Журнал прикладного машиностроения

Абстрактный

Моделирование и имитация высокопроизводительного солнечного термоэлектрического генератора

Хади Али Мадхали, Хо-Сон Ли

Разработана новая и оптимальная конструкция STEG для достижения повышенной эффективности 21,6%. Новая конструкция состоит из трех каскадных термоэлектрических материалов. Кроме того, она включает два стеклянных окна, селективный солнечный поглотитель, два радиационных экрана и систему принудительного воздушного охлаждения. Конструкция моделируется теоретически и численно с использованием программного обеспечения ANSYS.

Номенклатура: Площадь поглотителя (A _a ); Площадь поперечного сечения термоэлектрических элементов (A _e ); Площадь поперечного сечения термоэлемента (A _p , A _n ); Оптическая концентрация (C _opt ); Тепловая концентрация (C _th ); Постоянный ток (DC); Теплопроводность (Вт/мК) (k); Теплопроводность для p-типа и n-типа (K _p , K _n ); Длина ножки (L); Количество термопар (n); Тепловой поток (q); Скорость выделения тепла на холодном спае (Q _c ); Скорость поглощения тепла на горячем спае (Q _b ); Внутреннее электрическое сопротивление (R); Сопротивление нагрузки (R _L ); Внутреннее электрическое сопротивление для p-типа и n-типа (R _p , R _n ); Солнечный термоэлектрический генератор (STEG); Термоэлектрический генератор (Teg); Напряжение (В); Выходная мощность (Вт); Добротность с единицей измерения (1/k) (Z); Коэффициент Зеебека с единицей измерения (мкВ/К) (Α); Поглощающая способность (Α _a ); Температуры спая (T _h,c,1,2,3,4 ); Излучательная способность (Ε); Постоянная Стефана (σ); Пропускаемость стекла (Τ _g ); Коэффициент Томсона (τ); Удельное электрическое сопротивление (Ом см) (ρ)