高效分段温差电单偶仿真设计

摘要

由于温差电材料的热电性能随着温度变化而变化,优值系数ZT也随之改变,导致不同温差电材料的只在某一温度区间有较高的效率,因此,分段温差电元件概念被提出,据此可以在很大程度上提高热电转换效率.本文建立了基于P型BiSbTeZn4Sb3CeFe4Sb12、N型Bi2Te3CoSb3半导体分段温差电单偶模型异进行了ANSYS有限元分析.在对分段温差电元件长度比、截面比及负载电阻均进行优化后,得到在冷端温度为298 K,热端温度为973 K、873 K、773 K、673 K时的理论转换效率分别为15.2%、13.8%、12.1%、10.6%.