[实用新型]一种时域温差供电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电装置的技术领域，特别涉及一种利用时域温差使得温差发电芯片实现对负载等供电的装置。

背景技术

公开号为CN105048874A的专利文献指出：为了满足人类生活的需要，越来越多的传感器需要被安放在人迹罕至或者环境恶劣的地区，这些地区恶劣的环境决定了人们无法使用化学电池为无线传感器节点供电，因为在这些地区更换化学电池往往是一件不太可能的事情，所以该文献公开了一种结构简单其能够利用温差发电的微型温差发电器。

除此之外，还有大量的利用温差发电装置进行微能量采集的技术，如公开号为CN102291058A、CN101610052、CN103520898A、CN103595299A等文献均对温差发电技术的应用场合进行了扩充。

目前，温差发电装置主要是利用装置的两个热交换表面同一时刻的温度差来转换成电能，然后或者储存起来或者直接加以利用。

但是，这种方案只适用于发电装置的两个表面在同一时刻具有的温度差才能够被利用来转化成电能，现有技术中，一般都是发电装置一面需要外接额外的加热/制冷装置来获得恒温(或接近恒温)的热源或者冷源，以实现和另一面持续保持温差，来达到发电的目的。

对于我们日常经常碰到的时间跨度上的温度差，现有技术并未给出利用的解决方案，比如利用大自然赋予的昼夜温差等(我们简称为时域温差)。这种时域温差是非常普遍的，是发电装置周围环境温度的变化引起的，或者如果能够巧妙地加以利用将会对我们日常的生产生活带来极大的便利性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种无需额外人工热源，主要靠环境介质温度的变化来实现温差发电芯片供电的装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型中披露了一种时域温差供电装置，本实用新型的技术方案是这样实施的：

一种时域温差供电装置，包括温差发电芯片、储温体、供电端以及极性转换电路；所述温差发电芯片包括第一面和第二面；所述温差发电芯片第一面紧贴所述储温体；所述储温体含有高比热容物质；所述温差发电芯片将产生的电能输出至所述供电端；所述储温体的热源为环境介质；所述极性转换电路包括双极性输入端以及单极性输出端；所述温差发电芯片将其产生的电能通过极性转换电路输出到所述供电端；所述温差发电芯片的输出端与所述双极性输入端电性连接；所述单极性输出端与所述供电端电性连接。

优选地，所述极性转换电路为无极性升压电路。

优选地，所述时域温差供电装置还包括与所述温差发电芯片第二面紧贴的散热件。

优选地，所述储温体为储温箱；所述储温箱紧贴所述温差发电芯片；所述储温箱内装有高比热容液体，所述高比热容液体为水、防冻液、冷却液、油中的一种或多种。

优选地，所述储温箱包括导温层；所述导温层一面紧贴所述温差发电芯片，另一面设置有若干伸入所述高比热容液体内的导热件。

优选地，所述导热件包括连接于所述导温层的导热片，以及设置于所述导热片表面的导热翅。

优选地，所述储温箱还包括与所述导温层外侧下沿连接的箱体侧壁；所述箱体侧壁顶端设置有下凹槽；所述导温层外侧下沿设置有位置与所述下凹槽相对应的上凹槽；所述下凹槽以及所述上凹槽之间设置有密封垫；所述上凹槽内设置有上凸刺；所述上凸刺插入所述密封垫内。

优选地，所述散热件包括散热底层以及设置于所述散热底层上的散热条；所述散热件表面的颜色为深色；所述储温箱表面的颜色为浅色；所述温差发电芯片与所述散热底层、所述储温箱的接触面间分别设置有导热硅脂、导热粉或散热金粉中的至少一种高导热介质。

优选地，所述温差发电芯片为多片，所述多片温差发电芯片集中紧贴所述储温箱的一面或者多面。

实施本实用新型的有益效果是：

1、环境介质温差的变化，使得温差发电芯片一面的温度处于不断变化之中，储温体使得温差发电芯片另一面的温度变化相对滞后，由此实现利用环境介质温度使得温差发电芯片工作的目的；

2、散热装置外表设计为深色系，增强了换热效果，储温箱外表设计为浅色系，降低了吸热效率，使得温差发电芯片在露天环境下，两面的温差更明显；

3、储温箱内导热件的设置使得储温箱温度的分布更为平均，使得和导温层接触的温差发电芯片的接触面能与另一面持续保持较大的温差。

附图说明