本申請(qǐng)涉及熱電器件性能測(cè)試，尤其是涉及一種熱電器件測(cè)試裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著清潔能源技術(shù)的快速發(fā)展，熱電器件作為一種能夠直接將熱能轉(zhuǎn)換為電能的裝置，在船舶供電、廢熱回收、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。然而，在熱電器件的研發(fā)與優(yōu)化過(guò)程中，準(zhǔn)確、高效地測(cè)量其發(fā)電性能成為了制約技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵因素之一。相關(guān)技術(shù)中熱電器件發(fā)電性能測(cè)量系統(tǒng)，如廣泛使用的pem-3等設(shè)備，雖然在一定程度上滿足了基本的測(cè)試需求，但存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、模塊更換繁瑣等諸多局限，更為關(guān)鍵的是，相關(guān)技術(shù)中的熱電器件發(fā)電性能測(cè)量系統(tǒng)，通常采用鎧裝型熱電偶安裝在金屬孔中測(cè)溫的傳統(tǒng)測(cè)溫方式，因接觸熱阻大、響應(yīng)慢且易受干擾，此種測(cè)溫方式難以精確捕捉熱電器件冷熱端界面的真實(shí)溫度，進(jìn)而嚴(yán)重降低了發(fā)電性能的評(píng)估準(zhǔn)確性，制約了熱電技術(shù)的高效研發(fā)與應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本申請(qǐng)的一個(gè)目的在于提出一種熱電器件測(cè)試裝置，所述熱電器件測(cè)試裝置，可以通過(guò)箔型熱電偶對(duì)熱端溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行精確采集，箔型熱電偶熱響應(yīng)迅速、靈敏度高且貼近熱源界面，可以實(shí)現(xiàn)提高檢測(cè)熱端溫度變化的反饋速度和精準(zhǔn)度，進(jìn)而可以有效提升測(cè)試的準(zhǔn)確性和效率，為待測(cè)熱電器件的性能評(píng)估和研發(fā)優(yōu)化提供可靠支持。

2、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例的熱電器件測(cè)試裝置，所述熱電器件測(cè)試裝置包括：裝置本體以及測(cè)試組件，所述測(cè)試組件設(shè)置在所述裝置本體內(nèi)，且包括：熱端和冷端，所述熱端與所述冷端之間限定出測(cè)試空間，待測(cè)熱電器件設(shè)置在所述測(cè)試空間內(nèi)，所述熱端限定出所述測(cè)試空間的一側(cè)設(shè)置有箔型熱電偶，并適于采集所述熱端的溫度數(shù)據(jù)。

3、根據(jù)本申請(qǐng)的熱電器件測(cè)試裝置，可以通過(guò)設(shè)置于熱端一側(cè)的箔型熱電偶，對(duì)熱端的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行精確采集，較相關(guān)技術(shù)中采用鎧裝型熱電偶安裝在金屬孔中測(cè)溫，導(dǎo)致難以精確捕捉熱電器件冷熱端界面真實(shí)溫度，嚴(yán)重降低了發(fā)電性能的評(píng)估準(zhǔn)確性，本申請(qǐng)中采用箔型熱電偶采集熱端溫度數(shù)據(jù)，箔型熱電偶通過(guò)其相對(duì)薄的金屬箔結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)快速熱響應(yīng)和高靈敏度，從而可以有效提高熱端溫度變化的反饋速度和精準(zhǔn)性，進(jìn)而可以提高測(cè)試的可靠性和效率，為待測(cè)熱電器件的性能評(píng)估和研發(fā)優(yōu)化提供有力支持。

4、根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例，所述箔型熱電偶的厚度尺寸構(gòu)造為a，且滿足：0.01mm≤a≤0.05mm。

5、進(jìn)一步地，所述裝置本體包括：箱體以及壓緊結(jié)構(gòu)，所述箱體具有第一真空腔，所述第一真空腔內(nèi)設(shè)置有所述測(cè)試組件以及所述待測(cè)熱電器件；所述壓緊結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述箱體，并適于驅(qū)動(dòng)所述熱端靠近或遠(yuǎn)離所述冷端移動(dòng)，所述熱端靠近所述冷端移動(dòng)以將所述待測(cè)熱電器件壓緊均貼在所述熱端與所述冷端之間。

6、進(jìn)一步地，所述壓緊結(jié)構(gòu)包括：第一支架、手柄以及傳動(dòng)桿，所述第一支架設(shè)置于所述箱體的頂端；所述手柄可移動(dòng)地設(shè)置于所述第一支架背離所述箱體的一端；所述傳動(dòng)桿設(shè)置于所述第一真空腔，所述傳動(dòng)桿的一端與所述手柄聯(lián)動(dòng)，另一端與所述熱端連接。

7、進(jìn)一步地，所述壓緊結(jié)構(gòu)還包括：彈性件，所述彈性件設(shè)置于所述手柄與所述傳動(dòng)桿之間。

8、在一些實(shí)施例中，所述第一支架具有在所述箱體寬度方向上延伸的第一板體，所述第一板體在高度方向上的一側(cè)與所述手柄連接，另一側(cè)設(shè)置有撓性管，且所述撓性管遠(yuǎn)離所述第一板體延伸并與所述箱體連接，所述撓性管具有與所述第一真空腔連通的第二真空腔；其中所述傳動(dòng)桿的一端連接于所述撓性管靠近所述第一板體的一端。

9、根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例，所述裝置本體還包括：第二支架，所述第二支架設(shè)置于所述第一真空腔內(nèi)，所述第二支架設(shè)置有可移動(dòng)的第二板體，所述第二板體在所述箱體寬度方向上延伸，所述第二板體在高度方向上的兩側(cè)分別與所述傳動(dòng)桿的另一端和所述熱端連接。

10、在一些實(shí)施例中，所述冷端包括：水冷套以及熱流計(jì)，所述水冷套設(shè)置于所述裝置本體的底端，且適于控制所述冷端的溫度；所述熱流計(jì)設(shè)置于所述水冷套背離所述裝置本體的一端，且適于測(cè)量所述冷端產(chǎn)生的熱量。

11、進(jìn)一步地，所述冷端還包括：熱電阻，所述熱電阻用于采集所述冷端的溫度數(shù)據(jù)，以及用于根據(jù)傅里葉定律估算流入所述待測(cè)熱電器件的熱流。

12、根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例，所述熱流計(jì)朝向所述待測(cè)熱電器件的一側(cè)設(shè)置有第一石墨層，所述箔型熱電偶靠近所述待測(cè)熱電器件的一側(cè)設(shè)置有第二石墨層。

13、本申請(qǐng)的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，所述箔型熱電偶(210)的厚度尺寸構(gòu)造為a，且滿足：0.01mm≤a≤0.05mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，所述裝置本體包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，所述壓緊結(jié)構(gòu)(140)包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，還包括：彈性件(148)，所述彈性件(148)設(shè)置于所述手柄(144)與所述傳動(dòng)桿(146)之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，所述第一支架(142)具有在所述箱體(120)寬度方向上延伸的第一板體(1422)，所述第一板體(1422)在高度方向上的一側(cè)與所述手柄(144)連接，另一側(cè)設(shè)置有撓性管(160)，且所述撓性管(160)遠(yuǎn)離所述第一板體(1422)延伸并與所述箱體(120)連接，所述撓性管(160)具有與所述第一真空腔(120a)連通的第二真空腔(160a)；其中所述傳動(dòng)桿(146)的一端連接于所述撓性管(160)靠近所述第一板體(1422)的一端。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，所述裝置本體還包括：第二支架(180)，所述第二支架(180)設(shè)置于所述第一真空腔(120a)內(nèi)，所述第二支架(180)設(shè)置有可移動(dòng)的第二板體(180a)，所述第二板體(180a)在所述箱體(120)寬度方向上延伸，所述第二板體(180a)在高度方向上的兩側(cè)分別與所述傳動(dòng)桿(146)的另一端和所述熱端連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，所述冷端包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，還包括：熱電阻(260)，所述熱電阻(260)用于采集所述冷端的溫度數(shù)據(jù)，以及用于根據(jù)傅里葉定律估算流入所述待測(cè)熱電器件(300)的熱流。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱電器件測(cè)試裝置，其特征在于，所述熱流計(jì)(250)朝向所述待測(cè)熱電器件(300)的一側(cè)設(shè)置有第一石墨層(270)，所述箔型熱電偶(210)靠近所述待測(cè)熱電器件(300)的一側(cè)設(shè)置有第二石墨層(264)。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種熱電器件測(cè)試裝置，所述熱電器件測(cè)試裝置包括：裝置本體以及測(cè)試組件，測(cè)試組件設(shè)置在裝置本體內(nèi)，且包括：熱端和冷端，熱端與冷端之間限定出測(cè)試空間，待測(cè)熱電器件設(shè)置在測(cè)試空間內(nèi)，熱端限定出測(cè)試空間的一側(cè)設(shè)置有箔型熱電偶，并適于采集熱端的溫度數(shù)據(jù)。根據(jù)本申請(qǐng)的熱電器件測(cè)試裝置，可以通過(guò)箔型熱電偶對(duì)熱端溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行精確采集，箔型熱電偶熱響應(yīng)迅速、靈敏度高且貼近熱源界面，可以實(shí)現(xiàn)提高檢測(cè)熱端溫度變化的反饋速度和精準(zhǔn)度，進(jìn)而可以有效提升測(cè)試的準(zhǔn)確性和效率，為待測(cè)熱電器件的性能評(píng)估和研發(fā)優(yōu)化提供可靠支持。

技術(shù)研發(fā)人員：王瑞奇,柴盈華,劉子平,魏志國(guó),陳凱,徐廣展,李邦明,李勇,柯漢兵,林原勝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)船舶集團(tuán)有限公司第七一九研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26