Wstęp do zagadnienia termoelektrycznej generacji prądu stałego

• Autorzy: Kochanowski D. , Ruciński A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/8.2016.5.2

Warianty tytułu

EN

The introduction to thermoelectric generation of DC current

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca wskazuje teoretyczne podstawy termogeneracji prądu elektrycznego kosztem różnicy temperatury pomiędzy źrodłem ciepła a otoczeniem. W zastosowaniach praktycznych jest to odpadowe źródło ciepła pozwalające zwiększać energooszczędność układów cieplno-mechanicznych korzystających ze spalania paliw kopalnych. W artykule przypomniano zalety i wady materiałów termoelektrycznych, jednocześnie wskazując intensywny postęp w poszukiwaniu doskonalszych półprzewodników. Wskazano proste zależności opisujące wielkość generowanego prądu elektrycznego. Pokazano definicję sprawności termogeneracji z uwzględnieniem opisu parametrów charakterystycznych zjawiska tj. natężenia i napięcia wytwarzanego prądu elektrycznego.

EN

The work indicates the theoretical basis of thermoelectric power generation thanks to temperature difference between the heat source and the environment. In practical applications it is a waste heat source what allows to increase energy efficiency of thermo-mechanical systems driven by fossil fuels. The article reminds the advantages and disadvantages of thermoelectric materials, while pointing to intense progress in semiconductors research and development. Simple relationship describing the generated electric current is presented. The author shows a definition of thermogeneration efficiency including a description of the characteristic parameters as voltage and amperage.

Słowa kluczowe

PL

efekt termoelektryczny; współczynnik Seebecka; generacja termoelektryczna; sprawność termogeneracji; materiały termoelektryczne

EN

thermoelectrics; Seebeck coefficient; thermoelectric generation; efficiency of thermoelectric generation; thermoelectric matrials

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Chłodnictwo : organ Naczelnej Organizacji Technicznej
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 51, nr 5
• Strony: 12--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kochanowski D.

• Instytut Techniki Cieplnej, Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa, PolitechnikaWarszawska

autor

Ruciński A.

• Instytut Techniki Cieplnej, Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa, PolitechnikaWarszawska

Bibliografia

• [1] Filin S., Owsicki A.: Zasady projektowania i eksploatacji chłodziarek termoelektrycznych. Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, WydziałTechniki Morskiej, 2010.
• [2] Rusowicz A., Ruciński A,, Grzebielec A.: Ćwiczenia w Laboratorium Chłodnictwa. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2011.
• [3] Li L., Chen Z., Zhou M., Huang R.; Developments in semiconductor thermoelectric materials. Front. Energy, 2011, 5(2), p. 125-136.
• [4] Królicka A., Hruban A., Mirowska A.: Nowoczesne materiały termoelektryczne - przegląd literaturowy. Materiały Elektroniczne Electronic Materials. T.40, Nr 4/2012.
• [5] Goldsmid H. J.: Bismuth Telluride and Its Alloys as Materials for Thermoelectric Generation. Materials, 2014, 7, p. 2577-2592; DOI: 10.3390/ma7042577.
• [6] Sano S., Mizukami H., Kaibe H.: Development of High-Efficiency Thermoelectric Power Generation System. Komatsu Technical Report, 2003, Vol. 49, No. 152, p. 1-7.
• [7] Sales B. C: Critical overview of recent approaches to improved thermoelectric materials. Int. J. Appl. Ceram. Technol., 2007, Mo. 4, p. 291-296.
• [8] Paul B., Rawat K., Banerji P.: Dramatic enhancement of thermoelectric power factor in PbTe: Cr co-doped with iodine. Appl.Phys. Lett., 2011, No. 98, 262101.
• [9] Hsu K. F. et al.: Cubic Ag Sb: bulk thermoelectric materials with high figure of merit. Science, 2004, p. 818-821.
• [10] Date A., Dixon C., Akbarzadeh A.: Progress of thermoelectric power generation systems: Prospect for small to medium scale power generation. Renewable and Sustainable Energy Reviews 33 (2014) p. 371-381
• [11] Anatychuk L.I., Kuz R.V.: Materials for Vehicular Thermoelectric Generators. Journal of Electronic Materials, Vol. 41, No. 6, 2012.
• [12] Yang J., Stabler F.R.: Automotive Applications of Thermoelectric Materials. Journal of Electronic Materials, Vol. 38, No. 7, 2009.
• [13] Lee H.: Thermal Design. Heat Sinks, Thermoelectrics, Heat Pipes, Compact Heat Exchangers, and Solar Cells. Wiley, 2010, USA. ISBN:978-0-470-49662-6.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę