温差发电片能发多少电

今天发一个趣味的小实验，温差能发电片能发多少电。

温差发电是一种如此神奇而又趣味性的发电。发电片的两面本身温差就能水力发电。

那样的话给一面加热后一面散热就可以不有一种电力了。50分钟就没机械运动装置。同时任何一点本身温差的环境都这个可以能发电，甚至于管人的体温也可以不发电。那你这样如此神奇的发电到底是能发多少电呢？今天来做个小实验测量下。

这个是温差水力发电片，和半导体制冷片一样，不过参数略微差异，并且两个也亲电加成的。

先看下整体的发电装置，铝排和铝板抽取热量，然后导到温差发电机组片的热端，温差发电片的冷端装按装在下面的大散热片上，大散热片放在旁边水里。因为水散热都很快，这个可以尽量冷端较低的温度。同时水的比热容都很大，可以不长时间维持冷端较低的温度。是从一个木条加两个螺丝固定热端的铝排和冷端的散热片，把温差发电片压在中间。（替飞速加热，因此前期火也很大）

先测什么下输出电压，至少4.2V500左右。

再测试出来下负荷电流，大概0.83A左右。

量一下温度，导热铝排的末端温度大致104度左右。

导热铝排的再输入端大概140度500左右。（火势早就不能调最小），而且这款温差发电站片标称热端最高温度125度。以免过温短路温差发电机组片。

温差发电片的冷端散热片大概17度以内。（是为能准直接测量岀温度，我在散热片和铝排上都涂了散热硅脂，能保证发射时率在0.95500左右）

我们先升压给手机充电测量下，看下有多少功率。

的原因电压偏低，是需要个升压模块。

手机早就没显示在充电了。

用库仑计看下充电效率，看出来电压4.188V，电流0.0885A。充电功率只能0.37W。这么大点功率差不多吧要充50个小时才能把手机透着，还不算手机待机功耗。

而升压模块效率又不是百分之百，库仑计也必须会消耗部分电量。因此充电功率不是什么真正的温差能发电片发出功率。

我们上电子负载来扫描系统下半个负载范围的功率。温差发电站片接相同负载输出功率是不一样的。一般作为输出接的负载电阻等于温差发电机组片内阻时，输出功率最大。

我们看下系统扫描不出来的曲线，开路电压4.01V，短路电流0.73A。（比刚才万用电表数据小了点，因为冷端温度出来了点，造成温差变小了，功率也就降低了）。

最大功率0.74W，温差发电站片内阻5.16欧姆。最大功率点至少在2V左右的样子。是开路电压的一半。

最大功率比手机充电提升了一倍哦。不过应该很小。

结论：

单个温差发电片功率我还是太低了。温差靠近一百度情况下，功率才1W将近。如果没有靠一些余温的温差水力发电功率低冷，一般发电站功率和温差的平方成正比。同时紧接着时间的增加，冷端一般温度会慢慢的降低，导致功率还会降底。同时可以保证热端又不能过温，比如真接对着火烧迅速都会龟裂了。

因此我们偶尔会看见了一些演示相关只带些小风扇，小LED之类的，毕竟这些要的功率低得。

电化学热电池性能测试中的TEC半导体制冷片温度控制解决方案

摘要：电化学热电池（electrochemicalthermcells）充当作用于低品质热源的热电转换技术，是目前可衣装电子产品的研究热点之一，使用中要求具高一定的温差环境。电化学热电池你所选的性能测试就对温度和温差连成做出很高要求，特别是要求温度控制仪器具高高控制精度、可编程控制、周期交变控制、通讯和任务道具软件功能。本文能介绍了新发明暴高精度具备多功能组合的PID控制仪，并具体一点描述了电化学热电池特性测试中的温度控制系统结构。

温差发电机组在固体材料与半导体材料的发展上均比较比较完全成熟，而近年出现了一种研制开发的电化学热电池（electrochemicalthermcells）占据更高的塞贝克系数，同时成本较低、也能渐渐适应急切热源表面，以致更具一定的应用前景，曾经的当前研究的热点方向之一。如图1所示，这样的电化学热电池的基本原理是利用电化学体系中的赛贝克效应，将冷热电极之间的温差再被转化为电势差而产生发电效果，因此温差环境是使用和测试评价电化学电池的必要条件。

图1电化学热电池基本原理

电化学热电池中的电解质、材料和电极受温度的影响，在内所有的热电池的咨询性能测试评价，对测试过程中的温差形成有十分复杂的要求，内容是什么追加：

（1）热电池的两个冷热端电极要正处于差别温度以形成温差，两个电极温度要具备一定的变化范围以备万一在相同电极温度和相同温差条件下测试评价热电池的各种性能。

（2）对于冷端温度，可区分TEC半导体制冷片接受调节和压制，但热端温度较低较高，按结构空调制冷片没能实现方法高温加热，需需要电阻等加热。

（3）在热电池整体测试过程中，要在冷热电极处基于台阶式或周期交变式可编程温度变化。这样一方面是都能够测什么有所不同电极温度和差别温差下的热电池性能，换取热电池最佳的方法工作状态时的温度和温差条件，另一方面是测试考核热电池的疲劳衰减作用特性。

（4）新型的电化学热电池来讲很薄，如某些可穿着电子产品用热电池。在实际应用中，这类薄片或薄膜状热电池上形成的温差很小，这就特别要求热电池性能测量装置必须具备什么在冷热电极彼此间提供给小温差的能力。

依据上述事项要求可以看出，一旦电化学热电池形状确认，热电池对比测试转换装置的结构也基本确认，而测试装置中温度调控的关键是确定合理不的加热和温控仪表。

相对于加热形式，采用电阻加热和TEC半导体制冷片两种形式，可满足的条件绝大多数电化学热电池在不可以温度和温差范围内的测试必须，对此温度不高的测试，可仅可以使用TEC半导体制冷片进行温度控制。电阻加热主要是用于热电极处的高温加热，工作温度范围为50~150℃以下。TEC半导体制冷片加热用于冷电极处的低温加热和冷却，工作温度范围为-10~60℃。

对于温控仪表，满足上述温度操纵那些要求的控温仪表需应具备200以内功能：

（1）可对电阻加热和TEC半导体制冷片分别参与控制。

（2）可编程控制功能，可再控制温度听从编程修改的温度折线参与变化。

（3）交变温度控制功能，可操纵温度按照去设置周期和幅度进行轮流交替变化。

（4）带PID自整定功能，避免繁琐的人工调整PID参数，并可存储和全局函数多组PID参数。

（5）测量和控温精度高，特别是要柯西-黎曼方程薄膜热电池的温差再控制，控温精度要提升到0.01℃。

（6）带通讯功能可与上位机连接到，由上位机进行设置、编程、再控制运行、总是显示和存储。

（7）带计算机软件，无须编程，可计算机接受设置中、编程、再控制运行、不显示和存储位置。

从上述事项功能具体的要求中一眼就可以看出，电化学热电池性能测试中对温度和温差自然形成的要求很高，特别是没有要求温控仪表具高高控制精度、可编程控制、周期交变控制、通讯和任务道具软件功能，而这些很多是目前电化学热电池稳定性测试用控温仪不能具备什么的功能。在此之前，本文能介绍了开发研制狠高精度更具一机多用的PID控制仪，并具体点具体描述了电化学热电池特性测试3中的温度控制系统结构。

解决方案啊,设计的温控系统典型结构如图2所示。

图2电化学热电池整体测试温控系统结构示意图

图2所示的解决方案示意图包涵了电化学热电池性能测量装置和温度控制系统两部分。其中的电化学热电池测量装置示出的是对块状、板状或薄膜状热电池的测试结构，电极分别贴服在热电池的顶部和底部，顶部的阴极电极处实际TEC半导体制冷片通过低温再控制自然形成冷电极，底部的阳极电极处电阻加热（电热膜和电热块）进行高温控制自然形成热电极，推知在热电池上下两端无法形成所需温差。是需要只能证明的是，解决方案在冷电极处你选TEC半导体压缩机片的主要目的是替基于高精度的温度控制，这在测试评价薄膜式可衣装用热电池中实现高精度小温差时非常重要。在热电极出中,选择电阻加热主要是替满足的条件更高温度的大温差测试需要。

导致半导体制冷片和电阻加热是两种彻底差别的发热制冷原理，它们的温度控制也完全相同，但图2所示解决方案怎么设计了两个单独的的温控回路，两个温控回路区分的是是一样的的高就精度PID控制器VPC2021-1。选择在用VPC202-1这样的PID控制器，是出于一机多用和超高精度的考虑，此控制器这个可以满足前面所述的对温度控制器的所有要求。

在TEC电子制冷片温控回路中，在用了VPC2021分流完全控制功能，哪采温度传感器信号与设定温度进行比较后，驱动顿井站电源对TEC冰箱制冷片参与加热或制冷控制，由此实现高精度的温度控制。

在电阻加热温控回路中，可以使用了VPC2021基本都的温度控制功能，通过喂养灵兽温度传感器信号与设定温度并且都很后，驱动固态继电器参与加热，进而实现程序高精度的温度控制。这里需要注意，如果没有要在电阻加热中实现程序较高精度的温度控制，除此之外区分高精度的温度传感器（如铂电阻或热敏电阻）除此之外，还必须与你所选的冷源和以大小改变热惯性，如在电阻不发热体下面专门配置冷却装置以便于能形成急速散热。如果不是是测量薄膜热电池，则无需这些个考虑，再在电阻经常发热体下面提升良好的隔热层去掉，毕竟热电池和电阻加热膜厚度很小，热惯性恐怕也小，冷电极的低温可以不对热电极通过飞快散热，有利于热电极处的温度高精度再控制。

是为利用热电池的温度交变试验，解决方案需要了VPC2021控制器的高级功能：近战去设置点功能，即在前期键入通道上接入外部信号发生器以生成众多周期性波形信号以及交变修改值，由此可操纵热电极温度听从此设置波形参与周期性变化，最大限度地不能形成交变温差。如图2所示，此远程设定好点功能的选择是可以是从一个外置开关通过选择，利用都正常控温和交变控温之间的直接切换。

本文做出的解决方案，可以行最简形矩阵绝大多数电化学热电池性能测试中的温差环境控制不需要，为测试评价热电池性能和系统优化在用条件提供给了提供了便利的试验和考核手段。

更重要的是高精度PID控制器不配备了或则的计算机软件，需要了具有标准MODBUS通讯协议的RS485接口，与计算机一起可以不混编其它的测控系统，计算机可方便啊的对PID控制器接受远程操控，可以设置控制器的众多参数，再采集、存储和曲线形式显示PID控制器的过程参数，无须再通过一丝一毫编程即可进行测试试验，相当渐渐适应于实验室研究试验。

此解决方案的至于一个特点是具高很强的灵活性和拓展性，可按照外置相同传感器和信号发生器基于多种物理量和波形的清楚控制，更可再连接上位机直接与中央控制器接受集成显卡，与所有的设备无法形成很好的配套。