矩阵阵列热电系统

三态可重构

单一阵列可在制冷、制热、能量收集三种模式间灵活切换,适用于非均匀热场的分布式温度管理。

王宁 · Hong-Tao, Huang · Lei, Zhang · Shu-Xi, Xu · Yuan, Liu · 贾宏志 · Wang, Guanxue

IEEE Transactions on Power Electronics 2025

参数信息

温度误差
1.72 °C
收敛时间缩短率
50.88 %
温度转换效率提升
92.57 %
最大捕获电压
320 mV
升压后纹波率
1.6 %
峰值功率密度
7.24×10 W/cm²K

技术优势

三种模式自由切换

矩阵中每个热电模块均可重构为制冷、制热或能量收集状态,适应不同热管理需求。

温度误差仅1.72°C

采用Fuzzy-PID动态温度管理策略,区域温度快速收敛,与常规方法相比误差仅1.72°C。

收敛时间减半

收敛时间比常规方法缩短50.88%,显著提升温度调节速度。

能量收集效率高

能量收集模式下最大捕获电压320 mV,升压至5 V后纹波率低于1.6%,峰值功率密度7.24×10 W/cm²K。

应用场景