温差发电技术在国防工程中的应用探讨.pdf

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1、船电技术I综述V01．35No．032015．03温差发电技术在国防工程中的应用探讨李锴1，张海涛2(解放军理工大学国防工程学院，南京210007)摘要：温差发电技术是一种绿色环保的发电方式，它可以利用太阳能、地热能、海洋热能、工业余热废热等低品位能源转化为电能。温差发电器是能将热能直接转化成电能的固态装置，具有结构简单、稳定可靠、无运动部件、绿色环保等优点，广泛地应用于航天、军事领域，在废热的回收利用方面也展现出良好的应用前景。本文首先简要地介绍了温差发电技术的国内外研究进展，探讨了温差发电技术在国防工程电力系统建设中的应用前景，对发电系统进行设计，提出了存在问题并进行

2、展望。关键词：塞贝克效应温差发电国防工程中图分类号：TM619文献标识码：A文章编号：1003．4862(2015)03—0008-04ReviewonThermoelectricPowerGenerationTechnologyUsedinNationalDefenseProjectLiKail，ZhangHaita02(EngineeringInstituteofNationalDefense，PLAUniversityofScience&Technology，Nanjing210007，China)Abstract：Thermoelectricpowergenera

3、tionisanenvironment-friendlypowersourcewhichcanusethelow-gradeheatenergysuchassolarhea&geothermalenergy,industrialwasteheatandSOon，togenerateelectricity．Thermoelectricgeneratorsaresolidstatedeviceswhichcandirectlyconvertthermalenergytoelectricityandhaveadvantagesofsimplestructure，reliabil

4、ity,nomovingpartsandbeingfriendlytotheenvironment,canbewidelyusedinaerospace，militaryfields，andhavebroadprospectsinapplicationofrecoveryofindustrialwasteheat．砌如paperbrieflyreviewstherecentdevelopmentsandapplicationstatusaboutthermoelectric，discussesthethermoelectricpowergenerationtechnolo

5、gyapplicationsindefenseprojectsintheelectricitysystemconstructionandgivesproblemsofthermoelectricgeneratorsandtheirsolutions．Keywords：Seebeckeffect,"thermoelectricityjdefenseprojects0引言温差发电结构简单、无噪声、使用寿命长，是被世界公认的绿色环保发电方式。由于其显著优点，温差发电在军事、航空等领域得到了广泛应用。随着石油储量曰益减少，发达国家更加重视温差发电技术在民用领域的研究。我国虽然在温

6、差发电理论和热电材料制作方面具有一定的理论实力，但是在温差发电器综合设计和应用方面收稿日期：2014．10．18作者简介：李锴(1987一)，男，硕士。研究方向：国防工程内部柴油机组尾气温差发电。8的研究还很欠缺。随着智能L也例技术不断发展，国防工程的内部能源系统如何应对战争威胁L!j土当务之急，温差发电系统提供了一个特殊的解决方式。国内外温差发电技术的研究进展自20世纪60年代以来，由于国防、军事等特殊行业需求，温差发电技术的应用迅速发展，一些具有较好热电性能的材料，如Bi2Te3、PbTe、SiGe等十

7、j继而生。前苏联和美国先后研发了数千个放射性问位素或核反应堆温差

8、发电器用作航空、海洋装置的电源。随著环境污染加剧和能源危机，人们开始关注温差发电在废余热利用中的V01．35No．032015．03船电技术{综述价值，很多国家己将发展温差发电技术列为长期能源开发计划。日本开展了一系列以“固体废物燃烧能源回收研究计划”为题的政府计划，研究用于固体废物焚烧炉的废热发电技术⋯。在美国能源部和纽约州能源研究开发权利机构资助下开发了汽车尾气余热发电系统，使用20组HZ一20热电模块，最大输出功率255．1W【2J。国内在温差发电方面的研究起步相对较晚，工业应用极少。80年代中期，中国能源所对半导体温差