0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

美大学正研究可利用昼夜温差发的电热传导发电机

姚小熊27 来源:微锂电 作者:佚名 2019-10-30 09:37 次阅读

据了解,全世界仍有超过17亿人没有可靠的电力供应。目前很多无电地区开始利用太阳能发电,而储能装置也为夜晚的供电起到了一定的保障。但仅仅在白天发电还不够,斯坦福大学和加州大学洛杉矶分校的研究人员正在研究一项技术,该技术可以帮助装置在夜晚发电,他们认为这种夜晚发电的技术或许能在未来扮演重要的角色。

这项技术本身并没有多么新型,事实上,它的原理来自于近200年前。该装置被称为热传导发电机(thermoelectric generator),通过塞贝克效应(Seebeck effect),利用两块金属板之间的温差发电。温差越大,产生的功率越大。

我们已经将这项技术用来转化工业机械和汽车发动机等来源的废热。而这项新研究采用了同样的技术来控制两种空气之间的温差。

这种设备如何实现?研究人员制造了一个设备,该设备由两个“盘子”相互叠在一起。顶板面向夜空的冷空气,而底板则面向地面,被封闭在相对温暖的空气中。热总是辐射到较冷的环境,环境越冷,热的辐射越快。因为外界开放的夜空比底板的封闭空气更冷,所以顶板比底板散热更快。这就产生了两个盘子之间的温差。在这项研究中,温差在4到5℃之间。

在两种不同的温度下,热开始从较热的底板传到较冷的顶板,这种装置便是利用热的流动来发电。但在这么小的温差下,能产生的电力是有限的。研究者的设备仅有25 MW/㎡的电,能够满足一个小的LED阅读灯。相比之下,一块同样大小的太阳能电池板足以支持三台32英寸的LED电视,后者相当于前者这是4000倍的功率。

更大的潜力

其实,该装备在更干燥的气候条件下表现得更好。因为在较湿润的气候下,空气中的水分容易凝结在朝下的底板上,使底板的温度其冷却,并减小与顶板间的温差。而如果是在干旱的地中海地区,该设备的发电量是在美国的20倍。

该设备本身也能够进行改进。例如,可以给设备涂上涂层,使设备表面低于周围环境的温度,这样晚上就会更冷。他们也可以使用瓦楞纸板来代替平板,更有效地捕捉和发射辐射。这些技术的升级可以提高10倍的电力输出。

随着日常技术效率的不断提高,热分子装置不久将在为社会提供动力方面发挥重要作用。通过连接安装在房屋墙壁上的一系列热传导发电机,可以显著减轻房屋的能源负荷。这种方法是可行的,因为这项技术可以大规模生产并以足够低的价格出售,从而为无电地区或者是电力价格昂贵的地区提供另一种可行的能源。

当然,热电设备不太可能取代太阳能发电的和储能电池地位。因为如今电池的成本只有10年前的四分之一,而带有电池存储功能的太阳能系统已经成为满足家庭和工业能源需求的廉价方式。但是,这项技术可以作为太阳能和电池储能的辅助和补充,可以在电池故障时为离网生活的人提供重要的备用能源。比如在十分寒冷的夜晚,如果电力出了问题,那些使用热电设备来加热的人至少会觉得庆幸。
责任编辑:lw

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 发电机
    +关注

    关注

    26

    文章

    1468

    浏览量

    66500
  • 热传导
    +关注

    关注

    2

    文章

    35

    浏览量

    12225
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    单相发电机和三相发电机之间的区别是什么?

      在本文中,您将了解单相发电机和三相发电机之间的区别,这不仅可以帮助您了解这两种发电机的不同方面,还可以帮助您更深入地了解它们的差异。这种比较使您能够选择合适的发电机,无论是购买新的
    发表于 03-01 09:28

    测速发电机是什么?

    测速发电机是什么?是一种能够将转速转化为电能的设备,广泛应用于各行各业的生产现场。其主要作用是通过测量转子的转速,将机械能转化成电能,为工业生产提供稳定的电力支持。测速发电机采用了高精度的测速系统,能够准确地检测转子的转速,充分保证发电
    的头像 发表于 02-18 14:55 502次阅读
    测速<b class='flag-5'>发电机</b>是什么?

    发电机原理和电磁感应原理

    发电机是一种将机械能转化为电能的设备。它的原理基于电磁感应的原理。下面将详细介绍发电机的工作原理和电磁感应的原理。 一、发电机的工作原理 发电机利用
    的头像 发表于 01-15 09:26 550次阅读

    ups对发电机的影响有哪些

    UPS(不间断电源)对于发电机的影响是多方面的。下面将从不同的角度详尽、详实、细致地讨论UPS对发电机的影响。 首先,UPS可以提供电源的稳定性。发电机是产生电能的设备,但其输出的电能并不总是完全
    的头像 发表于 12-21 11:41 429次阅读

    风力发电机的原理、结构、应用及优缺点

    风力发电机是一种利用风能进行发电的装置,其原理和应用在能源领域中具有重要意义。本文将详细介绍风力发电机的原理、结构、应用及优缺点,帮助读者了解这种清洁能源的应用情况。
    的头像 发表于 11-21 17:21 3543次阅读

    浅谈变桨式风力发电机

    变桨式风力发电机及其在风能利用中的优势。 变桨式风机发电原理 变桨式风力发电机是一种通过调节风机叶片的角度来适应风速变化,从而最大化利用风能
    的头像 发表于 10-31 16:09 371次阅读
    浅谈变桨式风力<b class='flag-5'>发电机</b>

    大型风力发电机叶片的设计研究

    电子发烧友网站提供《大型风力发电机叶片的设计研究.pdf》资料免费下载
    发表于 10-30 10:31 0次下载
    大型风力<b class='flag-5'>发电机</b>叶片的设计<b class='flag-5'>研究</b>

    温差发电

    Seebeck效应,把两类金属或者半导体连成一个回路,并且把它们放置在不同温度的环境中,使它们之间形成温度差,继而出现电势差且温差越大, 电势差数值越高。目前有应用在锅炉余热回收中。温差发电应用场合扩展还不错,有没有
    发表于 10-24 17:18

    什么是发电机的异步运行?

    发电机的异步运行是指发电机与电力系统中的负载或其他发电机之间的运行方式。在异步运行中,发电机的转速与电力系统中的频率不匹配,导致发电机产生的
    的头像 发表于 10-17 10:26 437次阅读

    发电机发电原理

    发电机发电,假如没有电器在用电,相当于负载这边是开路的,也就是发电机线圈的并没有形成回路,没有回路是没有电流的,根据电功率的定义,电功率P=电压U*电流I,因为回路没有电流,所以电功率P=0,也就是没有电功率输出,
    的头像 发表于 08-01 15:50 923次阅读

    风力发电机发电原理

      风力发电机转一圈,可以发多少度电?我们先从风力发电机发电原理说起。 风力发电机组由叶轮、机舱、塔筒等基础部件组成。它的发电原理很简单:
    的头像 发表于 07-23 11:23 2469次阅读

    风力发电机轴磨损在线修复

    风力发电机是将风能转换为机械功,机械功带动转子旋转,最终输出交流电的电力设备。风力发电机的工作原理比较简单,风轮在风力的作用下旋转,它把风的动能转变为风轮轴的机械能,发电机在风轮轴的带动下旋转
    发表于 05-18 10:03 0次下载

    发电机的程序逆功率保护

    众所周知,发电机的功率方向应该由发电机方向流向系统方向。但由于某种原因,当汽轮机失去原动力,而发电机出口开关又未能跳闸,则功率方向变为由系统流向发电机,即
    的头像 发表于 04-19 11:46 738次阅读

    发电机保护测控屏

    发电机保护测控屏介绍 发电机保护测控屏是根据微机保护技术生产出来的发电机保护装置,并组屏安装成的一款产品。具有可靠、稳定、速断、灵敏等特点。广泛应用于余热发电项目、水力
    的头像 发表于 04-17 10:42 873次阅读
    <b class='flag-5'>发电机</b>保护测控屏

    三相电动机改发电机可以几相电呢

    三相电动机改发电机可以几相电呢?求解答
    发表于 03-31 11:23