多层高效温差发电组件

火星环境转换效率8.444%

针对火星车RTG需求,集成高中低温热电材料并优化热-电界面,使各层工作于最佳温区,实现高效能量转换。

Shi-Yuan, Chen · Xiaobin, Ma · 苟建军 · Gao, Ge · 龚春林

Applied Thermal Engineering 2025

参数信息

转换效率
8.444 %

技术优势

每层都在最佳温区

通过将高、中、低温热电材料分层集成,并针对每层进行优化,避开单一热电材料只能在较窄温区高效工作的限制。

接触效应被量化

建立双尺度接触模型,在粗糙度尺度上计算多层TEG界面的热接触电阻与电接触电阻,并厘清火星大气、压力、温度等工况的影响,避免接触电阻成为性能黑箱。

数值模型被实验验证

接触电阻的数值计算与实验测量相互验证,并且制造了典型TEG样品,数值模型预测的电压与实验实测电压相符,让后续优化结果更可信。

应用场景