[发明专利]一种半导体温差矩阵发电装置

说明书

技术领域

  本发明涉及半导体发电技术，具体是一种半导体温差矩阵发电装置。

背景技术

温差半导体是一种利用半导体材料的 Petier 效应和 SeebeCk 效应，通过对 P . N 型半导体材料两端通电来吸热放热或者在 P . N 型半导体材料两端提供温差来发电的技术而制成的一种半导体器件，它无需化学反应且无机械移动部分，因而具有重量轻、无噪声、无污染以及启动快，能精确控温和利用各种热源来发电等特点而被广泛地应用于各个领域。随着能源的短缺及人民不断提高的环境保护意识，特别是全球气候变暖问题，温差半导体材料以其各种优点性越来越受人们的关注。 

目前温差半导体采用的导热技术主要是空气导热和液体循环导热两种。空气导热是通过在温差半导体的制热面安装庞大的采用紫铜、铝等导热较好的材料制成的各种散热器和风扇通过和空气接触的方法来导热，这种方法中导热装置的体积大，质量大，导热效果差，成本高。另外现有温差半导体的液体循环导热装置主要是在温差半导体制热面安装一个内部有循环液体容器的热传导器，通过热传导器的壁和内部的液体循环来传热，这种方法只是对温差半导体的单个工作面进行液体循环热传导，导致了对需要利用的冷能或热能传递效果差。

随着科学技术的进步，电子材料技术的发展，现有技术中的半导体温差发电材料利用了半导体制冷器件的逆方向改进而成，但该材料单个发电效率的功率小，所以应用规模不大。

发明内容

  针对现有技术的不足，本发明提供一种半导体温差矩阵发电装置，该装置利用多个单个发电装置汇流进逆变系统进行发电，操作方便，解决了现有的温差半导体成本高等的问题，发电效率高，能大规模应用，可根据需要调节发电功率。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种半导体温差矩阵发电装置，包括半导体温差发电块和分别设置在该发电块两端的金属块，金属块为正温度铜块和负温度铜块，半导体温差发电块与正温度铜块、负温度铜块之间分别通过固定硅胶固定并封闭。

所述半导体温差发电块包括半导体发电块、设置在半导体发电块内的接线柱和包覆在半导体发电块外的金属传导体，接线柱两端分别贯穿半导体发电块的上下两端，成为正接线柱和负接线柱，接线柱外设有不锈钢圆柱外壳在半导体发电块和金属传导体之间设有绝热瓷块，对金属传导体绝热、绝缘。

所述半导体发电块由至少2片的半导体发电块并联组成。

工作时，金属柱一端与半导体温差发电柱埋设在地下，金属柱另一端设置在地面上。

本发明半导体温差发电装置利用多个单个发电装置汇流进逆变系统进行发电，操作方便，解决了现有的温差半导体成本高等的问题，具有导热效果好，发电效率高，适用范围宽，成本低，可根据需要调节发电功率，适合大范围推广的优点。

附图说明

图 1 是本发明半导体温差发电装置的结构示意图； 

图2为半导体发电块的结构示意图；

图3为图2的剖面图；

图4是本发明的半导体温差发电装置的工作原理图。 

图中：1.正温度铜块  2.半导体温差发电块  2-1.半导体发电块  2-2.正接线柱  2-3.负接线柱  2-4.绝缘瓷块  2-5.金属传导体  3.负温度铜块。

具体实施方式

  下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，但不是对本发明的限制。

实施例：

参照图1，本发明一种半导体温差矩阵发电装置，由半导体温差发电块2和分别通过螺纹连接设置在该发电块2两端正温度铜块1和负温度铜块3，半导体温差发电块2与正温度铜块1、负温度铜块3之间分别通过固定硅胶固定并封闭。

参照图2-3，半导体温差发电块2包括半导体发电块2-1、设置在半导体发电块2-1内、并分别贯穿半导体发电块2-1的上下两端的正接线柱2-2、负接线柱2-3和包覆在半导体发电块2-1外的金属传导体2-5，在半导体发电块2-1和金属传导体2-5之间设有绝热瓷块2-4，对金属传导体2-1绝热、绝缘。半导体发电块2-1由至少2片的半导体发电块2-1并联组成。

参照图4，工作时，将本装置的正温度铜块1与半导体温差发电块2埋设在地下，负温度铜块3另一端设置在地面上，空气中的温差在正温度铜块1和负温度铜块3传导，流经半导体温差发电块2产生电能，使本装置具有导热效果好，发电功率高的优点。