温差发电原理

半导体PN结的势垒与温度有关，两个温度不同的PN结串接起来，产生回路电流，也是一种温差发电原理。同样两种金属的结势垒与温度有关，两个温度不同的金属结串接起来，产生回路电流，也是一种温差发电原理。汤姆逊效应的物理学解释是：金属中温度不均匀时，温度高处的自由电子比温度低处的自由电子动能大。像气体一样，当温度不均匀时会产生热扩散，因此自由电子从温度高端向温度低端扩散，在低温端堆积起来，从而在导体内形成电场，在金属棒两端便引成一个电势差。这种自由电子的扩散作用一直进行到电场力对电子的作用与电子的热扩散平衡为止。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。

温差发电原理是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。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。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。

两片具有温差的物体接近时,有两种方式可以形成“热”传递.或者说形成分子运动速度传递.第一是分子碰撞,温度低的速度慢,能量低.温度高的速度快.两者结合再一起,最终形成“中和”.第二种是“热辐射”,说到底就是“电磁辐射”.只是这种电磁辐射的波长要比可见光长一些,但温度高时发出的辐射就是“可见光”了.所以说在空间内“电磁辐射”是能量传递的最基本形式.物体只要在绝对零度以上就能向外界发射“电磁辐射”线.只是不同物体在不同温度下,电磁辐射的强度不同. 温差就是指两种物体在接触时电磁辐射强度有差别.即物体间存在电磁场强度差别,即存在“电位差”或者说存在“电动势”,导线可以理解为“等势体”.这样温度不同的物体间接一导线,有“电流”产生就好理解了.“温差发电”就不奇怪了.再就是“光伏发电”和“温差发电”有什么区别呢?

原理如下：首先需要抽取温度较高的海洋表层水，将热交换器里面沸点很低的工作流体（working fluid，如氨、氟利昂等）蒸发气化，然后推动涡轮发电机而发出电力；再把它导入另外一个热交换器，利用深层海水的冷度，将它冷凝而回归液态，这样就完成了一个循环。周而复始的工作。在热交换技术平台，目前有封闭式循环系统、开放式循环系统、混合式循环系统等，其中以封闭式循环系统技术较成熟。而在地点的设置上，则有岸基式、离岸式差别。通常海水表面温度约在摄氏20余度，为了有足够的温差进行发电，通常冷水管〈也就是引深层海水的那条管子〉深度要达到海平面下1,000米深。在北回归线地区表面海水温度约23至28度，1,000米深处温度仅约4度。例如台湾东部海底地形陡峭，离海岸不远处海水深度即达1,000米（某些地点在离海岸3到4公里处即达1,000米），因此适合此发电法。岸基式海水温差发电法中最为关键的技术就是冷水管，首先，它必须深入海平面下约1,000米的深处，第二，它的管径必须够大，才能引入较多海水确保发电效率。 离岸式海水温差发电法，则较无深海抽水问题，但需要锚定海上作业平台与海底电缆。优点1、不消耗任何燃料；2、无废料；3、不会制造空气污染、水污染、噪音污染；4、整个发电过程几乎不排放任何温室气体，例如二氧化碳；5、全年且一天中所有时间段皆可发电，十分稳定。

温差发电原理：利用海水的温差进行发电。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。温差发电研究2019年1月，浙江科技学院李国能教授团队，基于塞贝克效应设计了一种温差发电热电联供系统，提出了新型的辐射式集热器，采用生物质燃料的分布式热电联供系统可以摆脱对化石燃料的依赖。2019年8月30日，湖北武汉武科大学生科研团队在樊希安教授的指导下，成功利用人体体温和环境的温差做出了人体体温温差发电电池。这款电池的发电原理主要是温差发电原理，当人体体温与环境温度产生温度差时，它就会导致芯片里载流子的运动，载流子的运动可以实现发电。这一成果解决了移动设备需要充电的难题，未来可应用于国防装备、医疗器械、个人娱乐终端、畜牧业等。以上内容参考百度百科-温差发电

温差发电原理如下：温差发电（Thermoelectric Generator，TEG）是一种能够将热能转化为电能的技术。其原理是基于热电效应，即两端温度差异导致的电势差。拓展资料：热电效应是温差发电的基础原理。当两种不同金属或半导体材料的两个端点在不同的温度下连接时，会形成一个电势差。这个电势差取决于热电对（Seebeck coefficient）和温差大小，并且遵循洛伦兹定律。因此，只要有足够大的温差，就可以通过热电效应产生电能。温差发电系统由热电对模块、散热组件和电路组成。其中，热电对模块由若干自成一体的热电偶电池串联，用于产生热电效应；散热组件则用于控制系统工作温度和降低热损失，包括制冷装置、放热片和散热风扇等；电路则负责将产生的直流电能转换为交流电能或者直接输出。温差发电有着一定的优缺点。其中，优点包括：不依赖气体、燃料等物质，避免了环境污染和能源枯竭问题；维护周期长，寿命持久，操作简单安全；可以灵活地调节温度差以获得不同输出功率。然而，缺点也很明显，主要表现在：低效率：目前可达20%左右，而且易受到系统热损失和热电偶效率的影响；温差难以稳定维持；成本相对较高。温差发电面向的应用领域与日俱增。当前主要分为两类：一是用于无线传感器节点（WSN）和其他低功率需求的小型设备，例如手持式电子产品、自动门/窗闭合控制、太阳能追踪系统和智能家居等。二是在工业和交通领域，应用于监测和控制系统中的能量回收、废热利用和传感器供电等。最终，温差发电将成为未来低能耗环境下的重要能源来源之一。综上所述，温差发电原理基于热电效应，在温差作用下产生电势差输出电能。随着科技进步和应用领域的拓宽，温差发电将成为可再生能源领域的一种重要组成部分。