一種路燈發電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱電領域,特別是涉及一種路燈發電裝置。
【背景技術】
[0002]塞貝克(Seebeck)效應又稱作第一熱電效應,它是指由于兩種不同電導體或半導體的溫度差異而引起兩種物質間的電壓差的熱電現象。產生Seebeck效應的主要原因是熱端的載流子往冷端擴散的結果。溫差發電是利用塞貝克效應把熱能轉化為電能。當一對溫差電偶的兩結處于不同溫度時,熱電偶兩端的溫差電動勢就可作為電源。
[0003]常用的是半導體溫差熱電偶;這是一個由一組半導體溫差電偶經串聯和并聯制成的直流發電裝置。每個熱電偶由一 N型半導體和一 P型半導體串聯而成,兩者聯接著的一端和高溫熱源接觸,而N型和P型半導體的非結端通過導線均與低溫熱源接觸,由于熱端與冷端間有溫度差存在,使P的冷端有負電荷積累而成為發電器的陰極;N的冷端有正電荷積累而成為陽極。若與外電路相聯就有電流流過。這種發電器效率不大,為了能得到較大的功率輸出,實用上常把很多對溫差電偶串、并聯成溫差電堆。
[0004]日常生活中,路燈是常見的生活用品,路燈的熱能一般都是自然散發到空氣中,造成了能量資源浪費,如果將這部分熱能回收利用,也會更加節能環保,這樣就需要專門設計熱點模塊。一個典型的熱電模塊是由兩片瓷片組成,瓷片能為介于兩瓷片之間的N型和P型晶粒(通常是碲化鉍)提供框架并電絕緣,該熱電模塊的轉換效率不高,且該結構很難應用在路燈中。
【發明內容】
[0005]為克服現有技術的不足,本發明的目的在于提供一種結構簡單、熱點轉換效率高的路燈發電裝置。
[0006]為實現上述目的,本發明通過以下技術方案實現:
[0007]—種路燈發電裝置,包括:
[0008]底座11,其用于支撐燈桿8;
[0009]燈具6,其通過燈臂7連接至所述燈桿,其上部設有凹槽;
[0010]熱電模塊10,其包括U型電極I和P型電極2,其嵌入所述凹槽中,貼近所述燈具上部;
[0011 ]散熱塊3,其設于所述熱電模塊遠離燈具的一側;
[0012]蓄電池9,其設于所述燈桿內部,且其輸入端分別通過第一導線4和第二導線5分別連接到所述U型電極、P型電極,其輸出端以給所述燈具供電的方式連接至所述燈具。
[0013]優選的是,所述的路燈發電裝置,其中,所述U型電極為所述熱電模塊的U型空槽部分。
[0014]優選的是,所述的路燈發電裝置,其中,所述熱電模塊材質為重量份分別為碲40-70、鉍5-30、銻15-40、砸40-60的混合物。
[0015]優選的是,所述的路燈發電裝置,其中,所述散熱塊為銅或鋁散熱塊中的一種。
[0016]本發明的有益效果:本案特殊設計的U型電極、P型電極恰好集成在一起形成熱電模塊,散熱塊設于所述熱電模塊遠離燈具的一側,進一步保護了熱電模塊,使其易于散熱,以及熱電模塊的特殊材質,使得該結構更加適用于燈具的熱能回收,將燈具散出的部分熱能回收利用,更加節能環保,該熱電模塊的轉換效率高,將該熱電模塊應用于燈具熱能直接轉化為供電給路燈也是本案獨創。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明一實施例所述的路燈發電裝置中的熱電模塊及散熱塊的結構示意圖;
[0018]圖2為本發明一實施例所述路燈發電裝置的結構示意圖。
[0019]其中,1-U型電極,2-P型電極,3-散熱塊,4-第一導線,5_第二導線,6_燈具,7_燈臂,8-燈桿,9-蓄電池,I O-熱電模塊,11 -底座。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明,以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
[0021 ] 一種路燈發電裝置,請參閱附圖1-2,包括:
[0022]底座11,其用于支撐燈桿8;
[0023]燈具6,其通過燈臂7連接至所述燈桿,其上部設有凹槽;
[0024]熱電模塊10,其包括U型電極I和P型電極2,其嵌入所述凹槽中,貼近所述燈具上部;
[0025]散熱塊3,其設于所述熱電模塊遠離燈具的一側;
[0026]蓄電池9,其設于所述燈桿內部,且其輸入端分別通過第一導線4和第二導線5分別連接到所述U型電極、P型電極,其輸出端以給所述燈具供電的方式連接至所述燈具。當蓄電池充滿電,則采用蓄電池給路燈供電,當蓄電池的電用完,則采用220V市電給路燈供電,整個過程中熱電模塊一直給蓄電池充電。
[0027]進一步的,所述U型電極為所述熱電模塊的U型空槽部分。
[0028]進一步的,所述熱電模塊材質為重量份分別為碲40-70、鉍5-30、銻15-40、砸40-60
的混合物。
[0029]進一步的,所述散熱塊為銅或鋁散熱塊中的一種。
[0030]熱電模塊的技術原理如下:
[0031]通過四種材質:碲、鉍、銻、砸、按不同比例配方生成P型和U型組合起來就會產生較大溫差,在工作時其冷端和熱端溫差達70-80度。通過”賽貝克效應原理”會產生電流從而發電。以上四種材質配方比:碲40-70、鉍5-30、銻15-40、砸40-60。
[0032]盡管本發明的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,它完全可以被適用于各種適合本發明的領域,對于熟悉本領域的人員而言,可容易地實現另外的修改,因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。
【主權項】
1.一種路燈發電裝置,其特征在于,包括: 底座(11),其用于支撐燈桿(8); 燈具(6),其通過燈臂(7)連接至所述燈桿,其上部設有凹槽; 熱電模塊(10),其包括U型電極(I)和P型電極(2),其嵌入所述凹槽中,貼近所述燈具上部; 散熱塊(3),其設于所述熱電模塊遠離燈具的一側; 蓄電池(9),其設于所述燈桿內部,且其輸入端分別通過第一導線(4)和第二導線(5)分別連接到所述U型電極、P型電極,其輸出端以給所述燈具供電的方式連接至所述燈具。2.如權利要求1所述的路燈發電裝置,其特征在于,所述U型電極為所述熱電模塊的U型空槽部分。3.如權利要求2所述的路燈發電裝置,其特征在于,所述熱電模塊材質為重量份分別為碲40-70、鉍5-30、銻15-40、砸35-60的混合物。4.如權利要求3所述的路燈發電裝置,其特征在于,所述散熱塊為銅或鋁散熱塊中的一種。
【專利摘要】本案為一種路燈發電裝置,包括:底座,其用于支撐燈桿;燈具,其通過燈臂連接至所述燈桿,其上部設有凹槽;熱電模塊,其包括U型電極和P型電極,其嵌入所述凹槽中,貼近所述燈具上部;散熱塊,其設于所述熱電模塊遠離燈具的一側;蓄電池,其設于所述燈桿內部,且其輸入端分別通過第一導線和第二導線分別連接到所述U型電極、P型電極,其輸出端以給所述燈具供電的方式連接至所述燈具。本案熱電模塊的特殊結構和材質,使得該結構更加適用于燈具的熱能回收,將燈具散出的部分熱能回收利用,更加節能環保,該熱電模塊的轉換效率高。
【IPC分類】F21V29/508, F21V23/00, F21W131/103, F21S9/02, F21V29/70
【公開號】CN105588067
【申請號】CN201610095933
【發明人】秦英杰
【申請人】蘇州沃尚光電科技有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2016年2月22日