[发明专利]方便功率参数自由扩展的热电发电机及热电器件

说明书

技术领域

本发明属于热电器件封装领域，尤其涉及一种方便功率参数自由扩展的热电发电机及热电器件。

背景技术

热电器件是指可以直接实现电能与热能相互转换的一类电子元件，其核心是由多组P、N型热电材料串并联起来组成的热电模块。

热电器件的应用迄今已有一百多年的历史，早期主要是用来探测温度，后来随着高性能热电材料的开发，又被广泛应用于电子控温、废热发电等领域，例如：锅炉或汽车废气余热的回收利用、太阳能和地热资源的利用、野外供电、汽车座椅控温、便携式冰箱、温度传感器、植入式人造器官电源和微型燃料电池等。

目前商用的热电器件一般为长宽若干厘米的薄片，单片功率通常小于20瓦，在大功率应用时就要多片级联输出。通过多个热电器件的串联和并联的组合，可以拼凑出满足负载要求的额定输出电压和电流值的热电发电机。由于本身具有小型和便携的特点，热电发电机常用于多种不同的负载供电。

然而以固定方式连接热电器件组成的热电发电机通常不能根据负载的需要随时改变电压和电流。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方便功率参数自由扩展的热电发电机及热电器件。

为此，本发明一方面提供了一种方便功率参数自由扩展的热电器件，包括：主体，包括热电模块、在热电模块外周延伸的正极内引线和负极内引线；以及四组外部输出端子，排列在主体的四周，主体的每一边侧均包括与正极内引线电连接的正极输出端子和与负极内引线连接的负极输出端子，各输出端子包括在主体外延伸的引脚部和在引脚部上形成的接线体。

进一步地，上述接线体为与主体的底部平面垂直布置的连接柱或连接套。

进一步地，上述正极内引线在热电模块外周的第一侧和第二侧延伸，负极内引线在热电模块外周的第三侧和第四侧延伸，其中，第一侧、第二侧、第三侧和第四侧在热电模块的四周呈顺时针或逆时针方向顺次排列。

进一步地，上述主体呈正方形，主体的每一边侧的两个输出端子关于每一边侧的宽度中心对称设置，并且每一边侧的两个输出端子之间的间距相等。

根据本发明的另一方面，提供了一种方便功率参数自由扩展的热电发电机，包括安装板、在安装板上阵列的多个根据上述的热电器件、以及按照预定的功率参数电连接各热电器件的一组连接件。

进一步地，上述一组连接件中的各连接件包括连接长度可选择的连杆和位于连杆两端的与接线体相适配的连接套或连接柱。

进一步地，上述多个热电器件沿纵向和横向等间距布置，一组连接件包括第一种连接长度的连接件、第二种连接长度的连接件和第三种连接长度的连接件。

其中，第一种连接长度的连接件为短路连接件、第二种连接长度的连接件为并联连接件、第三种连接长度的连接件为串联连接件。

本发明还提供了一种方便功率参数自由扩展的热电发电机，包括：主体，包括平面阵列的多个热电模块，其中，各热电模块外周设有正极内引线和负极内引线，在各热电模块四周的每一边侧布置有正极输出端子和负极输出端子，其中，正极输出端子与正极内引线电连接，负极输出端子与负极内引线电连接，各输出端子上设有接线体；以及一组连接件，按照预定的功率参数电连接各热电模块的输出端子。

进一步地，上述多个热电模块沿横向和纵向等间距布置，一组连接件包括连接同一热电模块外周的同一边侧的两输出端子的第一连接长度连接件、连接相邻两热电模块的相对侧的两输出端子的第二连接长度连接件和第三连接长度连接件。

进一步地，上述接线体为连接柱，一组连接件中的各连接件包括连接长度可选的连杆和在连杆两端与连接柱插接的连接套；或者上述接线体为连接套，一组连接件中的各连接件包括连杆和在连杆两端与连接套插接的连接柱。

在本发明中，每个热电模块的输出参数只占目标额定值的很小比例，通过在各热电模块的四周的每个侧边设置负极输出端子和正极输出端子，这样通过选择相应的电连接方式（串联、并联或短路）可将阵列的多个热电模块组合而获得所需目标额定值的热电发电机，使得热电发电机输出参数多样化，方便功率参数的自由扩展。同时可实现热电模块的完全标准化生产，根据客户要求快速定制和改变热电发电机所需的输出参数，降低设计和生产成本。

除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本发明具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。

附图说明

构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中：

图1是根据本发明热电器件的结构示意图；