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G7 磁场对半导体温差发电器件性能的影响研究 黄学章 徐冰 周孑民 包涵 张韬 （中南大学能源科学与工程学院，湖南 长沙 410083） 摘要：论文主要研究磁场对半导体温差发电器件输出功率的影响，首先介绍了铝电解槽的结构特点、温差发电技 术及在余热回收中应用；其次，从理论上分析磁场对半导体温差发电性能的影响；然后在半导体温差发电器件测 试平台上，通过改变强度磁场，对常用的温差发电器件的输出功率进行了测试，实验结果表明不同磁场强度对半 导体温差发电器的性能影响非常小。因此，半导体温差发电技术在铝电解槽余热回收中的应用是可行的。 关键词：半导体温差发电；磁场；性能；测试 Magnetic field on the Thermoelectric Power Generation Performance Huang Xuezhang, Xu Bing, Zhou Jiemin, Bao Han, Zhang Tao (The College of Thermal Energy and Power Engineering, Central South University, Changsha 410083, China) Abstract: This paper studied magnetic field’s influence on output power of Semiconductor Thermoelectric Generator. Firstly, the paper introduced the magnetic field of aluminum reduction cell and presented the situation of waste heat utilization; secondly, it theoretically analyzed magnetic field on the thermoelectric generation performance. Finally, through the test platform of Semiconductor Thermoelectric Generator, it ran the parallel test of the output power of two common kinds of thermoelectric generator under the working condition of the same temperature difference but different magnetic field intensity. The test results show that different magnetic field intensity has little influence on the generator; further results can be proved that Semiconductor Thermoelectric Technology can be used in utilization of the waste heat of aluminum reduction cell. Keywords: thermoelectric; magnetic field; performance; test 0 引言 随着铝电解工业水平的不断提高，电解槽容量不断增大，电解槽单位面积的散热强度亦不断增大。目 前 160kA 的铝电解槽侧部槽壳温度多在 270 ℃～350℃左右，其中只有 50%左右的能量用来进行化学能转 化，其余的电能多以余热方式直接排向周围环境释放，不仅造成巨大的能量损失，而且恶化了电解车间的 工作环境，由于电解槽现场环境的局限性余热难以回收利用。 半导体温差发电技术是一种固态能量转换方式，能够直接将热能转化为电能，如果利用温差发电技术 直接把铝电解槽的余热转换成电能，将为余热利用提供一条新途径。但是，电解槽正常工