温差发电原理

由于半导体的温差电动势较大因此大都用它来制作温差发电器，它是一种新型的电子器件，无噪音、无污染、能量可高效转换的特点，预示着一场制冷技术革命的开始，温差发电，因为在我们的周围有着太多的“余热”可以利用，废汽热、废水热、废火热、太阳热等等；在能源日益紧张的今天，我们温差发电的愿望更加强烈。它的出现使任意相态的物质、任意局部环境的温度的智能化、数字化、程序化控制，成为可能。想冷，即冷；想热，即热。温度的控制，对于我们随心所欲。

温差发电器，是一种静态的固体器件，没有转动部件，体积小、寿命长，工作时无噪声，而且无须维护，成为空间电源研发的热点，大大刺激了温差电技术的发展。

温差热发电技术是一种利用高、低温热源之间的温差，采用低沸点工作流体作为循环工质，在朗肯循环（ Rankine Cycle，RC） 基础上，用高温热源加热并蒸发循环工质产生的蒸汽推动透平发电的技术，其主要组件包括蒸发器、冷凝器、涡轮机以及工作流体泵。

通过高温热源加热蒸发器内的工作流体并使其蒸发，蒸发后的工作流体在涡轮机内绝热膨胀，推动涡轮机的叶片而达到发电的目的，发电后的工作流体被导入冷凝器，并将其热量传给低温热源，因而冷却并再恢复成液体，然后经循环泵送入蒸发器，形成一个循环。

温差发电是基于帕尔贴效应制作而成的一种固态元件。

这种元件的反向应用一般作为制冷片使用。车载冰箱、制冷饮水机、部分电脑CPU散热器等都可以见到其应用。这种效应为帕尔贴效应的逆效应，称为塞贝克效应。

由于不同金属具有不同的电子密度，当这两种金属互相接触时，接触点的位置就会有电子的流动，电子会由密度高的一端流向密度低的一端。电子的扩散速度与温度成正比，所以只要保持两种金属的温度差，就能保持电子的流动，在金属两端就会形成电位差。

这种效应所形成的电压很小，通常只有毫负甚至微负级别，其能够输出电流也比较小。由两段金属作为一个单元，通过多个单元的串并联，即可增大其输出电压和电流。

由于温差发电的效率问题，能够达到手机充电所需的电压和电流，需要足够的温差。人体一端的问题相对固定，另一端的温度要高于或低于人体端才可以。