[发明专利]一种路灯发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及热电领域，特别是涉及一种路灯发电装置。

背景技术

塞贝克(Seebeck)效应又称作第一热电效应，它是指由于两种不同电导 体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。产生Seebeck 效应的主要原因是热端的载流子往冷端扩散的结果。温差发电是利用塞贝克 效应把热能转化为电能。当一对温差电偶的两结处于不同温度时，热电偶两 端的温差电动势就可作为电源。

常用的是半导体温差热电偶；这是一个由一组半导体温差电偶经串联和 并联制成的直流发电装置。每个热电偶由一N型半导体和一P型半导体串联而 成，两者联接着的一端和高温热源接触，而N型和P型半导体的非结端通过导 线均与低温热源接触，由于热端与冷端间有温度差存在，使P的冷端有负电荷 积累而成为发电器的阴极；N的冷端有正电荷积累而成为阳极。若与外电路相 联就有电流流过。这种发电器效率不大，为了能得到较大的功率输出，实用 上常把很多对温差电偶串、并联成温差电堆。

日常生活中，路灯是常见的生活用品，路灯的热能一般都是自然散发到 空气中，造成了能量资源浪费，如果将这部分热能回收利用，也会更加节能 环保，这样就需要专门设计热点模块。一个典型的热电模块是由两片瓷片组 成，瓷片能为介于两瓷片之间的N型和P型晶粒(通常是碲化铋)提供框架 并电绝缘，该热电模块的转换效率不高，且该结构很难应用在路灯中。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种结构简单、热点转 换效率高的路灯发电装置。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种路灯发电装置，包括：

底座11，其用于支撑灯杆8；

灯具6，其通过灯臂7连接至所述灯杆，其上部设有凹槽；

热电模块10，其包括U型电极1和P型电极2，其嵌入所述凹槽中，贴 近所述灯具上部；

散热块3，其设于所述热电模块远离灯具的一侧；

蓄电池9，其设于所述灯杆内部，且其输入端分别通过第一导线4和第 二导线5分别连接到所述U型电极、P型电极，其输出端以给所述灯具供电 的方式连接至所述灯具。

优选的是，所述的路灯发电装置，其中，所述U型电极为所述热电模块 的U型空槽部分。

优选的是，所述的路灯发电装置，其中，所述热电模块材质为重量份分 别为碲40-70、铋5-30、锑15-40、硒40-60的混合物。

优选的是，所述的路灯发电装置，其中，所述散热块为铜或铝散热块中 的一种。

本发明的有益效果：本案特殊设计的U型电极、P型电极恰好集成在一 起形成热电模块，散热块设于所述热电模块远离灯具的一侧，进一步保护了 热电模块，使其易于散热，以及热电模块的特殊材质，使得该结构更加适用 于灯具的热能回收，将灯具散出的部分热能回收利用，更加节能环保，该热 电模块的转换效率高，将该热电模块应用于灯具热能直接转化为供电给路灯 也是本案独创。

附图说明

图1为本发明一实施例所述的路灯发电装置中的热电模块及散热块的结 构示意图；

图2为本发明一实施例所述路灯发电装置的结构示意图。

其中，1-U型电极，2-P型电极，3-散热块，4-第一导线，5-第二导线， 6-灯具，7-灯臂，8-灯杆，9-蓄电池，10-热电模块，11-底座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照 说明书文字能够据以实施。

一种路灯发电装置，请参阅附图1-2，包括：

底座11，其用于支撑灯杆8；

灯具6，其通过灯臂7连接至所述灯杆，其上部设有凹槽；

热电模块10，其包括U型电极1和P型电极2，其嵌入所述凹槽中，贴 近所述灯具上部；

散热块3，其设于所述热电模块远离灯具的一侧；

蓄电池9，其设于所述灯杆内部，且其输入端分别通过第一导线4和第 二导线5分别连接到所述U型电极、P型电极，其输出端以给所述灯具供电 的方式连接至所述灯具。当蓄电池充满电，则采用蓄电池给路灯供电，当蓄 电池的电用完，则采用220V市电给路灯供电，整个过程中热电模块一直给蓄 电池充电。

进一步的，所述U型电极为所述热电模块的U型空槽部分。