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1. 研究目的与意义（文献综述）
1.1温差发电原理及意义
随着能源与环境问题的日益突出, 矿物能源来源枯竭和污染环境的挑战，太阳能的热利用越来越受到人们的重视。太阳能作为一种绿色可再生能源，具有储量大、利用经济、清洁环保等优点。温差发电技术是利用seebeck效应直接将热能转化为电能的发电技术，具有无运动部件、体积小、质量轻、可靠性高等特点，是绿色环保的发电方式。将温差发电技术和太阳能集热技术结合起来能够直接将太阳热能转化为电能，大大简化了发电系统的结构，具有广阔的应用前景。
温差发电是基于热电材料的seebeck效应发展起来的一种发电技术，将p型和n型两种不同类型的热电材料（p型是富空穴材料，n型是富电子材料）一端相连形成一个pn结，如图1，置于高温状态，另一端形成低温，则由于热激发作用，p（n）型材料高温端空穴（电子）浓度高于低温端，因此在这种浓度梯度的驱动下，空穴和电子就开始向低温端扩散，从而形成电动势，这样热电材料就通过高低温端间的温差完成了将高温端输入的热能直接转化成电能的过程。单独的一个pn结，可形成的电动势很小，而如果将很多这样的pn结串联起来，就可以得到足够高的电压，成为一个温差发电器。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 基本内容
温差发电最关键的问题之一是发电效率低，可通过 ansys 等数值仿真模拟和实验研究相结合的办法，对温差发电器相关参数进行优化并综合考虑环境和利用seebeck效应温差发电的特性，通过改变组件数量、增大温差来提高热电转换效率。本文设想了几种温差发电装置，目的是通过在热电模块的两端获得较大温差，利用seebeck效应以实现高脉冲输出电压。讨论了不同的太阳能集热升温方法、不同的散热方法和不同的导热材料对热电模块两端的温差的影响；还在此基础上讨论了不同的热电模块及其布置方式对热电装置的输出电压和输出功率的影响。
3. 研究计划与安排
第01－03周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。
第04－07周：根据所拟定的研究方法与方案，制作出相应的实验装置，并取得必要的数据，形成初步的结论，指导下一步工作。
第08－11周：在所获取的初步数据基础上，总结、分析并提出改进方案，实施优化方案的研究工作。
4. 参考文献（12篇以上）
[1]朱冬生,吴红霞,漆小玲,周泽广.太阳能温差发电技术的研究进展[j].电源技术,2012,36(03):431-434.
[2]陈允成. 半导体温差发电器应用的研究[d].厦门大学,2006.
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