[发明专利]新一代不耗发动机动力的汽车发电机

说明书

一：技术领域

本发明涉及到能源和交通领域。

二：背景技术

传统的汽车发电，不但要消耗汽车的大量机械能，而且要皮带传动，所需要的空间比较大，从而使汽车发动机变得复杂臃肿，本发明的新一代不耗发动机动力的汽车发电机，不但不消耗汽车发动机的机械能，而且给发动机瘦了身，发动机的外置结构变得简单、简洁，整车的毛病率也大大降低。

三：发明内容

传统汽车发电机的时代即将过去，新一代不耗发动机动力的汽车发电机的汽车发电机即将诞生，它就是采用了热电转换发电收集发动机的热量为汽车伺服电供电方式的本发明专利。本发明的实质是利用了汽车内燃发动机机燃烧后所产生的部分热能，让它转换成电能为汽车伺服电路供电，以达到取代传统汽车发动机的目的，从而使汽车变成了不要发动机的汽车。本发明大大地节省了汽车的机械能，从而大大地节约了能源的消耗。“汽车”本为燃烧柴油、汽油、重油、天然气、液化气等燃料的内燃机车。而本发明对“汽车”的定义却还包括用于其它领域的内燃发动机，如发电机、船舶、飞行器和一些固定场合和特殊场合用途的内燃发动机。为便于叙说，本发明就将内燃式发动机和传统的汽车统称它为“汽车”。

塞贝克效应的实质是：两种金属接触时会产生接触电势差，该电势差取决于金属的电子逸出功和有效电子密度这两个基本因素。由于半导体的温差电动势较大，可用作温差发电片。就现今科技水平：实验室内的热电转换效率已经到了26％，就我们国家现有的生产的热电转换晶片的工业化水平也已经达到了15％的热电转换率。可喜的是美国由于在转换片中增加1％的稀土元素铈(cerium)或镱(ytterbium)，增加到“碲锑锗银”材料中，将热电转换工业化效率已经提升到了25％。相信不久的将来其热电转换效率一定会提高到35-40％，甚至更高。自从内燃机发明那天起，一直到科技腾飞的今天，人们一直将内燃机工作时所产生的以另外一种形式存在的一大部分能量——热能忽略而白白地浪费掉了。这其实是科技的悲哀、人类的悲哀。

殊不知还有一个暗藏的不低于总能量40％的巨大能量却自内燃机发明那天起到现在都一直被人忽视而白白地浪费掉——那就是热能。燃料在汽车气缸里面爆炸后所产生的高温热能。因为燃料在气缸内燃烧爆炸是一个巨烈的化学反应过程，它会瞬间产生高温和高压。到此为止，人们现在所利用的往往只有它的一部分——那就是爆炸所产生的瞬间压力，即高压。而高温能量却被冷却水和散热风扇丢弃在大自然中白白地浪费掉。本发明就是充分利用内燃机车的燃料与空气混合压缩到气缸顶部爆炸后所产生的部分热能。也就是将汽车发动机工作时所产生的高温能也利用起来转换成它工作时所需的电能。让汽车的热量不至于白白地浪费空气中。从而变废为宝直接达到取替原汽车发电机的节能目的。于是汽车就成了不要发电机的汽车了。这样：从使用者自身来讲，大大地节约了燃料，从而降低了汽车的使用成本，从社会角度来讲，大大节省了不可再生资源，降低了二氧化碳和有毒气体的排放量，从而减少了温室效应。于已于社会均是有利的。就现行的汽车而言，用于自身电器用的发电所消耗的动力也是惊人的，特别是空调和前大灯，现在我们用发动机工作所产生的热量免费供电，就已经供电绰绰有余。这样势必节约许多动力，从而降低了油品的消耗。虽然这是小小的改革，但节能却效果却很显著。特别是省去原汽车发电机后，发动机整体也变得瘦身、简单，制造成本也大大降低，汽车的毛病率也大大地减少。

本发明其实就是一个串联式如图1、图4或者并联式如图2、图5热交换器，放置的位置可以因地制宜，形状大小也可以因地制宜。本发明的最大优点就是在不改变汽车原来的结构，也就是在不破坏汽车发动机整体结构和造型的情况下捕捉汽车浪费掉的巨大热能。工作原理：在汽车的发动机冷却水出口与原冷却水箱之间串一个热电交换器，以收集发动机工作中所产生的热量能源，并将之变成电能储存起来为车所用，从而达到取代原发电机的目的。

四：附图说明

图1为串联式热电交换器，图中：(1)为温差发电晶片；(2)为发动机冷却高温水单元进口；(3)为高温冷却水出水口；(4)为发动机冷却水高温单元；(5)为带散热片的空气冷却单元；(6)为高温冷却水单元之间的连接管；(7)为冷却风扇；(8)是将冷却空气分散到整个热电交换器的风扇导流罩；(2)、(3)可同时朝上也可以同时朝下，也可以一个朝上一个朝下。