1. 研究目的与意义
能源与人类的生存密切相关,它是提高人民生活水平,发展世界文明的物质基础。当前世界能源消费以化石资源为主,其中中国等少数国家是以煤炭为主,其他国家大部分则是以石油与天然气为主。根据专家预测,按目前的消耗量,石油、天然气最多只能维持不到半个世纪,煤炭也只能维持一二百年,能源危机迫在眉睫。因此大力发展可再生能源,用可再生能源和原料全面取代化石资源是解决能源危机的重要出路。太阳能作为一种绿色可再生能源,具有储量丰富、清洁环保、分布广泛等特点,是理想的替代能源。以太阳能温差发电的玩具设计为研究对象,利用清洁可持续能源,为开发益智环保型DIY玩具提供参考依据。
2. 国内外研究现状分析
国内温差发电方面的研究起步较晚,主要集中在发电器理论和热电材料制备方面的研究,虽然我国是世界上最大的半导体热电器件输出国,但是在温差发电器综合设计和应用方面的研究还很欠缺,因此研究温差发电有着非常现实的意义。新型太阳能温差芯片发电系统采用相变储能技术,它利用太阳能直接发电,发电装置本身没有运动部件,与光伏发电技术和热发电技术相比,具有使用寿命长、小型化、分散、适应性强、成本低等优点,而其显著特点是可进行昼夜连续发电,将半导体温差芯片发电系统与相变储能系统相结合,形成先进高效的太阳能温差芯片连续发电储热系统,对太阳能热发电技术的进一步完善具有重要意义,可产生巨大的社会和经济效益。国外重视温差发电技术在民用领域的研究,并取得了长足的进展。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:1、分析太阳能温差发电的主要功能、工作原理、基本特点。
2、设计研制太阳能温差发电应用于益智玩具的总体方案。
研究计划:1~3周,资料收集,开题报告;
4. 研究创新点
利用太阳能温差发电开发的益智环保型DIY玩具具有环保无害,绿色节能的特点,培养儿童对环保的认知,开发孩子的创造力和想象力。
