[发明专利]一种柔性可穿戴温差发电器及其组合

说明书

本发明属于温差发电器领域，涉及一种柔性可穿戴温差发电器及其组合，包括依次设置的冷层薄膜、单行冷层铜片组合模块、绝缘基板、单行热层铜片组合模块、以及热层薄膜；所述绝缘基板上嵌入n型电偶元件和p型电偶元件；单行冷层铜片组合模块、n型电偶元件和p型电偶元件、单行热层铜片组合模块组成发电组；其组合包括至少两个柔性可穿戴温差发电器，同一柔性可穿戴温差发电器内的不同发电组之间、或不同柔性可穿戴温差发电器的不同发电组之间串连或并联；本发明的制作工艺简单，回避了原有温差发电装置连接固定，刚度过强，使用过程中易受到外界施加力造成的刚度折断、破损的问题，降低了制作工艺的复杂度，提高了能量利用率。

技术领域

本发明属于温差发电器领域，涉及一种柔性可穿戴温差发电器及其组合。

背景技术

人体是一个相对恒定的低品位热源，利用温差发电技术可以将人体皮肤散失的一部分余热转化为电能，实现绿色可持续发电。为了适应人体皮肤的弯曲表面，要求温差发电器(TEG)具有一定的柔性，以便于穿戴，实现大面积人体皮肤余热回收。现有的柔性可穿戴TEG通常采用喷涂、焊接以及复杂的化学工艺，制作程序复杂，不利于柔性可穿戴TEG的推广使用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种柔性可穿戴温差发电器及其组合，通过单行冷层铜片组合模块、单行热层铜片组合模块进行热量收集与散发，提供一种制作工艺简单、适应性好并且便于穿戴的柔性温差发电器。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种柔性可穿戴温差发电器，包括依次设置的冷层薄膜、单行冷层铜片组合模块、绝缘基板、单行热层铜片组合模块、以及热层薄膜；所述绝缘基板上开设有线性排列的矩阵式通孔，通孔内嵌入n型电偶元件和p型电偶元件；每个单行冷层铜片组合模块、一行n型电偶元件和p型电偶元件、每个单行热层铜片组合模块组成一个发电组。

可选的，n型电偶元件和p型电偶元件尺寸相同，其厚度大于或等于绝缘基板的厚度，n型电偶元件和p型电偶元件交错间隔布置。

可选的，n型电偶元件和p型电偶元件厚度大于绝缘基板的厚度，对称固定在绝缘基板上，在绝缘基板两侧露出相同的厚度。

可选的，所述单行冷层铜片组合模块与所述单行热层铜片组合模块对称布置在n型电偶元件和p型电偶元件两侧。

可选的，所述单行冷层铜片组合模块及单行热层铜片组合模块均包括若干线性布置的铜片，位于两端的铜片上与一个n型电偶元件或p型电偶元件相配合；其余铜片均与一个n型电偶元件和p型电偶元件相配合。

可选的，所述单行热层铜片组合模块中位于两侧的铜片连接串联导线或者并联导线。

可选的，所述单行冷层铜片组合模块及单行热层铜片组合模块内铜片交错布置，每个单行冷层铜片组合模块内的铜片在单行热层铜片组合模块内铜片上的投影均只覆盖一个n型电偶元件或p型电偶元件。

可选的，所述n型电偶元件和p型电偶元件均呈正方形，开设在绝缘基板的通孔也呈正方形，n型电偶元件和p型电偶元件与绝缘基板过渡配合。

可选的，所述n型电偶元件和p型电偶元件均呈圆形，开设在绝缘基板的通孔也呈圆形，n型电偶元件和p型电偶元件与绝缘基板过渡配合。

可选的，包括至少两个发电组。

一种柔性可穿戴温差发电器的组合，应用上述的柔性可穿戴温差发电器，包括至少两个柔性可穿戴温差发电器，每个柔性可穿戴温差发电器内包括至少一组发电组，同一柔性可穿戴温差发电器内的不同发电组之间、或不同柔性可穿戴温差发电器的不同发电组之间串连或并联。

本发明的有益效果在于：