一种折叠式便携温差电源制造技术

本实用新型专利技术涉及温差发电技术领域，尤其涉及一种折叠式便携温差电源，包括便携式盛水容器、金属导热板、支架、塑料主体、温差发电片和散热片，散热片安装在温差发电片的低温端，散热片的上端位于携式盛水容器的底部，温差发电片的高温端与金属导热板相接触，金属导热板与塑料主体固定连接，支架固定连接在塑料主体上。本实用新型专利技术整体结构简单可靠实用，可折叠、小巧轻便、便于携带，应用场景广泛；本实用新型专利技术利用温差发电，可以用明火直接提供热源，用水提供低温，之间的温差相较于一般的温差发电装置大很多，因此发电效率很高。因此发电效率很高。因此发电效率很高。

【技术实现步骤摘要】
一种折叠式便携温差电源


[0001]本技术涉及温差发电
，尤其涉及一种折叠式便携温差电源。

技术介绍

[0002]随着时代的发展，人们的生活水平已经有了显著的提高，户外徒步旅行，登山等活动已经成为人们假期生活的一个重要部分。然而，在户外人们不能很方便的为所携带的电子设备进行充电。因此我们迫切的需要寻求一种比较方便的发电方式，特别在自然灾害以及无法取得电源的情况下，为与外界联系的电子设备充电。
[0003]当然，让人首先想到的充电方式就是利用太用能电池板充电，但是利用太阳能电池板充电存在很大的环境限制。要想利用太阳能电池充电首先需要携带比较大面积的太阳能电池板，由于材料限制，本身质量比较大，会占用较大的体积。而且在阴天发电效率会大大降低，并且在雨雪天气，室内和夜晚都无法发电。
[0004]而另一种比较可行的发电方法就是利用温差半导体来发电，利用的是汤姆逊效应。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。
[0005]由于不同的金属材料所具有的自由电子密度不同，当两种不同的金属导体接触时，在接触面上就会发生电子扩散。电子的扩散速率与两导体的电子密度有关并和接触区的温度成正比。
[0006]现有如专利CN201383776Y所示，有人将温差发电片的两边分别放到冰水中和热水中，通过温差发电的。但是热水无法一直保持高温，同样，冰水也不能一直保持低温。并且它们之间并不能形成比较大的温差，因此发电效率较低。
[0007]又如专利CN104251499A所示，通过设计一个桶装炉子，然后利用在炉子里面燃烧的火焰和空气的温度差来发电。首先炉子本身体积过大，占用空间，携带不便。再其次，需要通过风扇给发电片散热。本身就需要消耗电力，而且空气散热过慢，导致发电效率也无法满足需求。

技术实现思路

[0008]本技术的目的在于克服上述以及其他现有技术中存在的不足，提供一种体积小巧且质量轻，效率高，可以折叠，利用燃烧和水之间形成的温差来发电的，户外便携折叠温差发电电源。
[0009]为了实现本技术的目的，所采用的技术方案是：一种折叠式便携温差电源，包括便携式盛水容器、金属导热板、支架、塑料主体、温差发电片和散热片，散热片安装在温差发电片的低温端，散热片的上端位于携式盛水容器的底部，温差发电片的高温端与金属导热板相接触，金属导热板与塑料主体固定连接，支架固定连接在塑料主体上。
[0010]作为本技术的优化方案，折叠式便携温差电源还包括稳压器，稳压器与温差发电片电连接。
[0011]作为本技术的优化方案，折叠式便携温差电源还包括USB接口，USB接口和稳压器电连接。
[0012]作为本技术的优化方案，便携式盛水容器为可折叠的硅胶装水容器。
[0013]作为本技术的优化方案，金属导热板为不锈钢板或铝合金板或铜合金板及其合金板。
[0014]作为本技术的优化方案，金属导热板的长度为温差发电片长度的2.5
‑
3倍。
[0015]作为本技术的优化方案，支架为铝合金支架，支架展开呈三角形，支架折叠时贴合在塑料主体的下方。
[0016]作为本技术的优化方案，温差发电片的功率范围为2.87W
‑
9.13W。
[0017]作为本技术的优化方案，折叠式便携温差电源以蜡为热源。
[0018]本技术具有积极的效果：1)本技术整体结构简单可靠实用，可折叠、小巧轻便、便于携带，应用场景广泛；
[0019]2)本技术利用温差发电，可以用明火直接提供热源，用水提供低温，之间的温差相较于一般的温差发电装置大很多，因此发电效率很高。
附图说明
[0020]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0021]图1是本技术的整体结构图；
[0022]图2是本技术温差发电片和散热片的结构示意图；
[0023]图3是本技术稳压器的电路示意图；
[0024]图4是金属导热板温度变化曲线图；
[0025]图5是低温端水温变化曲线图；
[0026]图6是温差变化曲线图；
[0027]图7是10分钟电压曲线图；
[0028]图8是10分钟电流曲线图；
[0029]图9是10分钟功率曲线图；
[0030]其中：1、便携式盛水容器，2、金属导热板，3、支架，4、塑料主体，5、温差发电片，6、散热片，7、稳压器。
具体实施方式
[0031]如图1
‑
2所示，本技术公开了一种折叠式便携温差电源，包括便携式盛水容器1、金属导热板2、支架3、塑料主体4、温差发电片5和散热片6，散热片6安装在温差发电片5的低温端，散热片6的上端位于携式盛水容器1的底部，温差发电片5的高温端与金属导热板2相接触，金属导热板2与塑料主体4固定连接，支架3固定连接在塑料主体4上。其中，便携式盛水容器1为温差发电片5提供低温端，温差发电片5处在便携式盛水容器1和金属导热板2之间，为了更好的与低温端接触，低温端粘有散热片6，能够更快的进行温度交换，提高转换效率。
[0032]折叠式便携温差电源还包括稳压器7，稳压器7与温差发电片5电连接。高温端与低温端存在温差时即产生电流，正负极通过导线引出，再进过稳压器7后连接USB接口。
[0033]如图1所示，便携式盛水容器1为可折叠的硅胶装水容器，用硅胶进行磨具铸造，上部分铸造厚度不同，可以折叠，使用时可以展开，展开后大体呈正方体，长宽高都在50mm左右，展开增加盛水的体积，收纳时候可以折叠起来减少占据的空间。便携式盛水容器1与塑料主体4为整体浇注制造，避免了接缝处渗水。便携式盛水容器1底部为中空，用来放置散热片6和连接温差发电片5的低温端。
[0034]金属导热板2主体大致呈矩形(但不限于矩形)，金属导热板2可选择不锈钢或铝合金或铜合金等导热性良好的金属及其合金板。主要起到导热作用，将蜡等燃料燃烧的热量传导到温差发电片5的高温端。金属导热板2不宜过长，亦不易太短。金属导热板2太长会导致热量传递过程中的损失，从而降低发电效率。太短会导致整个电源装置太靠近火源，温度过高导致温差发电片5半导体损坏，甚至整体损坏。因此金属导热板2的总体长度最好为温差发电片5长度的2.5倍至3倍，长宽高大致150mm*45mm*3mm，尺寸可以有些许变化。金属导热板2用螺钉与塑料主体4连接一起，为了与温差发电片5贴合紧密，在金属导热板2和温差发电片5之间可以用导热硅胶进行粘连。
[0035]支架3作为支撑架由铝合金构成，既保持了自身强度，也减轻了电源整体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种折叠式便携温差电源，其特征在于：包括便携式盛水容器(1)、金属导热板(2)、支架(3)、塑料主体(4)、温差发电片(5)和散热片(6)，散热片(6)安装在温差发电片(5)的低温端，散热片(6)的上端位于携式盛水容器(1)的底部，温差发电片(5)的高温端与金属导热板(2)相接触，金属导热板(2)与塑料主体(4)固定连接，支架(3)固定连接在塑料主体(4)上。2.根据权利要求1所述的一种折叠式便携温差电源，其特征在于：折叠式便携温差电源还包括稳压器(7)，所述的稳压器(7)与温差发电片(5)电连接。3.根据权利要求2所述的一种折叠式便携温差电源，其特征在于：折叠式便携温差电源还包括USB接口，USB接口和稳压器(7)电连接。4.根据权利要求1所述的一种折叠式便携温差电源，其特征在于：便携式盛水容器(1)为可...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑晓平，马乐，李佼佼，于海阔，于天诗，
申请(专利权)人：南京天诗新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：