基于ANSYS的温差发电器性能.pdf

2014年7月 电工技术学报 v01．29No．7 0FCHINA 2014 第29卷第7期 TRANSACTIONSELECTROTECHNICALSOCIETY Jul． 基于ANSYS的温差发电器性能 喻红涛1，2 张志丰1 邱清泉 张国民1 100190 100190) (1．中国科学院电工研究所应用超导重点实验室北京 2．中国科学院大学 北京 摘要 温差发电器用作高压电气设备的电源，能够有效解决检测装置的信号和电源隔离问 题，并使设备余热得到利用。为了提高温差发电器的性能，本论文研究了影响温差发电器性能的 各种因素，并在ANsYs上建立了由单PN结组成的热电单偶的三维模型。分别在稳态和瞬态条件 下，研究了几种不同的绝缘填充物和散热片翅片高度对热电单偶的冷热两端湿差和输出电压的影 响。结果表明，随着冷端散热片翅片高度的增高，稳态时冷热两端温差和输出电压增大到逐渐趋 于稳定；随着PN结的缝隙之间所添加的绝缘填充物的热导率的增大，稳态时冷热两端的温差和 输出电压减小到逐渐趋于稳定。通过实验结果对比分析，仿真结果得到了进一步验证。 关键词：热电耦合 稳态特性 瞬态特性 散热片 绝缘填充物 中图分类号：TM913 PerformanceofThermoelectricGeneratorwithANSYS 地舶以g幻012劢口馏劢咖甥1 Q胁Qf疗明甜口，11劢日增G“Dm砌1 (1．The of Chinese ofSciences KeyLaboratoryAppliedSuperconductiv时Academy 100190China Beijing ofchinese ofSciences 100049China) 2．university Academy Beijing AbstractThe isoIationof and betweenelect“cal highVoltage signalpowersuppIy equipment as alsouse anddetectorissolVed themoelectric the effectiVelybyusing generatorpowersupplywhich wasteheatofdeVices．Inorderto the ofthemoelectricfactorsthat improVeperfomance generator，the wouldafIbctthe ofthennoelectricare the3Dmodelofa researched，and perf．omance generator PN is withANSYS．Bothon and