[发明专利]一种温差发电的灶具电源系统及其充电管理方法

说明书

本发明提供一种温差发电的灶具电源系统及其充电管理方法，该系统包括灶具主体，灶具主体上设置有温差发电单元、用于供电点火的电池盒、与温差发电单元、电池盒连接的充电管理模块、以及与电池盒连接的脉冲点火模块，温差发电单元安装在燃气灶主体的温升部件上，用于根据温升部件的温差信号将热能转换成电能，通过产生的电能对电池盒进行充电，充电管理模块用来控制电池盒正向充电，并在检测到电池盒电量充满时控制温差发电单元停止工作或切断充电回路。本发明的方法采用上述的系统进行充电管理。本发明利用燃气灶燃烧过程释放的热量来进行充电，无需经常更换电池，可以循环使用并保证使用安全。

技术领域

本发明涉及家用燃气灶具技术领域，尤其涉及一种温差发电的灶具电源系统以及应用于该系统的充电管理方法。

背景技术

温差发电是根据塞贝克效应直接将热能转化为电能，半导体温差发电片因具有无噪音、无污染、无磨损、重量轻，使用寿命长等优点，可以运用于各种余热的回收利用。但长期以来，由于受热电转换效率的制约和成本的限制，温差发电技术主要应用在航天和军事等尖端领域。近年来，一批高性能热电转换材料的出现，为温差发电技术在工业和民用产业的应用提供了可能。

气灶是常用的厨房设备，燃气灶的控制装置以及点火针等电气元件通常使用干电池或碱性电池供电。由于干电池或碱性电池寿命较短，电池需要经常更换，不便于用户使用。同时，燃气灶在燃烧的过程中，释放大量的热量，其中40％左右的热量由烟气带走和散热直接浪费。

此外，电池电量有限，因此燃气灶在使用一段时间后当电池电量低于一定值时，燃气灶点火等功能就不能正常工作，因此用户在燃气灶的使用过程中需要频繁的更换电池，一方面增加使用成本，另一方面换下的电池回收不当对环境也会造成污染，因此非常有必要对燃气灶供电结构进行改进。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种利用燃气灶燃烧过程释放的热量来进行充电，无需经常更换电池，可以循环使用并保证使用安全的温差发电的灶具电源系统。

本发明的另一目的在于提供一种利用燃气灶燃烧过程释放的热量来进行充电，无需经常更换电池，可以循环使用并保证使用安全的温差发电的灶具电源系统的充电管理方法。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的一种温差发电的灶具电源系统，其包括灶具主体，所述灶具主体上设置有温差发电单元、用于供电点火的电池盒、与所述温差发电单元、所述电池盒连接的充电管理模块、以及与所述电池盒连接的脉冲点火模块，所述温差发电单元安装在所述燃气灶主体的温升部件上，用于根据所述温升部件的温差信号将热能转换成电能，通过产生的电能对所述电池盒进行充电，所述充电管理模块用来控制所述电池盒正向充电，并在检测到所述电池盒电量充满时控制所述温差发电单元停止工作或切断充电回路。

进一步的方案中，所述燃气灶主体的至少一个所述温升部件安装有所述温差发电单元，所述温升部件为所述燃气灶主体炉头上的火盖、燃烧盘或其他在燃气灶工作时有温升的部件上。

更进一步的方案中，所述温差发电单元包括相互串联的温差发电模块以及升压恒流模块。

更进一步的方案中，所述温差发电模块包括导热面、散热面和温差发电片，所述温差发电片夹设在所述导热面和所述散热面之间。

更进一步的方案中，所述升压恒流模块包括第一升压芯片、第二升压芯片，所述第一升压芯片的输入端与所述第二升压芯片的输入端之间依次连接有第一电感、第一滤波电容、第二滤波电容以及第二电感，所述第一滤波电容与所述第二滤波电容并联并接入电源输入端，所述第一升压芯片的输出端与第一电源输出端连接，所述第二升压芯片的输出端与第二电源输出端连接。

更进一步的方案中，所述充电管理模块包括充电管理芯片、第一三极管、第一场效应管、限流电阻、充电指示灯，所述充电管理芯片的第一引脚连接至所述第一三极管的基极，所述第一三极管的集电极连接至所述第一场效应管的栅极，所述第一场效应管的源极通过所述限流电阻连接至所述电池盒的供电端。