基于高超声速流气动加热和热电转换的飞行器用电源装置

摘要

本发明公开了一种基于高超声速流气动加热和热电转换的飞行器用电源装置，包括稳压充电电路、蓄电池、变压供电电路和热电转换模块，热电转换模块通过稳压充电电路与蓄电池相连，蓄电池通过变压供电电路供电；热电转换模块包括多个热电发电单元，热电发电单元包括通过导电片相连的P型热电转换材料单元、N型热电转换材料单元和导电片，多个热电发电单元根据需要连接组合供电。本发明能够对飞行器工作过程中高速来流产生的气动热和发动机燃烧室的传热进行回收再利用，实现对飞行器进行有效地热管理和实现能量的综合利用以提高总的能量利用效率，有利于实现飞行器电源的小型化和轻量化，与飞行器热防护系统的有机结合，集成化程度高。

主权项

一种基于高超声速流气动加热和热电转换的飞行器用电源装置，其特征在于：包括稳压充电电路（2）、蓄电池（3）、变压供电电路（4）和至少一个热电转换模块（1），所述热电转换模块（1）呈板状且装设于飞行器的表面，所述热电转换模块（1）分别通过稳压充电电路（2）与蓄电池（3）相连，且所述蓄电池（3）通过变压供电电路（4）为飞行器上的负载供电；所述热电转换模块（1）包括多个热电发电单元（11），所述热电发电单元（11）包括P型热电转换材料单元（111）、N型热电转换材料单元（112）和导电片（113），所述P型热电转换材料单元（111）、N型热电转换材料单元（112）均相对飞行器的热源垂直布置，所述P型热电转换材料单元（111）和N型热电转换材料单元（112）之间通过导电片（113）相连，且所述多个热电发电单元（11）之间通过导电片（113）串联、或者并联、或者串联和并联混合的方式连接组合构成热电转换模块（1）；所述热电转换模块（1）还包括上面板（12）、下面板（13）和支撑骨架（14），所述上面板（12）通过支撑骨架（14）和下面板（13）相连，所述下面板（13）与飞行器的机体相连，所述多个热电发电单元（11）设于上面板（12）、下面板（13）之间，且所述P型热电转换材料单元（111）、N型热电转换材料单元（112）均紧贴上面板（12）布置；所述上面板（12）、下面板（13）之间填充有隔热体（15），所述P型热电转换材料单元（111）、N型热电转换材料单元（112）均插设于隔热体（15）内且与下面板（13）间隙布置。