Альтернативная энергетика

Нетрадиционные возобновляемые источники энергии

Схемы термоэлектрогенераторов

В единую электрическую цепь ветви термоэлементов соединяются специальными шинами (52) с использованием коммутационных материалов.

Полупроводниковые материалы в условиях эксплуатации обладают высокой физико-химической активностью. Контактирование металлической коммутационной шины и материала ветвей термоэлементов сопровождается взаимной диффузией материалов, что ведет к отравлению и оксидированию полупроводникового материала.

В настоящее время известно довольно много коммутационных материалов и методов коммутации.

На эффективность ТЭГ существенное влияние оказывают также термические сопротивления на горячей и холодной поверхностях.

Термоэлемент, работающий в интервале температур, должен иметь переменную концентрацию носителей тока по длине. Такой термоэлемент создается из отдельных частей - каскадов с оптимальной концентрацией носителей тока, соответствующих средней температуре. Используют каскады из различных материалов, помещая каждый из них в наивыгоднейший для него температурный диапазон. Это можно сделать двумя путями - сегментированием или каскадированием.

Общий КПД ТЭГ колеблется от 2 до 10% в зависимости от типа» мощности и условий его эксплуатации. В лучших лабораторных образцах эта величина достигает 15%, и есть предположение, что она может быть увеличена до 20-25%.

Из-за высокой стоимости ТЭГ не используются в крупной стационарной энергетике. Область их применения - сравнительно мелкие автономные источники электроэнергии. По-видимому, и в перспективе они будут применяться только в автономных_установках небольшой мощности.