一种二级转换的串联式汽车尾气温差发电装置

摘要

本实用新型公开了一种二级转换的串联式汽车尾气温差发电装置，包括热电转换单元、电力变换单元和监控单元；本实用新型提供一种同时利用中低温热电器件的基于二级热交换器结构的汽车尾气温差发电装置，通过在前一级热交换器的上下表面布置中温热电器件，在后一级热交换器的上下表面布置低温热电器件从而实现发动机全工况工作条件下汽车尾气的二级热电转换，一方面提高了汽车尾气温差发电装置的回收功率，另一方面提高了汽车尾气温差发电装置的效率。具有清洁、高效、可靠性强的优点。

主权项

一种二级转换的串联式汽车尾气温差发电装置，其特征在于：包括热电转换单元、电力变换单元和监控单元；所述的热电转换单元包括发动机、发动机冷却单元、第一热交换器、第一中温热电器件组、第二中温热电器件组、第一冷却水箱、第二冷却水箱、第二热交换器、第一低温热电器件组、第二低温热电器件组、第三冷却水箱、第四冷却水箱、散热器、三元催化器和消声器；发动机尾气依次通过第一热交换器、第二热交换器、三元催化器和消声器相连通往大气；第一热交换器的上下表面分别与第一中温热电器件组和第二中温热电器件组的热端相连，第一中温热电器件组和第二中温热电器件组的冷端分别与第一冷却水箱和第二冷却水箱相连；第二热交换器的上下表面分别与第一低温热电器件组和第二低温热电器件组的热端相连，第一低温热电器件组和第二低温热电器件组的冷端分别与第三冷却水箱和第四冷却水箱相连；发动机冷却单元的冷却水出口经过散热器后分为两个支路，其中一个支路由管道与第三冷却水箱的入口相连，第三冷却水箱的出口与第一冷却水箱的入口相连，另一个支路由管道与第四冷却水箱的入口相连，第四冷却水箱的出口与第二冷却水箱的入口相连，第二冷却水箱的出口与第一冷却水箱的出口相连后与发动机冷却单元的入口相连构成热电转换单元的冷却回路；第一中温热电器件组、第二中温热电器件组、第一低温热电器件组和第二低温热电器件组中所有热电器件的输出端进行串联作为整个热电转换单元的直流总输出端；所述的电力变换单元包括电压传感器V1、电流传感器A1、DC/DC、蓄电池、管理单元，热电转换单元的直流总输出端与电压传感器V1并联后与电流传感器A1串联，然后与DC/DC的输入端相连；所述的DC/DC的输出端和蓄电池并联后与车载电器、热电转换单元中散热器的供电端相连；蓄电池通过数据线与管理单元相连，DC/DC和管理单元通过CAN总线与监控单元相连进行通讯；所述的监控单元包括电源模块、CAN模块、A/D转换模块、时钟模块、D/A输出模块、I/O输出模块、微控制器MCU；所述的时钟模块与微控制器MCU相连，所述的电源模块的输入端与电力变换单元中蓄电池的输出端相连，电源模块的输出端与微控制器MCU相连；所述的CAN模块通过CAN总线与电力变换单元中的DC/DC和蓄电池管理单元相连进行通讯；所述的A/D转换模块的信号输入端与电压传感器V1和电流传感器A1相连，A/D转换模块的信号输出端与微控制器MCU相连；所述的D/A输出模块的输入端与微控制器MCU连接，D/A输出模块与热电转换单元中散热器的信号控制端相连；所述的I/O输出模块输入端与微控制器MCU相连，I/O输出模块的输出端与车载电器的开关控制端相连。