KR101673703B1 - 엔진의 열전 발전 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엔진의 열전 발전 시스템에 관한 것으로서, 특히 엔진에 장착되는 단열용 히트 프로텍트 커버와; 상기 히터 프로텍트 커버 상단에 구비되어 열에너지를 균일하게 배분하는 단위유닛으로 구성되어, 엔진의 배기매니폴더 상단에 장착되어 배기열로부터 와이어링을 보호하기 위해 장착되는 히트 프로텍트 커버를 이용하여 배기매니폴더로부터 버려지는 열에너지를 흡수하여 발전시키고, 촉매에 영향을 주지 않으면서 배기매니폴더로부터 버려지는 폐열을 이용함으로써 내연기관의 연비를 향상시키며, 특정 온도 이상에서는 전도에 의해 열을 전달하고 그 이하의 온도에서는 복수와 대류에 의해 열을 전달하도록 하여 효율성을 증대시키는데 효과가 있도록 하는 것이다.

Description

엔진의 열전 발전 시스템{Thermoelectric generator system of engine}
본 발명은 엔진의 열전 발전 시스템에 관한 것으로서, 특히 엔진에서 발생하는 고온의 폐열을 활용하여 전기에너지로 변환함으로써 내연기관의 연비를 향상시킬 수 있게 하기 위한 엔진의 열전 발전 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 열전발전 기술은 차량의 고온 열원부 즉, 배기계 또는 엔진부 등에 냉각시스템과 함께 장착하여 온도 구배에 의해 전자가 이동되는 열전소자를 이용하여 전기를 발생시켜 연비를 향상시키는 기술이다.
종래의 차량용 열전발전 시스템은 배기관에 열전발전 모듈을 장착시켜 열전 발전이 가능하게 했다.
한편, 배기관의 원형 파이프에 열전발전 모듈을 둘러싸는 형태로 장착하는 기술이 개발되어 있으나, 기존 원형 파이프에 모듈을 둘러싸는 형식으로 장착하는 경우 엔진부에서 발생하는 최고온의 폐열을 사용하는데 한계가 있고, 종래에는 굴곡이 있는 원형 파이프와 평면형태의 모듈 사이의 장착이 쉽지 않으며, 배기관의 온도영역이 정해지면 온도영역에 맞는 열전발전 모듈만 사용 가능하기 때문에 출력 향상에 한계가 있었다.
특허 1 : 대한민국 등록특허 10-1138526
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 엔진의 열전 발전 시스템에 관한 것으로서, 특히 엔진에서 발생하는 고온의 폐열을 활용하여 전기에너지로 변환함으로써 내연기관의 연비를 향상시킬 수 있게 하기 위한 것을 목적으로 한다.
이러한 본 발명은 엔진에 장착되는 단열용 히트 프로텍트 커버와; 상기 히터 프로텍트 커버 상단에 구비되어 열에너지를 균일하게 배분하는 단위유닛;을 포함함으로써 달성된다.
상기 단위유닛은 하부에 구비되며, 핫 히트스프레더 및 콜드 히트스프레더로 이루어진 히트스프레더와; 상기 히트스프레더 상부에 구비되어 열전 발전이 되게 하는 열전발전모듈과; 상기 열전발전모듈 상부에 구비되어 냉각시키는 냉각자켓;을 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 히트 프로텍트 커버는 평평한 알루미늄 표면에 그라파이트 시트를 포함하여 열전도 및 복사열 흡수가 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 단위유닛은 상기 핫 히트스프레더와, 상기 그라파이트 시트와, 상기 열전발전모듈과, 상기 그라파이트 시트와, 상기 콜드 히트스프레더와, 상기 냉각자켓 순서로 적층되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 냉각자켓은 U타입의 수냉관이 삽입되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 히트 프로텍트 커버는 상기 엔진의 배기매니폴더에 끼워지도록 형성되며, 상기 히트 프로텍트 커버 상단에는 온도에 따라 열에너지를 대류/복사 또는 전도로 전환되게 하되, 상기 히트 프로텍트 커버 상단에는 상기 단위유닛이 장착되어 특정 온도 이상에서는 전도에 의해 열에너지가 전달되고, 그 이하의 온도에서는 복사나 대류에 의해 열에너지가 전달되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 히트 프로텍트 커버는 초기 시동 시 상기 히트 프로텍트 커버에서 방사되는 열에너지를 통해 발전시스템이 구동 및 발전하고, 전도를 통해 열전 출력을 향상시키는 바이패스장치를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 바이패스장치는 내부구조가 히트파이프로 이루어지며 이동 가능하게 구비되는 고열전도성 필라와; 상기 필라 상부에 구비되는 쿨링워터와; 고압스팀을 통해 상기 필라를 상하방향으로 이동시키는 컨테이너;를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 컨테이너는 콘덴스 워터가 수용된 제1챔버와, 상기 제1챔버와 연동되며 상기 필라가 삽입된 제2챔버;를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 단위모듈은, 상기 필라가 접촉되는 상기 핫 히트스프레더와 상기 콜드 히트스프레더 사이에 상기 열전발전모듈이 삽입되되, 각 계면에 상기 그라파이트 시트를 부착시켜 열전달 계면 저항을 최소화하도록 하는 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명은 엔진의 배기매니폴더 상단에 장착되어 배기열로부터 와이어링을 보호하기 위해 장착되는 히트 프로텍트 커버를 이용하여 배기매니폴더로부터 버려지는 열에너지를 흡수하여 발전시키고, 촉매에 영향을 주지 않으면서 배기매니폴더로부터 버려지는 폐열을 이용함으로써 내연기관의 연비를 향상시키며, 특정 온도 이상에서는 전도에 의해 열을 전달하고 그 이하의 온도에서는 복수와 대류에 의해 열을 전달하도록 하여 효율성을 증대시키는데 효과가 있는 발명인 것이다.
도 1은 본 발명의 엔진의 열전 발전 시스템을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 엔진의 열전 발전 시스템의 히트 프로텍트 커버를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 엔진의 열전 발전 시스템의 바이패스장치의 필라를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 엔진의 열전 발전 시스템의 히트 프로텍트 커버의 바이패스장치를 도시하는 정면도,
도 5는 본 발명의 엔진의 열전 발전 시스템의 히트 프로텍트 커버의 바이패스장치를 도시하는 측면도,
도 6 및 도 7은 본 발명의 엔진의 열전 발전 시스템의 히트 프로텍트 커버에 적용되는 단위유닛을 도시하는 도면.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 엔진의 열전 발전 시스템은 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 엔진(10)에 장착되는 히트 프로텍트 커버(100)와, 히트 프로텍트 커버(100)에 구비되는 단위유닛(200)을 포함한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 히트 프로텍트 커버(100)는 엔진(10) 폐열을 활용한 열전 변환 모듈을 엔진부에 장착하기 위해 배기매니폴더의 고온으로부터 와이어링을 보호하기 위해 장착되는 단열용 부재이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 단위유닛(200)은 히터 프로텍트 커버(100) 상단에 구비되어 열에너지를 균일하게 배분한다.
이때, 단위유닛(200)은 히트스프레더(210)와, 열전발전모듈(220)과, 냉각자켓(230)으로 이루어져 히터 프로텍트 커버(100)에 체결되어 발전 시스템을 가동할 수 있게 한다.
히트스프레더(210)는 하부에 구비되며, 핫 히트스프레더(211) 및 콜드 히트스프레더(212)로 이루어지고, 열전발전모듈(220)은 히트스프레더(210) 상부에 구비되어 열전 발전이 가능하게 하고, 냉각자켓(230)은 열전발전모듈(220) 상부에 구비되어 냉각시키는 것이 가능하게 한다.
한편, 종래에는 알루미늄 겹층으로 에어를 트랩하여 단열 성능을 향상시키는 커버를 사용하였으나, 본 발명의 히트 프로텍트 커버(100)는 평평한 알루미늄 표면에 그라파이트 시트를 포함하여 열전도 및 복사열 흡수가 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
이때, 단위유닛(200)은 히트 프로텍트 커버(100) 상부에 핫 히트스프레더(211)와, 그라파이트 시트와, 열전발전모듈(220)과, 그라파이트 시트와, 콜드 히트스프레더(212)와, 냉각자켓(230)이 순서대로 적층되도록 하는 것이 바람직하다.
여기서, 냉각자켓(230)은 U타입의 수냉관이 삽입되도록 한다.
한편, 그라파이트 시트는 계면에서의 열전달 저항을 최소화하고 진동을 흡수하는 용도로 삽입되며, 히트스프레더(210)는 열전소자로 열이 균일하게 전달될 수 있도록 삽입되는 층이다.
이때, 히트스프레더(210)와 열전발전모듈(220)의 체결은 열전달 극대화를 위채 최소 200psi이상으로 가압하여 체결되어야 한다.
또한, 본 발명에서 열전발전모듈(220) 가장자리 부근에서의 냉각으로 인한 불균일 온도 분포 방지와 히트 프로텍트 커버(100)와의 체결부 확보를 위해 하단 핫 히트스프레더(211)의 크기가 콜드 히트스프레더(212)보다 크게 설계되도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 배기매니폴더로부터 나오는 복사열에 의한 히트 프로텍트 커버(100)의 표면온도는 운전조건에 따라 상이하나, 통상적으로 1500 ~ 4500 rpm 구간에서 150~350C 정도의 범위를 가지도록 한다.
한편, 본 발명에서 히트 프로텍트 커버(100)는 엔진(10)의 배기매니폴더에 끼워지도록 형성되며, 히트 프로텍트 커버(100) 상단에는 온도에 따라 열에너지를 대류/복사 또는 전도로 전환되게 하되, 히트 프로텍트 커버(100) 상단에는 단위유닛(200)이 장착되어 특정 온도 이상에서는 전도에 의해 열에너지가 전달되고, 그 이하의 온도에서는 복사나 대류에 의해 열에너지가 전달되는 것을 특징으로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이 히트 프로텍트 커버(100)와 단위유닛(200)으로 구성된 본원발명은 엔진(10)에 장착되어 배기매니폴더에서 복사되어 나오는 열에너지를 이용할 수 있게 한다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이 전도에 의해 열에너지를 전달하여 열전발전이 가능한 히트 프로텍트 커버(100)는 상단부와 하단 집속부가 분리되어 클램핑 되는 구조로 적용되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 엔진(10)에서 발생하는 배기가스의 경우 촉매활성화 온도에 영향을 크게 미치기 때문에 시동 후 초기 방사가 발생하는 1870초(FTP모드 기준, phase I) 동안 열전시스템으로 열이동이 없어야 하며, 초기 활성화 이후에는 산화로 인한 촉매자체의 열발생으로 촉매단 입구의 배기가스 온도는 450도 이상을 유지해야 한다.
또한, 본 발명에서 히트 프로텍트 커버(100)는 초기 시동 시 히트 프로텍트 커버(100)에서 방사되는 열에너지를 통해 발전시스템이 구동 및 발전하고, 전도를 통해 열전 출력을 향상시키는 바이패스장치(110)를 포함하도록 하는 것을 특징으로 한다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 바이패스장치(110)는 내부구조가 히트파이프(P)로 이루어지며 이동 가능하게 구비되는 고열전도성 필라(111)와, 필라(111) 상부에 구비되는 쿨링워터(112)와, 고압스팀을 통해 필라(111)를 상하방향으로 이동시키는 컨테이너(113)로 이루어진다.
이때, 컨테이너(113)는 콘덴스 워터(w)가 수용된 제1챔버(114)와, 제1챔버(114)와 연동되며 필라(111)가 삽입된 제2챔버(115)로 이루어진다.
또한, 컨테이너(113)는 알루미늄과 구리와 같이 고열전도성 금속으로 형성되며 상단부와 하단부에는 열접촉 면적을 확보하기 위해 정사각형으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이때 컨테이너(113)의 상단부는 필라(111) 이동 시 접촉이 되는 TE모듈의 면적보다 크게 유지하여 모듈의 전 면적에 균일한 열원이 공급되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 열발전 순서는 엔진(10)의 배기매니폴더에서 히트 프로텍트 커버(100)로 전도에 의해 열에너지가 이동하는데, 저온의 환경에서는 히트파이프(P) 상단부 단면에서 방사되는 열에너지에 의해 열전발전이 이루어지고, 고온의 환경에서는 하단부 컨테이너(113) 속 유체의 B.P 이상에서 고압의 스팀이 형성이 되고 이는 필라(111)에 열에너지를 공급하면서 압력에 의해 열전발전모듈(220)의 핫 사이드에 접촉 되면서 발전이 이루어지게 된다.
또한, 필라(111)는 히트파이프(P)가 삽입되어 높은 열전도도 (~5000W/mK)를 가지며, 응답속도가 빠르게 열에너지를 이동시키고, 고온 고압의 스팀은 도 5에 도시된 바와 같이 일정높이 올라간 후 필라(111) 하단부의 벽면에 형성된 통로를 통해 단열재로 벽면이 형성된 제1챔버(114)로 이동하여 응축되며, 응축된 유체는 제1챔버(114)의 아랫단에 형성된 유로를 통해 다시 하단부 컨테이너(113)로 이동하게 된다.
이때 유체의 유량은 낮은 온도에서도 높은 압력을 유지할 수 있을 정도로 수위를 맞추어야 하며 필라(111)와 모듈(혹은 핫스프레더)의 면착을 높이기 위한 별도의 클램핑이 구비될 수도 있다.
한편, 단위모듈에서 필라(111)가 접촉되는 핫 히트스프레더(211)와 콜드 히트스프레더(212) 사이에 열전발전모듈(220)이 삽입되되, 각 계면에 그라파이트 시트를 부착시켜 열전달 계면 저항을 최소화시킬 수 있게 한다.
이때, 콜드 히트스프레더(212)에 냉각자켓(230)이 부착된 단위유닛(200)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 바이패스장치(110)와 적정 이격거리를 유지하여 구성되어 최종적으로 히트 프로텍트 커버(100)에 부착된다.
여기서, 컨테이너(113) 내부에 사용되는 유체는 물을 사용하는 것을 기본으로 하고, 전도되는 열량과 모듈의 내구성을 고려하여 다른 유체가 적용될 수도 있다.
이처럼, 본 발명은 엔진(10)에 장착되는 단열용 히트 프로텍트 커버(100)와, 히터 프로텍트 커버(100) 상단에 구비되어 열에너지를 균일하게 배분하는 단위유닛(200)으로 이루어져 엔진(10)의 배기매니폴더 상단에 장착되어 배기열로부터 와이어링을 보호하기 위해 장착되는 히트 프로텍트 커버(100)를 이용하여 배기매니폴더로부터 버려지는 열에너지를 흡수하여 발전시키고, 촉매에 영향을 주지 않으면서 배기매니폴더로부터 버려지는 폐열을 이용함으로써 내연기관의 연비를 향상시키며, 특정 온도 이상에서는 전도에 의해 열을 전달하고 그 이하의 온도에서는 복수와 대류에 의해 열을 전달하도록 하여 효율성을 증대시킬 수 있게 한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10 : 엔진 100 : 히트 프로텍트 커버
200 : 단위유닛 210 : 히트스프레더
220 : 열전발전모듈 230 : 냉각자켓

Claims (10)

  1. 엔진에 장착되는 단열용 히트 프로텍트 커버와;
    상기 히트 프로텍트 커버 상단에 구비되어 열에너지를 균일하게 배분하는 단위유닛을 포함하되;
    상기 단위유닛은, 하부에 구비되며, 핫 히트스프레더 및 콜드 히트스프레더로 이루어진 히트스프레더와; 상기 히트스프레더 상부에 구비되어 열전 발전이 되게 하는 열전발전모듈과; 상기 열전발전모듈 상부에 구비되어 냉각시키는 냉각자켓을 포함하고,
    상기 히트 프로텍트 커버는 상기 엔진의 배기매니폴더에 끼워지도록 형성되며, 상기 히트 프로텍트 커버 상단에는 온도에 따라 열에너지를 대류/복사 또는 전도로 전환되게 하되, 상기 히트 프로텍트 커버 상단에는 상기 단위유닛이 장착되어 특정 온도 이상에서는 전도에 의해 열에너지가 전달되고, 그 이하의 온도에서는 복사나 대류에 의해 열에너지가 전달되는 것을 특징으로 하는 엔진의 열전 발전 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 히트 프로텍트 커버는 평평한 알루미늄 표면에 그라파이트 시트를 포함하여 열전도 및 복사열 흡수가 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 엔진의 열전 발전 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 단위유닛은 상기 핫 히트스프레더와, 상기 그라파이트 시트와, 상기 열전발전모듈과, 상기 그라파이트 시트와, 상기 콜드 히트스프레더와, 상기 냉각자켓 순서로 적층되는 것을 특징으로 하는 엔진의 열전 발전 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 냉각자켓은 U타입의 수냉관이 삽입되는 것을 특징으로 하는 엔진의 열전 발전 시스템.
  6. 삭제
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 히트 프로텍트 커버는 초기 시동 시 상기 히트 프로텍트 커버에서 방사되는 열에너지를 통해 발전시스템이 구동 및 발전하고, 전도를 통해 열전 출력을 향상시키는 바이패스장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 열전 발전 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 바이패스장치는
    내부구조가 히트파이프로 이루어지며 이동 가능하게 구비되는 고열전도성 필라와;
    상기 필라 상부에 구비되는 쿨링워터와;
    고압스팀을 통해 상기 필라를 상하방향으로 이동시키는 컨테이너;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 열전 발전 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 컨테이너는
    콘덴스 워터가 수용된 제1챔버와,
    상기 제1챔버와 연동되며 상기 필라가 삽입된 제2챔버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 열전 발전 시스템.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 단위유닛은, 상기 필라가 접촉되는 상기 핫 히트스프레더와 상기 콜드 히트스프레더 사이에 상기 열전발전모듈이 삽입되되, 각 계면에 상기 그라파이트 시트를 부착시켜 열전달 계면 저항을 최소화하는 것을 특징으로 하는 엔진의 열전 발전 시스템.
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US14/664,812 US10388842B2 (en) 2014-11-27 2015-03-21 Thermoelectric generator system of engine
DE102015205197.8A DE102015205197B4 (de) 2014-11-27 2015-03-23 Klemmthermoelektrisches Generatorsystem eines Verbrennungsmotors
CN201510262637.2A CN106194355B (zh) 2014-11-27 2015-05-21 引擎的热电发电机系统
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106870075A (zh) * 2016-12-31 2017-06-20 集美大学 一种利用船舶柴油机余热的热电联产装置
NO20170547A1 (en) * 2017-04-03 2018-05-22 Tegma As A device for generating electric power for installation to an exhaust conduit
JP6767928B2 (ja) * 2017-05-26 2020-10-14 株式会社Kelk 熱電発電トランスミッタ
TWI651875B (zh) * 2017-11-30 2019-02-21 恆怡能源科技股份有限公司 廢熱回收發電的熱電模組
JP2021093474A (ja) * 2019-12-12 2021-06-17 いすゞ自動車株式会社 発電装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006266211A (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Mazda Motor Corp 内燃機関の排熱発電装置
JP2009278830A (ja) * 2008-05-16 2009-11-26 Toyota Motor Corp 熱電発電装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05287426A (ja) 1992-04-16 1993-11-02 Toyota Motor Corp 耐熱アルミニウム合金及び耐熱アルミニウム合金粉末
US6127619A (en) * 1998-06-08 2000-10-03 Ormet Corporation Process for producing high performance thermoelectric modules
JP2000328981A (ja) 1999-05-21 2000-11-28 Toyota Motor Corp エンジン制御装置
EP1576262B1 (en) * 2002-12-26 2006-11-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust heat power generation apparatus
DE102004005050A1 (de) * 2004-01-30 2005-08-25 Detlef Schulz Verfahren zur Energieumwandlung solarer Strahlung in elektrischen Strom und Wärme mit farbselektiven Interferenzfilterspiegeln und eine Vorrichtung eines Konzentrator-Solarkollektors mit farbselektiven Spiegeln zur Anwendung des Verfahrens
JP2005223132A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Toyota Motor Corp 内燃機関の熱電発電装置
US7305839B2 (en) * 2004-06-30 2007-12-11 General Electric Company Thermal transfer device and system and method incorporating same
JP2008019674A (ja) 2006-07-14 2008-01-31 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd エネルギ回収装置および作業機械
US20080314438A1 (en) * 2007-06-20 2008-12-25 Alan Anthuan Tran Integrated concentrator photovoltaics and water heater
KR100869322B1 (ko) 2007-10-01 2008-11-18 임석연 배기열을 이용한 열전발전시스템
DE102008005334A1 (de) 2008-01-21 2009-07-30 Christian Vitek Thermoelektrischer Generator
KR101138526B1 (ko) 2009-06-30 2012-04-25 신상용 폐열을 이용하는 열전발전시스템을 구비한 자동차
EP2488733A4 (en) 2009-10-14 2014-08-27 Wescast Ind Inc EXHAUST MANIFOLD COOLED BY A FLUID
DE102011004243B4 (de) 2011-02-16 2015-02-19 Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG Abgaskrümmer
JP5664326B2 (ja) 2011-02-22 2015-02-04 富士通株式会社 熱電変換モジュール
JP5637020B2 (ja) 2011-03-11 2014-12-10 株式会社デンソー 熱伝達装置
JP2012215112A (ja) 2011-03-31 2012-11-08 Honda Motor Co Ltd エンジン
JP5613099B2 (ja) 2011-04-20 2014-10-22 東海ゴム工業株式会社 制遮音構造体
KR101340846B1 (ko) * 2011-12-12 2013-12-12 현대자동차주식회사 차량용 열전 발전기
DE102012210627B4 (de) 2012-06-22 2016-12-15 Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG Thermoelektrisches Modul, Wärmetauscher, Abgasanlage und Brennkraftmaschine
JP5977117B2 (ja) 2012-08-28 2016-08-24 住友理工株式会社 車両用防音カバー
JP5939138B2 (ja) 2012-11-19 2016-06-22 トヨタ自動車株式会社 熱電発電装置
DE102014112532B4 (de) 2014-09-01 2016-06-23 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Thermoelektrische Generatorvorrichtung und Restwärmenutzungsvorrichtung
KR101664563B1 (ko) 2014-10-14 2016-10-10 현대자동차주식회사 내연기관용 발전장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006266211A (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Mazda Motor Corp 内燃機関の排熱発電装置
JP2009278830A (ja) * 2008-05-16 2009-11-26 Toyota Motor Corp 熱電発電装置

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Publication number Publication date
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