温敏热电发电机

预测误差<1%

一种基于非平衡热力学的电路模型，能随温度变化精确调整赛贝克系数和内阻，使热电发电机在各种热工况下都能准确预测输出。

Shangguan, Xu · 李虹 · 79493575 · 王恺 · Zhao, Zhenyu · Yidi, Liang · 79493574

Fundamental Research 2026

参数信息

输出电压预测误差

3.58 %

输出功率预测误差

0.91 %

系统级仿真-实验电压偏差

5 %

混合系统输出功率提升

34.65 %

稳态PSC温度降低

2.2 °C

技术优势

预测误差极小

电压和功率预测误差分别降至3.58%和0.91%，优于传统模型，可直接用于系统设计，减少试错成本。

普适性强

模型基于温度显式参数化，适用于不同温区，系统级验证表明在多种热工况下仿真与实验偏差均在5%以内。

提升混合系统性能

在PSC-TEG混合系统中，该模型指导TEG回收废热，使输出功率提高34.65%并降低光伏器件工作温度2.2 °C，延长寿命。

应用场景

• 工业余热回收：用该模型可精确预测低品位余热驱动的TEG输出，提高回收系统设计效率。
• 热电联供：在热电联供系统中，该模型可优化TEG与热源匹配，减少能量浪费。
• 自供能传感器：温敏模型可在环境温度波动时确保TEG供电稳定，适合自供能传感器。
• 光伏热管理：在光伏热管理中，该模型可帮助TEG回收废热并降低光伏板温度，提升效率。