[发明专利]发电模块和发电装置

说明书

本申请的实施例提供一种发电模块，包括：集热筒体，用于容纳同位素热源；密封壳体，设置在集热筒体外侧，密封壳体与集热筒体之间形成密封间隙；多个散热片，设置在密封壳体外侧，以对密封壳体进行散热；多个热电转换器，设置在密封间隙中，热电转换器的一个端面朝向集热筒体，另一个端面朝向密封壳体，以借助集热筒体和密封壳体之间的温差生成电能。本申请实施例提供的发电模块和发电装置具有较高的热电转换效率。

技术领域

本申请涉及同位素电池技术领域，具体涉及一种发电模块和发电装置。

背景技术

同位素电池被广泛应用于深空探测领域，相关技术中所提供的同位素电池通常包括热电转换器、热端集热筒体、冷端集热筒体和密封壳体，密封壳体用于进行密封，以构建真空氛围或者惰性氛围，这样的电池中热电转换器冷端的温度较高，导致热电转换效率较低。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供克服上述问题或至少部分解决上述问题的一种发电模块和发电装置。

根据本申请实施例的第一个方面，提供一种发电模块，包括：集热筒体，用于容纳同位素热源；密封壳体，设置在集热筒体外侧，密封壳体与集热筒体之间形成密封间隙；多个散热片，设置在密封壳体外侧，以对密封壳体进行散热；多个热电转换器，设置在密封间隙中，热电转换器的一个端面朝向集热筒体，另一个端面朝向密封壳体，以借助集热筒体和密封壳体之间的温差生成电能。

根据本申请实施例的第二个方面，提供一种发电装置，其包括多个如本申请实施例的第一个方面所描述的发电模块，多个发电模块串联。

本申请实施例提供的发电模块和发电装置具有较高的热电转换效率。

附图说明

图1为根据本申请实施例的发电模块的示意图；

图2为图1中示出的发电模块的局部放大示意图；

图3为根据本申请实施例的热电转换器的示意图；

图4为根据本申请实施例的发电装置的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一个实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的实施例首先提供一种发电模块1，参照图1和图2，其包括集热筒体10、密封壳体20和多个热电转换器30以及多个散热片40。

集热筒体10用于容纳同位素热源，放射性同位素在衰变的过程中会释放出热能，本实施例提供的发电模块1就是利用该热能来进行发电。该同位素热源可以是任何合适的放射性同位素，例如锶90、钚238等，集热筒体10的具体尺寸可以根据具体所选用的同位素热源以及所需要达到的发电功率等来确定，对此不作限制。

密封壳体20设置在集热筒体10的外侧，集热筒体10与密封壳体20之间形成密封间隙，可以理解地，根据本领域的相关要求，同位素热源需要处于真空环境中或者惰性气体氛围中，因此，集热筒体10与密封壳体20之间需要形成密封间隙，该间隙的密封可以是由密封壳体20独立完成的，也可以是由密封壳体20与其他的部件相配合来完成的，例如，密封壳体20可以是一个筒体，其端面可以与一个盖体密封连接，从而，使得密封壳体20与集热筒体10之间形成密封间隙。又例如，密封壳体20可以是一个密封的壳体结构，集热筒体10设置在其内部。本领域技术人员可以根据实际需求来设置，对此不作限制。

热电转换器30设置在集热筒体10和密封壳体20之间，散热片40设置在密封壳体20的外侧。由于同位素热源的存在，集热筒体10将会具有较高的温度，而由于散热片40的存在，密封壳体20将会具有较低的温度，二者之间将会存在温差，热电转换器30就是利用该温差来进行发电。