一種可彎曲的熱電發(fā)電芯片的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及熱電效應應用領域,尤其涉及一種可彎曲的熱電發(fā)電芯片。
【背景技術】
[0002]熱電效應是指當受熱物體中的電子因隨著溫度梯度由高溫區(qū)往低溫區(qū)移動時,產(chǎn)生電流或電荷堆積的一種現(xiàn)象。熱電效應已被廣泛應用于各個領域,例如熱電偶、熱電發(fā)電機、制冷芯片等。熱電發(fā)電就是將熱能直接轉變成電能,通過高溫與低溫的溫差產(chǎn)生的熱將移動的熱能轉變成電能,使其發(fā)電。地球上任何的地方均存在溫差,可以說有無限的利用前景,應用領域可以從家庭直至整個地球,可利用的熱源溫度范圍也較為廣闊。例如中國專利文獻CN 102195535 A公開了一種熱電發(fā)電器系統(tǒng),涉及包括熱電元件和控制單元的熱電發(fā)電器系統(tǒng),該熱電元件在所述系統(tǒng)使用期間能夠?qū)⑺鲈牡谝挥性幢砻婧退鲈牡诙性幢砻嬷g的溫度差轉化成電以便通過熱能生成電功率,該控制單元用于在使用期間控制所述元件生成的電功率以符合對所述熱電元件施加的當前功率需求。再如中國專利文獻CN 102754230 A也公開了一種熱電發(fā)電模塊;以及中國專利文獻CN 103346701A公開的熱電發(fā)電系統(tǒng)。對于制冷芯片領域的應用,例如中國專利文獻CN 102192613 A公開的一種半導體制冷芯片組件。隨著世界各國對環(huán)保越來越重視,綠色清潔能源的發(fā)展備受矚目,各種能源的有效利用技術也越來越被人們所推崇,熱電效應的各類相關技術及其應用也會有更廣闊的發(fā)展前景。
[0003]熱電發(fā)電芯片是熱電發(fā)電技術中的核心,然而現(xiàn)有技術中的熱電發(fā)電芯片的封裝結構中由P型熱電元件與N型熱電元件組成列陣形式并相互串聯(lián)組成一個導電通道的熱電發(fā)電模塊,直接固定在上下兩側導熱板上,芯片也不能進行彎曲,對一些特殊結構要求的場合無法使用。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]因此,本實用新型要解決的技術問題在于提供一種可彎曲的熱電發(fā)電芯片。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的一種可彎曲的熱電發(fā)電芯片,包括金屬材質(zhì)的上導熱板、下導熱板以及夾持在所述上、下導熱板之間的熱電模塊;所述熱電模塊與所述上、下導熱板之間設置有絕緣層;所述上導熱板與下導熱板在二者左、右兩端的位置設置有連接套;所述連接套套在所述上導熱板與下導熱板的端部并能夠與所述上導熱板與下導熱板相對滑動;所述熱電模塊包括以列陣形式布置的多個P型熱電元件和多個N型熱電元件,所述多個P型熱電元件和多個N型熱電元件相互串聯(lián)組成一個導電通道;所述多個P型熱電元件和多個N型熱電元件分別安裝在一連接塊內(nèi);每個所述連接塊包括套環(huán)以及分別設置在套環(huán)直徑兩端的插塊和夾塊;所述夾塊與所述插塊接觸的兩個內(nèi)端面上分別設置有軸孔,所述插塊的兩側設置有與所述軸孔相對應的凸起。
[0006]所述多個P型熱電元件和多個N型熱電元件分別為圓柱體狀。
[0007]所述夾塊與所述插塊接觸的兩個內(nèi)端面上,在位于軸孔上方的位置還開設有導向槽。
[0008]所述導電通道上相鄰的兩個P型熱電元件和N型熱電元件之間通過NTC (負溫度系數(shù))材料線相連;所述導電通道的兩端分別與所述上導熱板以及所述下導熱板相電連。
[0009]采用上述技術方案,本實用新型的可彎曲的熱電發(fā)電芯片,在使用過程中由于所述上導熱板以及所述下導熱板為金屬板,可以彎曲變形,并且P型熱電元件和N型熱電元件安裝在連接塊內(nèi),相鄰的兩個P型熱電元件和N型熱電元件之間能夠繞軸孔的軸線相對轉動,因此當使用外力彎曲熱電發(fā)電芯片時,能夠使上導熱板以及所述下導熱板發(fā)生彎曲,使夾持在上導熱板以及所述下導熱板之間的熱電模塊發(fā)生彎曲,實現(xiàn)熱電發(fā)電芯片的整體彎曲變形。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0011]圖2為本實用新型中連接塊的結構示意圖。
[0012]圖3為本實用新型中熱電模塊彎曲狀態(tài)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下通過附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0014]如圖1所示,本實施例提供一種熱電發(fā)電芯片,包括金屬材質(zhì)的上導熱板201、下導熱板202以及夾持在所述上、下導熱板之間的熱電模塊3 ;所述熱電模塊3與所述上導熱板201之間設置有上絕緣層203,所述熱電模塊3與所述上導熱板202之間設置有上絕緣層204。
[0015]所述上導熱板201與下導熱板202在二者左、右兩端的位置套設有連接套6 ;所述連接套6套在所述上導熱板201與下導熱板202的端部并能夠與所述上導熱板201與下導熱板202相對滑動,以便于在上導熱板201以及下導熱板202彎曲時能夠與上導熱板201以及下導熱板202產(chǎn)生適當?shù)南鄬ξ灰啤?br>[0016]所述熱電模塊3包括以列陣形式布置的多個P型熱電元件和多個N型熱電元件,所述多個P型熱電元件和多個N型熱電元件相互串聯(lián)組成一個導電通道,所述導電通道的兩端分別通過傳導線301、302與所述上導熱板201以及所述下導熱板202相電連;在所述導電通道上相鄰的P型熱電元件和N型熱電元件之間通過NTC材料線300相互連接。NTC材料線是負溫度系數(shù)材料制成的線體結構,即隨著溫度的升高電阻值會越來越低,當溫度升高到一定程度時,NTC材料線也會因溫度升高而導電,完成相鄰的P型熱電元件和N型熱電元件之間的接通。該功能可用于消防的感溫探測領域,將該熱電發(fā)電芯片與報警裝置相連,隨著溫度升高能夠產(chǎn)生電能,驅(qū)動報警裝置報警。
[0017]如圖2-3所示,所述多個P型熱電元件和多個N型熱電元件分別為圓柱體狀并安裝在一絕緣材質(zhì)的連接塊303內(nèi);每個所述連接塊303包括套環(huán)304以及分別設置在套環(huán)304直徑兩端的插塊305和夾塊306 ;所述夾塊306與所述插塊305接觸的兩個內(nèi)端面上分別設置有軸孔307,所述插塊305的兩側設置有與所述軸孔307相對應的凸起308。
[0018]所述夾塊306與所述插塊305接觸的兩個內(nèi)端面上,在位于軸孔307上方的位置還開設有導向槽309。
[0019]安裝時,將一個連接塊的凸起308從上方放入到另一個連接塊的導向槽309內(nèi),再向下移動,使凸起308向下運動直至進入到軸孔307內(nèi)。相鄰的兩個連接塊能夠以軸孔307為軸線相互轉動。
[0020]由于導向槽309為豎直向上開設,而不是在水平方向上開設,從而避免了相鄰的兩個連接塊在左右方向上容易相互脫離。
【主權項】
1.一種可彎曲的熱電發(fā)電芯片,其特征在于:包括金屬材質(zhì)的上導熱板、下導熱板以及夾持在所述上、下導熱板之間的熱電模塊;所述熱電模塊與所述上、下導熱板之間設置有絕緣層;所述上導熱板與下導熱板在二者左、右兩端的位置設置有連接套;所述連接套套在所述上導熱板與下導熱板的端部并能夠與所述上導熱板與下導熱板相對滑動;所述熱電模塊包括以列陣形式布置的多個P型熱電元件和多個N型熱電元件,所述多個P型熱電元件和多個N型熱電元件相互串聯(lián)組成一個導電通道;所述多個P型熱電元件和多個N型熱電元件分別安裝在一連接塊內(nèi);每個所述連接塊包括套環(huán)以及分別設置在套環(huán)直徑兩端的插塊和夾塊;所述夾塊與所述插塊接觸的兩個內(nèi)端面上分別設置有軸孔,所述插塊的兩側設置有與所述軸孔相對應的凸起。
2.如權利要求1所述的可彎曲的熱電發(fā)電芯片,其特征在于:所述多個P型熱電元件和多個N型熱電元件分別為圓柱體狀。
3.如權利要求1所述的可彎曲的熱電發(fā)電芯片,其特征在于:所述夾塊與所述插塊接觸的兩個內(nèi)端面上,在位于軸孔上方的位置還開設有導向槽。
4.如權利要求1-3任一項所述的可彎曲的熱電發(fā)電芯片,其特征在于:所述導電通道上相鄰的兩個P型熱電元件和N型熱電元件之間通過NTC材料線相連;所述導電通道的兩端分別與所述上導熱板以及所述下導熱板相電連。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可彎曲的熱電發(fā)電芯片,包括金屬材質(zhì)的上導熱板、下導熱板以及夾持在所述上、下導熱板之間的熱電模塊;所述熱電模塊包括以列陣形式布置的多個P型熱電元件和多個N型熱電元件,并分別安裝在一連接塊內(nèi);每個所述連接塊包括套環(huán)以及分別設置在套環(huán)直徑兩端的插塊和夾塊;所述夾塊與所述插塊接觸的兩個內(nèi)端面上分別設置有軸孔,所述插塊的兩側設置有與所述軸孔相對應的凸起。當使用外力彎曲本實用新型的熱電發(fā)電芯片時,能夠使上導熱板以及所述下導熱板發(fā)生彎曲,使夾持在上導熱板以及所述下導熱板之間的熱電模塊發(fā)生彎曲,實現(xiàn)熱電發(fā)電芯片的整體彎曲變形。
【IPC分類】H02N11-00
【公開號】CN204304845
【申請?zhí)枴緾N201420776414
【發(fā)明人】溫漢軍
【申請人】浙江億谷電子科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月11日