[发明专利]一种用于自动水龙头的温差发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及自动水龙头领域，尤其涉及一种用于自动水龙头的温差发电系统。

背景技术

目前现有的自动水龙头基本上采用电池供电，电池的电量有限，需要定期更换电池，不利于能源的节约。另外，电池的制造和回收，会造成环境的污染。

目前已有的温差发电模块可以应用在自动水龙头上，为自动水龙头提供电源，启动水龙头的阀门。温差发电是由两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。其产生的电量取决于温差发电片的转换效率、表面温度差和作用时间。

通常阀门的启动需要大于300mA瞬间电流，而温差发电模块最大供电电流为4mA，仅靠温差发电模块进行供电显然是不可能的。并且，现有的温差发电模块一般为直流道，流道较短，流体物质快速经过温差发电片表面，停留时间短，转换的效率低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能启动阀门、转换效率高的用于自动水龙头的温差发电系统。

本发明的技术方案提供一种用于自动水龙头的温差发电系统，包括为所述自动水龙头的阀门提供电源的温差发电模块，所述温差发电模块的输出端连接电源转换单元，所述电源转换单元与超级电容串联，所述电源转换单元与所述二级管并联。

优选地，所述电源转换单元为LTC3108。

优选地，所述超级电容的型号为5V1.5F。

优选地，所述二级管为旁路肖特基二级管。

优选地，所述电源转换单元还串联有充电电池。

优选地，所述充电电池为240mA时3.7V的薄片锂电池。

优选地，所述温差发电模块进一步包括热流道腔、冷流道腔以及夹持在所述热流道腔和所述冷流道腔之间的温差发电片，所述热流道腔和所述冷流道腔上均设有进口和出口，所述进口和所述出口通过弯曲流道连通。

优选地，所述弯曲流道为蛇形。

优选地，所述弯曲流道为盘形。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：由于温差发电模块连接了电源转换单元、超级电容和二级管，电源转换单元输出稳定电源，二极管为超级电容快速充电，超级电容使瞬间电流大于300mA，能够驱动自动水龙头的阀门。

附图说明

图1是本发明一实施例中温差发电系统的电路图；

图2是本发明一实施例中温差发电系统的部分电路图；

图3是本发明一实施例中温差发电模块的立体图；

图4是本发明一实施例中温差发电模块的爆炸图；

图5是本发明一实施例中温差发电模块的横向剖视图；

图6是本发明一实施例中温差发电模块的纵向剖视图；

图7是本发明另一实施例中温差发电模块的立体图；

图8是本发明另一实施例中温差发电模块的纵向剖视图。

附图标记对照表：

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。

本实施例中，如图1-2所示，温差发电系统包括为自动水龙头的阀门（图未示）提供电源的温差发电模块1，温差发电模块1的输出端连接电源转换单元2（虚线框内的元件），电源转换单元2与超级电容3串联，电源转换单元2与二级管4并联。

由于温差发电模块1连接了电源转换单元2、超级电容3和二级管4，电源转换单元2输出稳定电源，二极管4为超级电3容快速充电，超级电容3使瞬间电流大于300mA，能够驱动自动水龙头的阀门。

较佳地，电源转换单元2选用LINEAR公司的LTC3108。LTC3108是一款高度集成的DC/DC转换器，非常适合于收集和管理来自诸如TEG(热电发生器)、热电堆和小型太阳能电池等极低输入电压电源的剩余能量。该器件所采用的升压型拓扑结构可在输入电压低至20mV的情况下正常运作。

较佳地，超级电容3的型号为5V1.5F。当然其他大容量的超级电容也可以适用于本发明。

较佳地，二级管4为旁路肖特基二级管，该二极管的管压较小，损耗小。

本实施例中，如图2所示，电源转换单元2还串联有充电电池5。充电电池5为第一次启动阀门提供电源。温差发电模块1工作后，为充电电池5充电，当温差发电模块1停止工作时，充电电池5也可以作为后备电源来使用。

较佳地，充电电池5为240mA时3.7V的薄片锂电池。当然也可以是其他充电电池。