CN108140712A - 热电发电装置和热电发电方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热电发电装置(1)，包括彼此堆叠的多个单元(7)，每个单元包括：包含至少一个热电元件(15A，15B)的热电模块(5)，于其间插入了至少一个热电元件的第一板和第二板，其中间隔体(32)插入多个第一板之一的背离相应热电模块的表面(2A)和所述相对第二板的背离相应热电模块的表面(2B)之间，所述间隔体接触所述第一板和所述第二板并且与所述第一板和所述第二板一起限定流体通道(51,52)，并且其中限定在所述相邻单元之间的所述流体通道构造成在单元的堆叠方向上以交替接的方式接收高温流体和低温流体的供应。各个板与热电模块的形状相符，板的刚度得到提升。

Description

热电发电装置和热电发电方法

技术领域

本发明涉及一种使用热电元件来进行热电发电的装置和方法，所述热电元件利用供应至其的高温流体和低温流体之间的温度差。

背景技术

采用通过塞贝克效应将热能转换成电能的热电元件的发电系统是已知的(例如专利文件1)。在专利文件1披露的现有技术中，将热电元件插入一对导热板之间以形成板状热电发电单元，将多个板状热电发电单元堆叠起来以限定用于导引高温流体的高温流体通道和用于导引低温流体的低温流体通道。

现有技术文件

专利文件

专利文件1：JP2009-81970A

发明内容

本发明要解决的问题

优选地，插入了包括多个热电元件的热电模块的多块板设置有与所述热电模块接触的大接触面积，以促进与热电模块的热交换。为了这个原因，所述板优选为平坦的以与热电模块的扁平形状相符。然而，当所述板形成为扁平状时，板的刚度会降低，结果板可能会因为高温流体和低温流体的压力而变形，这样的变形可能对热电模块施加压力而使其损坏。另外，若板的表面是平坦的，则可能无法产生高温流体和低温流体的湍流，这会导致无法向板面均匀地供给高温流体和低温流体，并且会损害各板与高温流体和低温流体之间的热交换效率。

鉴于现有技术这样的问题，本发明的首要目的是使这样的用于热电发电装置的板的成型与热电模块相符，并增加板的刚度。

解决问题的手段

为了实现这一目的，本发明的一方面是提供一种热电发电装置(1)，包括彼此堆叠的多个单元(7)，每个单元包括：包含至少一个热电元件(15A，15B)的热电模块(5)；以及于其间插入了热电元件的第一板(2)和第二板(3)，其中间隔体(32)插入其中一个所述第一板的背离相应热电模块的表面(2A)和相对的所述第二板的背离相应热电模块的表面(3B)之间，所述间隔体接触所述第一板和所述第二板并且与所述第一板和所述第二板一起限定流体通道(51,52)，并且其中限定在所述相邻单元之间的所述流体通道构造成在单元的堆叠方向上以交替的方式接收高温流体和低温流体的供应。

根据本发明的这个方面，由于一块第一板和相对的第二板是由插入所述第一板和第二板之间的间隔体来支承，这可以实现高刚度，并避免变形。此外，由于分隔体提高了第一和第二板的刚度，第一和第二板可以由薄且平坦的构件制成，进一步提高了热电模块与高温流体和低温流体之间的热交换效率。

在本发明的这个方面中，每个间隔体可以连接到对应的第一板和第二板中的一个上。

根据本发明的这个方面，每个间隔体所连接的板的刚度可以被进一步提升。

在本发明的这个方面中，每个间隔体可以是弯曲以形成多个凸部和凹部(33A，33B)的金属板(33)。

根据本发明的这个方面，每个间隔体可以用简单的结构形成。

在本发明的这个方面中，每个热电模块可以连结至第一板和第二板中的一个，并可以与第一板和第二板中的另一个相接触。

根据本发明的这个方面，在维修热电发电装置时，第一板和第二板中的另一个与热电模块能够容易地彼此分离，从而防止了热电模块的损坏。

在本发明的这个方面中，每个热电模块可以连结至第一板和第二板中的一个，并可以与连接在第一板和第二板中的另一个上的金属膜(25)相接触。

从而，金属膜和热电模块之间的接触被金属膜的变形所强化，使得热电模块和相关板之间的热交换效率得到提高。

在本发明的这个方面中，金属膜可以经由导热脂(21)而连接至第一板和第二板中的另一个。

从而，导热脂进一步改善了金属膜和热电模块之间的接触。此外，金属膜和对应板之间的接触也得到改善。

在本发明的这个方面中，第一板和第二板面对热电模块的部分(2G,3G)形成为平坦表面。

从而，板状热电模块与第一和第二板之间的热交换由于热电模块与第一和第二板之间接触面积的提高而得到促进。作为结果,这升高了热电模块两端之间产生的温度差，使得热电模块的发电效率得到提高。

本发明的另一方面是提供一种采用上述限定的热电发电装置的热电发电方法，包括以下步骤：在单元的堆叠方向上以交替方式将较高温度的高温流体和较低温度的低温流体供应到限定在间隔体中的流体通道。

根据本发明的这个方面，可以实现高效的热电发电。

发明效果

根据本发明的这些方面，在热电发电装置中，所述板能够与热电模块的形状相符，所述板的刚度得到提升。

附图说明

图1是根据本发明实施例的热电发电装置的分解立体图；

图2是从第一板的一侧观察的热电发电装置的多个单元之一的分解立体图；

图3是从第二板的一侧观察的热电发电装置的多个单元之一的分解立体图；

图4是热电模块的剖视图；

图5是第一板的第一表面的放大立体图；以及

图6是热电发电装置的剖视图。

具体实施方式

以下将参照附图说明本发明的优选实施方式。如图1所示,热电发电装置1具有多个板2和3，以及每个插入预定的板2和3之间的热电模块5。这些板2和3以及这些热电模块5组成多个相同的最小单元7，每个所述最小单元由热电模块5、于其间插入了所述热电模块5的第一板2和第二板3构成。

属于每个单元7的第一板2和第二板3各自由具有基本上呈矩形的形状相同的金属板构件构成。在所示出的实施例中，将第一板2和第二板3设置成在竖直方向上伸长的矩形。第一板2和第二板3各自设置有前表面2A、3A和后表面2B、3B，并布置成其主表面面向前后方向。尤其是，第一板2和第二板3在前后方向上堆叠，使得每个第一板2的后表面2B面对相应的(属于相邻单元7的)第二板3的前表面3A。

如图2和3所示，第一板2和第二板3各自设置有穿过板的位于矩形的四个角的第一孔2C、3C，第二孔2D、3D，第三孔2E、3E，以及第四孔2F、3F。第一和第二板2和3的第一孔2C和3C相对于彼此。类似地，第一和第二板2和3的第二孔2D、3D，第三孔2E、3E，以及第四孔2F、3F都分别相对于彼此。当被面向前方的观察者观察时，第一孔2C和3C位于右上角，第二孔2D和3D位于左上角，第三孔2E和3E位于左下角，以及第四孔2F和3F位于板2和3的右下角。每个孔的形状例如可以是圆形的。

每个第一板2的中央部2G的后表面2B和第二板3的中央部3G的前表面3A各自形成为光滑平坦表面。更具体地，这里使用的中央部2G和3G指的是除板2和3的左侧边缘部分2K和右侧边缘部分3K之外的相对于各个板2和3的竖直方向上的中央部。包括板2和3的第一孔2C和3C以及第二孔2D和3D的外周的上端部2H和3H，包括第三孔2E和3E以及第四孔2F和3F的外周的下端部2J和3J，以及沿中央部2G、3G两侧竖直延伸的左和右边缘2K、3K以这样的方式凸起，即多个凸棱11(不规则状)形成于前后表面。这些凸棱11的功能在于增加第一板2和第二板3的抗弯刚度。此外，如随后将描述的，这会引起沿第一板2的前表面和第二板3的后表面流动的流体的流动分离和振动，从而促进流体中的湍流。

多个热电模块5布置在每个第二板3的前表面的中央部3G中。每个热电模块5由多个布置在平面上的热电元件15A和15B构成，所述热电模块5基于其两侧之间存在的温度差而产生电力。如图4所示，例如，每个热电模块5包括一对板13A和13B，以及安装在两块板13A和13B之间的各个热电元件15A和15B。热电元件15A和15B构造成通过塞贝克效应来将热能转化为电能，并且包括多个P型半导体15A和多个N型半导体15B。热电元件15A和15B沿各自的板13A和13B以平面的方式布置于两板13A和13B之间。位于一板13A一侧的每个热电元件15A的端部经由电极16而与在一板13A的一侧上的相邻热电元件15B的端部相连。类似地，位于另一板13B的一侧的每个热电元件15A的端部经由电极16而与在另一板13B的一侧上的相邻热电元件15B的端部相连。将绝缘体17插入热电元件15A和15B之间以及每个电极16和相对板13A之间。因此，热电元件15A和15B形成了电路。各个热电元件15A和15B可以以串联、并联或其它方式连接。在示出的实施例中，包含在每个热电模块5中的热电元件15A和15B以串联的方式连接，形成所述电路两端的电极与对应的导线连接(参见图6)。

构成每个热电模块5的两块板13A和13B的边缘彼此连接，除了导线18从其抽出的部分。每个热电模块5形成为具有由板13A和13B限定的主平面的扁平立方体形状，换句话说，形成为板状。热电模块5以其主平面朝向前后方向的方式定位于第二板3的前表面3A上。热电模块5的前后表面形成为平滑的平坦表面。

如图6所示，垫板20插入每个第二板3的前表面3A的中央部3G和对应的热电模块5之间。垫板20设置有规定的厚度，该厚度基于第一板2的后表面2B和第二板3的前表面3A之间的距离以这样的方式选择，即热电模块5的板13A的前表面可以与第一板2的后表面2B或与连接于后表面2B的构件相接触。垫板20由具有高导热性的金属制成，例如铜或铝，并且设置有光滑且平坦的前表面和后表面。垫板20和第二板3的前表面3A的中央部3G之间以及垫板20与热电模板5的后表面之间具有导热脂21。所述导热脂21可以由本身已知的导热脂构成，在所述导热脂中具有高导热性的诸如铜、铝、氧化镁等的金属或金属氧化物的颗粒分散于硅脂等中。导热脂21填充了第二板3的前表面3A的中央部3G和垫板20之间的间隙，以及垫板20和热电模块5之间的间隙，使得第二板3和热电模块5之间的导热性得到改善。

由于在每种情况下导热脂21的黏性，垫板20保持与第二板3的前表面3A的中央部3G连接，而热电模块5保持与垫板20的前表面连接。热电模块5的导线18可以依据需要以串联、并联或其它方式来连接。

如图3和6所示，每个第一板2的后表面2B的中央部2G用导热脂21保持金属膜25。金属膜25由铜、铝等制成。金属膜25可以分割成多块以对应各个单独热电模块5的前表面，或可以由单块构成以对应热电模块5的前表面(板13A)。金属膜25的尺寸优选为与各个单独热电模块5的前表面的整个区域接触，并防止导热脂21与热电模块5之间的接触。

如图1或2所示，第一垫圈30插入第一板2的后表面2B和第二板3的前表面3A之间。第一垫圈30包括围绕第一和第二板2和3的中央部2G和3G的框部，围绕第一孔2C和3C的框部，围绕第二孔2D和3D的框部，围绕第三孔2E和3E的框部，以及围绕第四孔2F和3F的框部。第一板2的后表面2B和第二板3的前表面3A与第一垫圈30接触的部分设置有平坦表面。围绕中央部2G和3G的框部的不与任何其它框部重叠的部分形成有导出部，导线18穿过该导出部。导出部可以通过降低第一垫圈30相应部分的厚度来形成。

当第一板2和第二板3经由插入于其间的第一垫圈30组装在一起时，由第一板2的后表面2B和第二板3的前表面3A之间限定的空间被分割成包含中央部2G和3G的一个空间，包含第一孔2C和3C的一个空间，包含第二孔2D和3D的一个空间，包含第三孔2E和3E的一个空间，以及包含第四孔2F和3F的一个空间，并且这些空间被单独地密封。在其它实施例中，包含中央部2G和3G的空间与外部连通。在组装状态下，每个热电模块5的前表面与设置于对应第一板2的后表面2B上的金属膜25进行面接触。

如图2所示，分隔体32设置在每个第一板2的前表面2A的中央部2G。当多个单元7在前后方向上堆叠时，分隔体32在多个位置上与第一板2的前表面2A的中央部2G和第二板2的后表面3B的中央部3G抵靠，使得第一板的前表面2A和第二板3的后表面3B之间的距离能被保持，与此同时，所述分隔体通过支承第一板2和第二板3的中央部2G和3G来对第一板2和第二板3的中央部2G和3G提供刚度。

如图5所示，在所示的实施例中，间隔体32包括在横向方向上延伸的多个金属条33(金属板)，并且每个金属条以波状弯曲，使得每个金属条33设置有向前突出的凸部33B以及以规则间隔并以交替方式向后凹入的凹部33A。金属条33以相互隔开的关系竖直布置，使得每个金属条33的凸部33B以每个凸部33B的宽度的一半从相邻的金属条33的凸部33B偏移。由此，由凸部33B和凹部33A形成的通道(空间)不在竖直方向上对齐(横向偏移)，从而进一步促进了流过通道的流体的湍流。在另一实施例中，金属条33以每个凸部33B的宽度从相邻的金属条33偏移。与凹部33A的底部相对应的金属带33的部分与第一板2的前表面2A进行面接触，并该部分被焊接到第一板2的前表面2A。各个凸部33B的前端面定位于一平行于第一板2的前表面2A的同一假想平面上。因此，当各个单元7彼此堆叠时，各凸部33B的前端面与第二板3的后表面3B的中央部3G进行面接触。

如图1所示，第二垫圈35或第三垫圈36插入第二板3的后表面3B和第一板2的前表面2A之间。第二垫圈35包括连续围绕第一和第二板2和3的中央部2G和3G、第一孔2C和3C和第三孔2E和3E的框部，围绕孔2D和3D的框部，以及围绕第四孔2F和3F的框部。第三垫圈36包括连续围绕第一和第二板2和3的中央部2G和3G、第四孔2F和3F和第三孔2E和3E的框部，围绕孔2C和3C的框部，以及围绕第三孔2E和3E的框部。当多个单元7彼此堆叠时，第二垫圈35和第三垫圈36交替设置在第二板3的后表面3B和第一板2的前表面2A之间。换句话说，以下列模式重复堆叠：第一板2，第一垫圈30，第二板3，第二垫圈35，第一板2，第一垫圈30，第二板3以及第三垫圈36。

在第二垫圈35插入第一板2和第二板之间形成的组装状态中，由第二板3的后表面3B和第一板2的前表面2A之间的空间被分割成包含中央部2G和3G、第一孔2C和3C以及第三孔2E和3E的一个空间，包含第二孔2D和3D的一个空间，以及包含第四孔2F和3F的一个空间，并且这些空间被单独地密封。在组装的状态下，分隔体32的多个凸部33B的顶端面与第二板3的后表面3B的多个中央部3G面接触。

前端板41位于在前后方向上彼此堆叠的多个单元7的前侧，而后端板42位于多个单元7的后侧。前端板41具有与第一板2类似的构造。尤其是，前端板41设置有与第一至第四孔2C到2F对应的第一至第四孔41C至41F，以及分隔体32位于前端板41前表面。除了不具有第一至第四孔2C至2F，后端板42具有与第一板2类似的构造，间隔体32定位于后端面42的前表面上。前外板44位于前端板41的前侧，而后外板45位于后端板42的后侧。

前外板44设置有与前端板41的第一孔41C相对的高温流体流入孔44C，与第二孔41D相对的低温流体流出孔44D，与第三孔41E相对的高温流体流出孔44E，以及与第四孔41F相对的低温流体流入孔41F。高温流体流入孔44C，低温流体流出孔44D，高温流体流出孔44E以及低温流体流入孔41F均在厚度方向上穿过前外板44。高温流体流入孔44C与高温流体源相连，高温流体流出孔44E与高温流体排出口相连，低温流体流入孔44F与低温流体源相连，低温流体流出孔44D与低温流体排出口相连。

第一垫圈30插入前外板44的后表面和前端板41的前表面之间。第二垫圈35插入前端板41的后表面和布置在最前端的单元7的第一板2的前表面2A之间。第三垫圈36插入布置在最后端的单元7的第二板3的后表面3B和后端板42的前表面之间。

前外板44和后外板45通过沿前后方向延伸的多个拉杆(图中未示出)接合。前端板41，多个单元7，后端板42，各种垫圈30、35和36在前后方向上被夹在前外板44和后外板45之间。

前外板44的后表面、第一垫圈30和前端板41的前表面共同限定出连接高温流体流入孔44C和第一孔41C的通道，连接低温流体流出孔44D和第二孔41D的通道，连接高温流体流出孔44E和第三孔41E的通道，以及连接低温流体流入孔44F和第四孔41F的通道。

第一板2的后表面2B、第一垫圈30、第二板3的前表面3A共同限定出将第一和第二板2和3的第一孔2C和3C彼此连接的通道，将第二孔2D和3D彼此连接的通道，将第三孔2E和3E彼此连接的通道，以及将第四孔2F和3F彼此连接的通道，并且同时将设置有热电模块5的中央部2G和3G与这些通道分开。

第二板3的后表面3B(或前端板41的后表面)，第二垫圈35，和第一板2的前表面3A共同限定出将对应板2和3(41)的第一孔2C和3C(41C)，中央部2G和3G，以及第三孔2E和3E(41E)彼此连接的高温流体通道51。高温流体通道51从第一孔2C和3C(41C)向第三孔2E和3E(41E)(参考图1和6中的白色箭头)倾斜地沿对角线方向或从上到下延伸。高温流体通道51在中心部2G和3G中具有比在上端部2H和3H以及下端部2J和3J中更大的横向宽度。

第二板3的后表面3B，第二垫圈36，和第一板2的前表面3A(或后端板42的前表面)共同限定出将对应板2和3(41)的第二孔D和3D(41D)，中央部2G和3G，以及第四孔2F和3F(41F)彼此连接的低温流体通道52。低温流体通道52从第四孔2F和3F(41F)向第二孔2D和3D(41D)(参考图1和6中的黑色箭头)倾斜地沿对角线方向或从下到上延伸。低温流体通道52在中心部2G和3G中具有比在上端部2H和3H以及下端部2J和3J中更大的横向宽度。

有赖于这样的布置，供应至高温流体流入孔44C的高温流体依次经过第一孔2C、3C和41C，高温流体通道51，第三孔2E、3E和41E，并且从高温流体流出孔44E排出。同时，供应至低温流体流入孔44F的低温流体依次经过第四孔41F、2F和3F，低温流体通道52，第二孔3D、2D和41D，并且从低温流体流出孔44D排出。作为结果，高温流体和低温流体分别沿第一板2的前表面2A以及第二板3的后表面3B相互逆向流动，以在其间插入有热电模块5的两个板2和3的后表面3B和前表面2A之间造成温度差。

在如上所述的实施例的热电发电装置1中，由于面向热电模块5的第一板2和第二板3的中央部2G和3G形成为平坦表面，被金属膜25插入的第一板2和热电模块5之间的接触面积以及被垫板20插入的第二板3和热电模块5之间的接触面积可以最大化，以促进热电模块5和第一板2以及第二板3之间的热交换。作为结果,升高了热电模块5的前表面和后表面之间产生的温度差，并且提高了热电模块5的发电效率。由于第一和第二板2和3是由布置在第一和第二板2和3之间的分隔体32所支承，这提高了第一和第二板2和3的刚度，并避免了第一和第二板的变形。此外，由于分隔体32提高了第一和第二板2和3的刚度，使得降低第一和第二板2和3的厚度成为可能，并且这进一步提高了热电模块5与高温流体和低温流体之间的热交换效率。

由于每个间隔体32连接在第一板2上，第一板2的刚度被进一步提高。进一步地，由于每个间隔体32连接在第一板2上，热电发电装置1可以被容易地组装。

每个间隔体32穿过高温流体通道51和低温流体通道52，以将高温流体通道51和低温流体通道52分散为多个位于不连续位置的通道。因此，可以增强高温流体和低温流体流动中的湍流。这还可以促进在高温流体通道51和低温流体通道52中的高温流体和低温流体的均匀化。此外，自第一板2的前表面2A和第二板3的后表面3B的高温流体和低温流体的流动分离可以由分隔体32促进，这也促进了湍流。作为结果，促进了高温流体和低温流体之间以及第一和第二板2和3之间的热交换。

若热电模块5的两面通过诸如导热脂21等的粘合剂而与第一板2和第二板3相接触，当移除第一板2和第二板3时，可能会损坏热电模块5。在示出的实施例中，仅将热电模块5的后表面通过使用导热脂21与设置在第二板3上的垫板紧密接触，而热电模块5的前表面仅仅与第一板2相接触，使得热电模块5免于过度负荷，并免于在维修等期间第一板2的后表面2B和第二板3的前表面3A被拆卸时发生的破坏，以避免热电模块5的断裂。

金属膜25通过导热脂21而粘合至第一板2的后表面2B。因此，金属膜25可以与导热油脂21一起变形，以与热电模块5的前表面相符，从而改善了金属膜25与热电模块5之间的接触。

已经根据具体实施例描述了本发明，但是本发明不限于该实施例，并且可以在不脱离本发明的精神的情况下进行改进。例如，在以上的实施例中，分隔体32是连接在第一板2的前表面2A上，但除了第一板2的前表面，分隔体32还可以连接在第二板3的后表面3B上。进一步地，分隔体32还可以连接在第一板2的前表面2A和第二板3的后表面3B。也可以这样的方式布置，即第一分隔体32连接至第一板2的前表面2A而第二分隔体32连接至第二板3的后表面3B，第一分隔体32和第二分隔体32彼此接触。分隔体32也可以不与第一板2或第二板3连接，而是插入第一板2的前表面2A和第二板3的后表面3B之间。

进一步地，在示出的实施例中，分隔体32由多个彼此独立的金属条33(金属板)构成。然而，所述金属条33可以通过竖直延伸的连接件等彼此连接。进一步地，具有通过压花等形成的不规则形状的单个板可以连接到第一板2。

在替代的实施例中，间隔体32插入第一板2和第二板3之间而不焊接或结合到第一板2或第二板3。间隔体32将第一板2和第二板3之间的空间分割成多个相连续的通道(空间)。间隔体32可以由单个构件或多个构件形成。构成间隔体32的每个构件可以由设置有通过压花等形成的多个突起和凹陷或者多个通孔的板状构件组成。间隔体32可以通过与形成在第一板2和/或第二板3上的凸部卡合而相对于第一板2和第二板3定位。进一步地，间隔体32可以设置有卡合部，该卡合部被构造成与第一板2和第二板3的第一孔2C和3C、第二孔2D和3D、第三孔2E和3E以及第四孔2F和3F中至少一些的边缘卡合，使得间隔体32可以通过其与第一板2和第二板3的第一至四孔2C-2F、3C-3F卡合的卡合部而相对于第一板2和第二板3定位。

进一步地，间隔体32可以与插入第一板2和第二板3之间的第二垫圈35或第三垫圈36一体地形成。在这种情况下，间隔体32可以由与垫圈35、36同样的材料制成，或由与垫圈35、36不同的材料制成并与其相连。

取决于热电模块5的厚度以及第一板2的后表面2B和第二板3的前表面3A之间的距离，可以省略垫板20。在这种情况下，可以通过采用导热脂21而将热电模块5的后表面保持在第二板3的前表面3A上。

在上述的实施例中，如图6所示，多个热电模块5通过导线18相连。或者，多个热电模块5可以设置在形成有电路的印刷电路板上，热电模块5可以经由印刷电路而连接至导线18。印刷电路板可以通过采用导热脂21而直接由垫板20或第二板3保持。优选地，所述印刷电路板由具有微小厚度的柔性印刷电路板构成。

在上述实施例中，高温流体通道51和低温流体通道52的流经方向相对于竖直方向而倾斜。然而，在可替代的实施例中，所述高温流体通道51和低温流体通道52的流经方向在竖直方向延伸并彼此平行。在这种情况下，高温流体流入孔44C设置在前外板44的左上角部分并与第二孔2D和3D相连，高温流体流出孔44E设置在前外板44的左下角部分，低温流体流入孔44F设置在前外板44的右下角部分并与第四孔2F和3F相连，低温流体流出孔44D设置在前外板44的右上角部分并与第一孔2C和3C相连。此外，第二垫圈35包括连续围绕第一和第二板2和3的中央部2G和3G、第一孔2C和3C和第四孔2F和3F的框部，围绕第二孔2D和3D的框部，以及围绕第三孔2E和3E的框部。第三垫圈36可以包括连续围绕第一和第二板2和3的中央部2G和3G、第二孔2D和3D和第三孔2E和3E的框部，围绕孔2C和3C的框部，以及围绕第四孔2F和3F的框部。

图4所示的热电模块5的构造仅为一个例子，还可以采用已知的种种其它构造。

在上述的实施例中，第一板2、第二板3等形成有大致呈矩形的外形，但该形状可以自由选择，诸如为圆形。

专业术语列表

1热电发电装置

2第一板 2A前表面

2B后表面 2G中央部

3第二板 3A前表面

3B后表面 3G中央部

3H上端部 3J下端部

5热电模块 7单元

11凸棱 15A,15B热电元件

20垫板 21导热脂

25金属膜 30第一垫圈

32间隔体 33金属板

33A凹部 33B凸部

35第二垫圈 36第三垫圈

51高温流体通道

52低温流体通道。

Claims (9)

1.一种热电发电装置，包括

彼此堆叠的多个单元，每个单元包括：包含至少一个热电元件的热电模块；以及于其间插入了热电元件的第一板和第二板，

其中间隔体插入其中一个所述第一板的背离相应热电模块的表面和相对的所述第二板的背离相应热电模块的表面之间，所述间隔体接触所述第一板和所述第二板并且与所述第一板和所述第二板一起限定流体通道，并且

其中限定在所述相邻单元之间的所述流体通道构造成在单元的堆叠方向上以交替的方式接收高温流体和低温流体的供应。

2.根据权利要求1所述的热电发电装置，其中每个间隔体插入所述第一板和所述第二板之间。

3.根据权利要求1或2所述的热电发电装置，其中每个间隔体连接至对应的所述第一板和所述第二板中的一个。

4.根据权利要求2或3所述的热电发电装置，其中每个间隔体是弯曲以形成多个凸部和凹部的金属板。

5.根据权利要求1至4任一项所述的热电发电装置，其中每个热电模块连结至所述第一板和所述第二板中的一个，并与所述第一板和所述第二板中的另一个相接触。

6.根据权利要求1至4任一项所述的热电发电装置，其中每个热电模块连结至所述第一板和所述第二板中的一个，并与连接在所述第一板和所述第二板中的另一个上的金属膜相接触。

7.根据权利要求6所述的热电发电装置，其中所述金属膜经由导热脂连接至所述第一板和所述第二板中的另一个。

8.根据权利要求1至7任一项所述的热电发电装置，其中第一板和第二板面对热电模块的部分形成为平坦表面。

9.一种采用权利要求1至8任一项所述的热电发电装置的热电发电方法，包括以下步骤：在单元的堆叠方向上以交替方式将较高温度的高温流体和较低温度的低温流体供应到限定在所述间隔体中的流体通道。