一种汽车尾气温差发电系统及其冷却方法和对尾气流量控制的方法

摘要

本发明公开了一种汽车尾气温差发电系统及其冷却方法和对尾气流量控制的方法，集热系统通过电子控制单元对温差发电装置的热端温度进行控制从而实现对尾气的分流，温差发电装置通过在温差发电材料的两端(尾气形成的热端，冷却系统对温差发电材料进行冷却所形成的冷端)形成温差产生电能，冷却系统通过风冷以及对水冷的控制来实现对冷端的降温，温度保护系统在连接冷凝管的阀门完全打开时(通过电子控制单元来控制连接集热器阀门的关闭)保护温差发电系统，DC‑DC控制电路对温差发电装置产生的不稳定开路电压进行整合得到恒定的输出电功率并对蓄电池进行充电，蓄电池在必要时给车载用电器供电。

主权项

一种汽车尾气温差发电系统，其特征是：包括集热器(5)、温差发电装置(6)、冷却系统、温度保护系统、DC‑DC控制系统、蓄电池(12)；集热器(5)包括集热器A(5‑1)、集热器B(5‑2)；温差发电装置(6)包括温差发电装置A(6‑1)和温差发电装置B(6‑2)，冷却系统包括水冷和风冷单元，温度保护系统包括冷凝管(7)、阀门B(2‑2)，DC‑DC控制系统包括DC‑DC控制电路(11)；尾气排气管(1)连接三位四通阀(2)的进口端，三位四通阀(2)包括阀门A(2‑1)、阀门B(2‑2)、阀门C(2‑3)，阀门A(2‑1)连接集热器A(5‑1)，阀门B(2‑2)连接冷凝管(7)，阀门C(2‑3)连接集热器B(5‑2)；温差发电装置(6)的热端贴合在集热器(5)的外表面；温差发电装置(6)由两组温差发电单元组成，一组温差发电单元由多对P型温差电偶臂和N型温差电偶臂组成；P型温差电偶臂和N型温差电偶臂分别通过电导线、DC‑DC控制电路(11)连接蓄电池(12)；温度传感器A(3‑1)安装在温差发电装置A(6‑1)的热端，温度传感器B(3‑2)安装在三位四通阀(2)的进口端，温度传感器A(3‑1)、温度传感器B(3‑2)、三位四通阀(2)通过信号线连接电子控制单元(4)；水冷单元包括发动机水箱(9)、水冷通道(13)、单向控制阀(10)，风冷单元包括风冷通道(14)和空气风扇(8)，温差发电装置(6)的冷端通过水冷通道(13)依次与单向控制阀(10)和发动机水箱(9)连接，并通过风冷通道(14)和空气风扇(8)连接；冷凝管(7)进口端连接阀门C的出口，冷凝管(7)的出口端连接发动机水箱(9)，发动机水箱(9)内部装有温度传感器C(3‑3)，温度传感器C(3‑3)通过信号线连接电子控制单元(4)；水冷通道(13)与发动机水箱(9)之间安装有单向控制阀(10)，单向控制阀(10)一端连接发动机水箱(9)并通过信号线连接电子控制单元(4)，另一端连接水冷通道(13)；水冷通道(13)和风冷通道中间(14)通过隔离板(15)进行隔离，与温差发电装置(6)的冷端连接的散热片穿过隔离板(15)依次与水冷通道(13)和风冷通道(14)充分接触。