在月球进行温差发电的实验.ppt

在月球进行温差发电的实验 报告人：吕冰洁 学号：3100103857 一 实验背景、意义 意义 ：①充分利用月球高真空，高辐射的环境特 点，将其转 化为对人类有利的资源 ②温差发电是当前研究热点，美国的温差电 的研究已经开始应用于航天。 ③对新能源的开发作出积极的探索，积累宝 贵经验和教训。 二 实验目的 ①通过实验验证月球温差发电的可行性，对月球温差发电的价值作出评估 ②争取找出新的能源供应，为航天器找到新的动力来源 三 可行性分析 ⑴理论依据 ① 帕尔贴效应（ Peltier effect） 电流流过两种不同导体的界面时，将从外界吸收热量，或向外界放出热量。 ②塞贝克效应（Seebeck effect） 在两种不同导电材料构成的闭合回路中，当两个接点温度不同时，回路中产生的电势使热能转变为电能的一种现象。 ⑵实验条件 将发电片与着陆器留在月球，暴露在着陆器之外即可；由于发电装置，外电源功率要求很小;发电片质量完全可以满足﹤10kg。 ⑶技术要求 目前市场上已有成型的温差发电片模型，只需稍做改变，改用适合在月球使用的材料即可。目前工程条件应该可以做到， 四 具体实施步骤 （一）发电片设计方案 方案一：综合利用塞贝克效应和帕尔贴效应，将电池设计为半环状，中间放置一个以电池为电源的制冷装置。制冷虽然会损失一部分电量，但仍有部分电量可供给外电路使用。 四 具体实施步骤 （一）发电片设计方案 方案二：利用多种比热容不同的半导体做电极，通过调节各半导体大小，使各自保持单位时间内吸收热量相等，从而产生温差。 方案二设计图 四 具体实施步骤 （一）发电片设计方案 方案三：月壤物质的热容量和导热率都很低，使得1～2m深度之类温度变化很大，到10～20m时温度基本不随昼夜改变，而月表温度则极易改变。利用这一特点，温差很容易产生。 方案三设计图 四 具体步骤 （二） 经过论证计算，筛选出最佳方案。 （三） 制作发电片 （四） 将发电片随嫦娥三号送上月球进行实验。 * 一 实验背景、意义 背景：① 月球昼夜温差极大，原因有两点：高真空环境和月表物质导热率和热容量很低，可以加以利用 ②温差发电直接将热能转化为电能，是当前能源开发的热点。 由于月球高真空高辐射的特点，热量主要以热辐 射的形式传递，没有大气的保温作用，温度极易变 化。 三 可行性分析 方案一的设计图 白天时，A为热端，B为冷端； 晚上时，B为热端，A为冷端。 注：该装置宽约10cm，长约50cm，可以在月球着陆器着陆时，依靠其惯性，将其插入月壤，由于月表1～2m多为碎石，沙粒等，很容易插入 *