基于LNG冷能利用的半導體溫差發電性能試驗研究
責任編輯：cnlng 瀏覽：629次 時間： 2024-03-25 09:41:06
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摘要:摘要為了研究半導體溫差發電在應用于LNG相關傳感器監測所需供電方面的潛力,首先在半導體溫差發電基本模型的基礎上計算出不同熱端溫度下的最大發電功率和效率曲線,結果顯示當熱端溫度低于220 K時幾乎沒有功率輸出。然后基于天然氣汽化與溫差發電相結合的場景,設計了一..
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摘要為了研究半導體溫差發電在應用于LNG相關傳感器監測所需供電方面的潛力,首先在半導體溫差發電基本模型的基礎上計算出不同熱端溫度下的最大發電功率和效率曲線,結果顯示當熱端溫度低于220 K時幾乎沒有功率輸出。然后基于天然氣汽化與溫差發電相結合的場景,設計了一種用于LNG冷能利用的換熱器結構,仿真結果顯示:壁面溫度為140 K時換熱器的換熱能力為6.608 kW。最后,為了探究半導體溫差發電在低溫下的發電性能,基于所設計的換熱器搭建了一套用于冷能利用的半導體溫差試驗系統,試驗結果顯示半導體溫差發電系統最大發電量可達到9.33 W。In order to study the potential of semiconductor thermoelectric generator in the power supply required for monitoring LNG related sensors,curves of maximum power generation and efficiency at different hot-side temperatures were calculated based on basic model of semicon-ductor thermoelectric power generation.Results show that nearly no power output is approached when the hot-side temperature is below 220 K.Then,based on combination of natural gas vapori-zation and thermoelectric power generation,a heat exchanger structure for LNG cold energy utiliza-tion is designed.Simulation results show that heat transfer capacity of the heat exchanger is 6.608 kW at a given wall temperature of 140 K.Finally,based on the designed heat exchanger,a semi-conductor thermoelectric generator’s test system for cold energy utilization is built,and the per-formance of semiconductor thermoelectric generator at low temperature is studied.The test results show that the maximum power generation of the semiconductor thermoelectric generator system can be up to 9.33 W. 基金車用燃料電池系統一體化電磁兼容測試技術開發(2020YFB1506004)。 關鍵詞LNG 冷能利用 換熱器 半導體溫差發電LNG cold energy utilization heat exchanger semiconductor thermoelectric gen-erator |
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