太陽能半導體製冷技術

半導體製冷是利用熱電製冷效應的一種製冷 方式，因此又稱為熱電製冷或溫差電製冷。半導體製冷器的基本元件是熱電偶對，即把一個P型半導體元件和一個N型半導體元件連成的熱電偶。

基本介紹

• 中文名：半導體製冷技術
• 外文名：Thermoelectric cooling
• 別名：熱電製冷或溫差電製冷
• 屬性：製冷方式
• 理論基礎：熱電製冷效應

工作原理

當直流電源接通，上面接頭的電流方向是N-P，溫度降低，並且吸熱，形成冷端；下面接頭的電流方向是p-n，溫度上升，並且放熱，形成熱端。把若干對熱電偶連線起來就構成了常用的熱電堆，藉助各種傳熱器件，使熱電堆的熱端不斷散熱，並保持一定的溫度，把熱電堆的冷端放到工作環境中去吸熱，產生低溫，這就是半導體製冷的工作原理。太陽能半導體製冷系統就是利用半導體的熱電製冷效應，由太陽能電池直接供給所需的直流電，達到製冷制熱的效果。

基本結構

太陽能半導體製冷系統由太陽能光電轉換器、數控匹配器、儲能設備和半導體製冷裝置4部分組成。太陽能光電轉換器輸出直流電，一部分直接供給半導體製冷裝置，另一部分進入儲能設備儲存，以供陰天或晚上使用，以便系統可以全天候正常運行。

太陽能光電轉換器可以選擇晶體矽太陽能電池或納米晶體太陽能電池，按照製冷裝置容量選擇太陽能電池的型號。晴天時，太陽能光電轉換器把照射在它表面上的太陽輻射能轉換成電能，供整個系統使用。

數控匹配器使整個系統的能量傳輸始終處於最佳匹配狀態。同時對儲能設備的過充、過放進行控制。

儲能設備一般使用蓄電池，它把光電轉換器輸出的一部分或全部能量儲存起來，以備太陽能光電轉換器沒有輸出的時候使用，從而使太陽能半導體製冷系統達到全天候的運行。