[发明专利]发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及发电系统。

背景技术

以往，在汽车引擎等内燃机、锅炉、空调设施等热交换器、发电机、马达等电动机构、照明等发光装置等各种能量利用装置中，例如，作为排热、光等，释放以及损失大量的热能。

近年来，根据节能的观点，要求回收所释放的热能并再用作能量源，作为这样的方法，例如，提出有在汽车的废气系统中，在排气净化催化剂以及消音器之间设置废气热交换器，并在该废气热交换器中，使排气管中的废气均匀化，并且在排气管以及冷却器之间配置由Bi2Te3构成的热电元件(热电模块)而成的热电发电机(TEG)(例如，参照下述非专利文献1)。

在该热电发电机中，在被废气加热的排气管与冷却器之间配置热电元件，使其一方面以及另一方面产生温度差，通过热电元件的塞贝克效应，进行发电。这样得到的电力通常经由升压型DC－DC转换器等而蓄电到车载电池等，并根据需要适宜使用。

非专利文献1：MTZ Motortechnische Zeitschrift 0412009Volume70(出版社vieweg)

发明内容

但是，在上述非专利文献1记载的热电发电机中，在排气净化催化剂以及消音器之间使用均匀化的废气、即恒定温度的废气来进行发电。通过这样的方法得到的电力的电压小并且恒定(直流电压)，所以存在无法通过简易的结构高效地升压，蓄电效率不佳这样的缺陷。

本发明的目的在于提供一种能够以更优良的效率进行蓄电的发电系统。

本发明提供一种发电系统，其特征在于具备：热源，温度历时性地升降；第1设备，通过所述热源的温度变化而电极化；以及第2设备，用于从所述第1设备取出电力。

另外，在本发明的发电系统中，其特征在于：所述热源周期性地进行温度变化。

另外，在本发明的发电系统中，其特征在于：所述第2设备将电力取出为周期性地变动的波形。

另外，在本发明的发电系统中，其特征在于：所述热源是内燃机。

另外，在本发明的发电系统中，其特征在于：所述第1设备通过压电效应而电极化。

另外，在本发明的发电系统中，其特征在于：所述第1设备通过焦热电效应而电极化。

另外，在本发明的发电系统中，其特征在于：所述第1设备通过塞贝克效应而电极化。

另外，在本发明的发电系统中，其特征在于：所述热源具有多个，通过多个所述热源间的切换，产生温度变化。

根据本发明的发电系统，使用温度历时性地升降的热源，所以能够取出变动的电压，其结果，相比于作为恒定电压取出的情况，能够通过简易的结构，高效地升压而蓄电。

附图说明

图1是示出本发明的发电系统的一个实施方式的概略结构图。

图2是示出图1所示的第1设备的一个实施方式的概略结构图。

图3是示出图1所示的第1设备的另一实施方式的概略结构图。

图4是示出对本发明的发电系统进行车载的一个实施方式的概略结构图。

图5是图4所示的发电系统的主要部分放大图。

图6是在实施例1中使用的发电系统的概略结构图。

图7是示出在实施例1中得到的发电电压与温度变化的关系的曲线。

图8是在实施例2中使用的发电系统的概略结构图。

图9是示出在实施例2中得到的发电电压与断续光的照射周期(斩波频率：0.12Hz)的关系的曲线。

图10是示出在实施例2中得到的发电电压与断续光的照射周期(斩波频率：0.13Hz)的关系的曲线。

图11是示出在实施例2中得到的发电电压与断续光的照射周期(斩波频率：0.38Hz)的关系的曲线。

图12是示出在实施例2中得到的发电电压与断续光的照射周期(斩波频率：0.56Hz)的关系的曲线。

图13是示出在实施例2中得到的发电电压与断续光的照射周期(斩波频率：0.80Hz)的关系的曲线。

图14是示出在实施例2中得到的发电电压与断续光的照射周期(斩波频率：1.06Hz)的关系的曲线。

图15是示出在实施例3中得到的发电电压与热风的照射周期的关系的曲线。

图16是在图15中将作为加热/放冷＝10s/20s的范围放大而示出的图。

图17是在图15中将作为加热/放冷＝5s/15s的范围放大而示出的图。

图18是示出在实施例4中得到的发电电压与热风的照射周期(加热/放冷＝250s/250s)的关系的曲线。