專(zhuān)利名稱(chēng):一種利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于溫差發(fā)電裝置領(lǐng)域,特別涉及一種利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體溫差發(fā)電的原理是利用熱電材料的塞貝克效應(yīng),直接將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,其?yōu)點(diǎn)十分明顯具有無(wú)污染,無(wú)噪音,無(wú)機(jī)械磨損,使用壽命長(zhǎng),維護(hù)成本低等,被廣泛應(yīng)用于余熱廢熱再利用領(lǐng)域,是一項(xiàng)前景廣闊的綠色能源技術(shù)。目前,我國(guó)的溫差發(fā)電技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)以及航天航空等高端領(lǐng)域,本實(shí)用新型主要應(yīng)用于民用領(lǐng)域,具有更廣闊的應(yīng)用前景。我國(guó)幅員遼闊,建筑物冬夏兩季室內(nèi)外明顯的溫差所蘊(yùn)含的巨大能量,長(zhǎng)期被耗散到外界,得不到任何利用。在探尋新的建筑材料的同時(shí),本實(shí)用新型充分變廢為寶,對(duì)節(jié)能減排有重大意義。目前溫差發(fā)電技術(shù)得不到廣泛應(yīng)用的原因在于溫差發(fā)電產(chǎn)生的電能電壓低,電壓不穩(wěn)定。當(dāng)前需要解決冬夏兩季室內(nèi)外溫差很大,存在大量能量未被利用的問(wèn)題和如何解決半導(dǎo)體溫差發(fā)電的發(fā)電品質(zhì)差的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)目前溫差發(fā)電產(chǎn)生的電壓低,電壓不穩(wěn)定的不足而提出一種利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng),其特征在于,在窗戶(hù)玻璃I內(nèi)嵌入I-N個(gè)溫差發(fā)電片2,溫差發(fā)電片2由緊固環(huán)3密封固定在窗戶(hù)玻璃I上,窗戶(hù)玻璃I密封固定在窗戶(hù)框4內(nèi),溫差發(fā)電片2的輸出通過(guò)導(dǎo)線5連接到串聯(lián)的穩(wěn)壓模塊、升壓模塊、蓄電模塊和供電模塊。所述溫差發(fā)電片2的厚度等于窗戶(hù)玻璃(I)的厚度。所述溫差發(fā)電片2為半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊,其一面暴露于室內(nèi),與室內(nèi)環(huán)境接觸,另一面直接與室外環(huán)境接觸,室內(nèi)外的高溫源和低溫源將同時(shí)作用于溫差發(fā)電片的兩面,將熱能轉(zhuǎn)換為電能。所述在窗戶(hù)玻璃內(nèi)嵌入N個(gè)溫差發(fā)電片的N為5-20。本發(fā)明的有益效果是本裝置利用冬夏兩季室內(nèi)外溫度有明顯的差別,并且溫差在短時(shí)內(nèi)不會(huì)明顯變化這一現(xiàn)象進(jìn)行發(fā)電。由于溫差發(fā)電片有窗戶(hù)玻璃的密封、隔離,室內(nèi)外熱能不會(huì)通過(guò)安裝縫隙交換,這樣溫度片能發(fā)出穩(wěn)定的電能,若干個(gè)這樣的裝置串聯(lián)起來(lái),得到一定電壓,并通過(guò)穩(wěn)壓模塊,升壓模塊,蓄電模塊使得生產(chǎn)出品質(zhì)較好的電能。本實(shí)用新型可應(yīng)用于建筑物或者列車(chē)的窗戶(hù)上,在冬夏兩季提供室內(nèi)(列車(chē)內(nèi))照明;由于溫差穩(wěn)定而且其中蘊(yùn)含的能量巨大,電路具有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力,本發(fā)明也可以作為電子產(chǎn)品的充電電源。
圖I :發(fā)電單元的構(gòu)成圖;圖2 :溫差發(fā)電蓄電系統(tǒng)示意圖
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供的一種利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型予以說(shuō)明。在圖I所示的溫差發(fā)電蓄電系統(tǒng)示意圖。圖2所示的發(fā)電單元的構(gòu)成圖中,窗戶(hù)玻璃I密封固定在窗戶(hù)框4內(nèi),在窗戶(hù)玻璃I內(nèi)嵌入N ( N為5-20)個(gè)溫差發(fā)電片2,溫差發(fā)電片2由緊固環(huán)3密封固定在窗戶(hù)玻璃I上,溫差發(fā)電片2的厚度等于窗戶(hù)玻璃(I)的厚度。溫差發(fā)電片2的輸出通過(guò)導(dǎo)線5連接到串聯(lián)的穩(wěn)壓模塊、升壓模塊、蓄電模塊和供電模塊。 由于溫差發(fā)電片2為半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊,其一面暴露于室內(nèi),與室內(nèi)環(huán)境接觸,另一面直接與室外環(huán)境接觸,室內(nèi)外的高溫源和低溫源將同時(shí)作用于溫差發(fā)電片的兩面,將熱能轉(zhuǎn)換為電能。實(shí)施例溫差發(fā)電系統(tǒng)由若干塊發(fā)電單元,穩(wěn)壓模塊,變壓模塊,蓄電模塊和供電模塊串聯(lián)組成。發(fā)電單兀由溫差發(fā)電片2、窗戶(hù)玻璃I,緊固套環(huán)3,組成。在窗戶(hù)玻璃I的邊緣相應(yīng)開(kāi)有若干方形槽,大小和形狀與溫差發(fā)電片2相符合,將溫差發(fā)電片2套上緊固套環(huán)3再裝入到窗戶(hù)玻璃I的邊緣開(kāi)的方形槽內(nèi),再由溫差發(fā)電片2的電源出口引出導(dǎo)線5將各溫差發(fā)電片2進(jìn)行串并聯(lián),組成溫差發(fā)電單元,然后再由引出導(dǎo)線5串聯(lián)到穩(wěn)壓模塊,升壓模塊,蓄電模塊和供電模塊,組成溫差發(fā)電系統(tǒng)。其中穩(wěn)壓模塊是由交變直電橋(考慮到冬夏季發(fā)電極性不同)和大電容穩(wěn)壓模塊組成。升壓模塊是由非隔離型升壓斬波電路組成。蓄電模塊由蓄電池和輸出電路組成。供電模塊根據(jù)需要可選用照明電路,充電電路等。工作時(shí),發(fā)電單元產(chǎn)生的電能先經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓模塊進(jìn)行穩(wěn)壓,再由升壓模塊升壓,得到一定電壓后通過(guò)蓄電模塊儲(chǔ)存,供電模塊以蓄電模塊為電源,為用戶(hù)提供高品質(zhì)的電能。
權(quán)利要求1.ー種利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng),其特征在于,在窗戶(hù)玻璃(I)內(nèi)嵌入N個(gè)溫差發(fā)電片(2),溫差發(fā)電片(2)由緊固環(huán)(3)密封固定在窗戶(hù)玻璃(I)上,窗戶(hù)玻璃(I)密封固定在窗戶(hù)框(4)內(nèi),溫差發(fā)電片(2)的輸出通過(guò)引出導(dǎo)線(5)連接到串聯(lián)的穩(wěn)壓模塊、升壓模塊、蓄電模塊和供電模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng),其特征在于,所述溫差發(fā)電片(2)的厚度等于窗戶(hù)玻璃(I)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng),其特征在于,所述溫差發(fā)電片(2)為半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊,其一面暴露于室內(nèi),與室內(nèi)環(huán)境接觸,另一面直接與室外環(huán)境接觸,室內(nèi)外的高溫源和低溫源將同時(shí)作用于溫差發(fā)電片的兩面,將熱能轉(zhuǎn)換為電能。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng),其特征在于,所述在窗戶(hù)玻璃內(nèi)嵌入N個(gè)溫差發(fā)電片的N為5-20。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了屬于溫差發(fā)電裝置的一種利用冬夏窗戶(hù)溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng)。該系統(tǒng)是在窗戶(hù)玻璃內(nèi)嵌入N個(gè)溫差發(fā)電片,溫差發(fā)電片由緊固環(huán)密封固定在窗戶(hù)玻璃上,窗戶(hù)玻璃密封固定在窗戶(hù)框內(nèi),溫差發(fā)電片的輸出通過(guò)引出導(dǎo)線連接到串聯(lián)的穩(wěn)壓模塊、升壓模塊、蓄電模塊和供電模塊組成溫差的發(fā)電蓄電系統(tǒng)。本實(shí)用新型得到一定電壓,并通過(guò)穩(wěn)壓模塊,升壓模塊,蓄電模塊使得生產(chǎn)出品質(zhì)較好的電能??蓱?yīng)用于建筑物或者列車(chē)的窗戶(hù)上,在冬夏兩季提供室內(nèi)(列車(chē)內(nèi))照明;由于溫差穩(wěn)定而且其中蘊(yùn)含的能量巨大,電路具有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力,也可以作為電子產(chǎn)品的充電電源。
文檔編號(hào)H02J7/32GK202586475SQ201220210668
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者陳湘龍, 尹水娥, 袁佳煌, 佘昊龍, 方雨亨 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)(保定)