuxième moyen de connexion électrique 22 et le deuxième élément électriquement isolant 32 couvrent l'ensemble de la face latérale sur laquelle ils se trouvent, notamment de façon concentrique. A la manière du premier moyen de connexion électrique 21, ledit deuxième moyen de connexion électrique 22 peux être situé à cheval sur une tranche de périphérie extérieure 35 ou sur une tranche de périphérie intérieure 36 du deuxième élément électriquement isolant 32 de manière à être disposé à la fois sur une première face latérale 33 du deuxième élément électriquement isolant 32 en contact avec le premier ou le deuxième élément thermo électrique et une deuxième face latérale 34 du deuxième élément électriquement isolant 32 destiné à être en contact, après brasage basse température, avec la face latérale d'un deuxième moyen de connexion électrique d'un dispositif thermo électrique 1 voisin. Le deuxième moyen de connexion électrique 22 présente pour cela une section transversale en U.

On peut remarquer que lorsque le premier moyen de connexion électrique 21 d'un dispositif thermo électrique 1 se trouve en périphérie externe du premier élément électriquement isolant 31, le deuxième moyen de connexion électrique 22 du même dispositif thermo électrique 1 se trouve en périphérie interne du deuxième élément électriquement isolant 31 appartenant au même dispositif thermo électrique 1 et inversement. La figure 7 illustre différents mode de réalisation de l'invention dans lesquels la géométrie extérieure et/ou intérieure des éléments thermo électriques 3, 4 changent pour s'adapter au mieux au contraintes d'encombrement du module thermo électrique tout en garantissant une bonne efficacité du module thermo électrique. Les formes extérieures et/ou intérieures desdits éléments thermo électriques seront par exemple, circulaire, quadrilatère, ovale, ou une combinaison de ces différentes formes.

Avantageusement, le premier élément thermo électrique 3 présente un coefficient de dilatation thermique égale à Y, le deuxième élément thermo électrique 3 présente un coefficient de dilatation thermique égale à X, X et Y vérifiant la relation IY-XI/X 15%. Le premier moyen de connexion électrique 21 et le deuxième moyen de connexion électrique 22 pourront en outre présenter des coefficients de dilatation thermique égaux à Zi et Z2, X, Y, Z1, Z2, vérifiant les relations gi-X1/X 15% et 1Z1-YI/Y 15% et 1Z2-XI/X 15% et 1Z2-YI/Y 15%. La faible différence de coefficient de dilatation thermique entre le premier élément thermo électrique 3 et le deuxième élément thermo électrique 4 d'une part et entre les moyens de connexions électriques 21, 22 et les éléments thermo électriques 3, 4 d'autre part permet d'améliorer le frittage de ces éléments ensemble, notamment en améliorant la tenue mécanique du dispositif 1 une fois assemblé.

Le premier moyen de connexion électrique 21 et le deuxième moyen de connexion électriques 22 sont, notamment, constitués du même matériau. Ils pourraient cependant être formés de matériaux différents sans sortir du cadre de l'invention.20

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif thermo électrique (1) comprenant un premier et un deuxième élément thermo électrique (3, 4), comprenant chacun une première et une deuxième faces (5, 6), dites actives, reliées par au moins une face latérale, les premières faces actives (5) étant destinées à échanger thermiquement avec une source froide (100) d'un gradient de température, et les deuxièmes faces actives (6) étant destinées à échanger thermiquement avec une source chaude (110) du gradient de température pour générer un courant électrique, caractérisé par le fait qu'il comprend un premier moyen de connexion électrique (21) reliant électriquement lesdites faces latérales, prévues en vis-à-vis, du premier et du deuxième élément thermo électriques, et laissant libres lesdites faces actives (5, 6).
2. Dispositif thermo électrique (1) selon la revendication 1, dans lequel le premier moyen de connexion électrique (21) est situé dans une zone voisine de la première ou de la deuxième face active (5, 6).
3. Dispositif thermo électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier moyen de connexion électrique (21) recouvre une première partie de la face latérale du premier et du deuxième élément thermo électriques (3,
4) et le dispositif thermo électrique (1) comprend un premier élément électriquement isolant (31) recouvrant une deuxième partie de la face latérale du premier et/ou du deuxième élément thermo électrique (3, 4). 4. Dispositif thermo électrique selon la revendication 3, dans lequel le premier moyen de connexion électrique (21) et/ou le premier élément électriquement isolant (31) est assemblé au premier et/ou au deuxième élément thermo électrique (3, 4) par frittage.
5. Dispositif thermo électrique (1) selon la revendication 3 ou 4, dans lequel le premier élément électriquement isolant (31) et le premier moyen de connexion électrique (21) couvrent l'ensemble de ladite face latérale du premier et/ou du deuxième élément thermo électrique (3, 4).
6. Dispositif thermo électrique (1) selon l'une des revendications 3 à 5, dans lequel le premier élément électriquement isolant (31) est de forme annulaire, ledit premier moyen de connexion électrique (21) étant situé à cheval sur une tranche de périphérie extérieure (35) ou sur une tranche de périphérie intérieure (36) du premier élément électriquement isolant (31) de manière à être disposé à la fois sur une première face latérale du premier élément électriquement isolant (31) en contact avec la face latérale du premier élément thermo électrique (3) et une deuxième face latérale du premier élément électriquement isolant (31) en contact avec la face latérale (12) du deuxième élément thermo électrique (4).
7. Dispositif thermo électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier et/ou le deuxième élément thermo électrique (3, 4) sont de forme annulaire.
8. Dispositif thermo électrique (1) selon la revendication 7, dans lequel la première face active (5) est définie par une surface de périphérie intérieure et la deuxième face active (6) est définie par une surface de périphérie extérieure.
9. Dispositif thermo électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier élément thermo électrique (3) et le deuxième élément thermo électrique (4) sont configurés de sorte qu'une différence de potentiel électrique générée par le premier élément thermo électrique (3) soit opposée, vis-à-vis du gradient de température, àune différence de potentiel électrique générée par le deuxième élément thermo électrique (4).
10. Dispositif thermo électrique (1) selon la revendication 9, dans lequel le premier élément thermo électrique (3) présente un coefficient de dilatation thermique égale à Y, le deuxième élément thermo électrique (4) présente un coefficient de dilatation thermique égale à X, X et Y vérifiant la relation IY-XI/X 15%.
11. Dispositif thermo électrique (1) selon la revendication 10, dans lequel le premier moyen de connexion électrique (21) présente un coefficient de dilatation thermique égale à Z1, X, Y et Z1 vérifiant les relations 1Z1-Xl/X 15% et 1Z1-Y1/Y 15%.
12. Dispositif thermo électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un deuxième moyen de connexion électrique (22) disposé sur une autre face latérale du premier ou du deuxième élément thermo électrique (3, 4) reliant sa première à sa deuxième faces actives (5, 6).
13. Dispositif thermo électrique (1) selon la revendication 12, dans lequel le deuxième moyen de connexion électrique (22) recouvre une première partie de ladite autre face latérale dudit premier ou deuxième éléments thermo électrique (3, 4) et ledit dispositif thermo électrique (1) comprend un deuxième élément électriquement isolant (32) recouvrant une deuxième partie de ladite autre face latérale, le deuxième élément électriquement isolant (32) et le deuxième moyen de connexion électrique (22) couvrant l'ensemble de ladite autre face latérale du premier ou du deuxième élément thermo électrique (3, 4).30
14. Dispositif thermo électrique (1) selon la revendication 13, dans lequel le deuxième moyen de connexion électrique (22) est situé dans une zone voisine de la première ou de la deuxième face active (5, 6) du premier élément thermo électrique (3) ou du deuxième élément thermo électrique (4).
15. Dispositif thermo électrique (1) selon la revendication 13 ou 14, dans lequel le deuxième moyen de connexion électrique (22) et/ou le deuxième élément électriquement isolant (32) est assemblé au premier élément thermo électrique (3) ou au deuxième élément thermo électrique (4) par frittage.
16. Module thermo électrique (20) comprenant une pluralité de dispositif thermo électrique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
17. Module thermo électrique (20) selon la revendication 16, dans lequel la pluralité de dispositifs thermo électriques (1) sont assemblés entre eux par brasage entre deux premiers ou deuxièmes moyens de connexion électrique (22) appartenant à deux dispositifs thermo électriques (1) voisins. 20