Testowanie modułów termoelektrycznych TEG-Tester

W ostatnich latach wzrasta zapotrzebowanie na technologie energii odnawialnej, a także optymalizację alternatywnych zasobów kopalnych. Termoelektryczność umożliwia bezpośrednie przekształcenie energii cieplnej w energię elektryczną i stanowi jeden ze sposobów wykorzystania ciepła odpadowego, na przykład z różnych procesów przemysłowych, układu spalinowego pojazdów, a nawet ciepła ciała.

Tester TEG Linseis to system pomiarowy do oceny wydajności konwersji generatorów termoelektrycznych (TEG) zależnej od temperatury. DO urządzenia termoelektrycznego przykładany jest gradient temperaturowy i mierzony jest przepływ ciepła przez blok odniesienia do/z TEG.

Wygenerowane napięcie i prąd są skanowane w różnych punktach w czasie krótszym niż 10 ms, aby uzyskać krzywe IV lub testować TEG pod obciążeniem dynamicznym. Dzięki temu możliwe jest obliczenie sprawności i śledzenie punktu mocy maksymalnej przy użyciu metody zaburz i obserwuj.

Zastosowania:

• Testowanie wydajności modułów termoelektrycznych
• Ocena maksymalnej sprawności wytwarzania i konwersji energii
• Długoterminowe testy trwałości pod obciążeniem i cyklami termicznymi

Cechy:

• Pomiar z dynamicznym obciążeniem
• Stały prąd / stałe napięcie
• Skanowanie krzywej IV / śledzenie IC
• Śledzenie maksymalnego punktu mocy (MPPT)
• Automatyczne obciążenie mechaniczne z kompensacją ciśnienia
• Różne tryby pracy (CC, CV, FOC, MPPT, P&O)

Zasada działania

Gdzie P_el to wygenerowana moc elektryczna w watach, a Q_TEG to wejściowa moc cieplna, również w watach. Ponieważ moc elektryczna zmienia się w zależności od obciążenia, które napędza, maksymalną moc wyjściową (maksymalny punkt mocy) można określić na podstawie zmiennej rezystancji obciążenia w urządzeniu.

Próbkę umieszcza się pomiędzy gorącym i zimnym prętem pomiarowym, gdzie pręt gorący podłącza się do regulowanej podstawy ogrzewającej, a pręt zimny do chłodzonego termostatem radiatora. Nacisk na próbkę można automatycznie regulować za pomocą zintegrowanego siłownika elektrycznego (pod względem stabilności ciśnienia w funkcji temperatury). Wymiary próbki (grubość) można wprowadzić ręcznie lub zmierzyć (i kontrolować) za pomocą zintegrowanego czujnika LVDT.

Strumień ciepła przez próbkę, a także temperatury strony gorącej i zimnej na górze i na dole modułu są stale monitorowane za pomocą kilku czujników temperatury, które są umieszczone w znanej odległości wewnątrz każdego prętu pomiarowego. Sprawność konwersji termoelektrycznej η badanego TEG-a można otrzymać poprzez ustalenie pobranej mocy cieplnej w stosunku do generowanej mocy elektrycznej.

Przekrój poprzeczny aparatu TEG

Specyfikacja

Moduł termoelektryczny pomiędzy dwoma prętami pomiarowymi

Oprogramowanie

Całkowicie nowe oprogramowanie Rhodium znacznie usprawnia przepływ pracy, ponieważ intuicyjna obsługa danych wymaga jedynie wprowadzania minimalnych parametrów. AutoEval oferuje użytkownikowi cenne wskazówki podczas oceny standardowych procesów, takich jak wyznaczanie impedancji cieplnej lub przewodności cieplnej.

• Pakiety oprogramowania kompatybilne z najnowszym systemem operacyjnym Windows
• Sterowane programowo segmenty czasu ogrzewania, chłodzenia lub utrzymywania w zadanej temperaturze
  
• Ocena maksymalnej sprawności wytwarzania i konwersji energii
• Długoterminowe testy trwałości pod obciążeniem i cyklami termicznymi
• Sterowane programowo wyznaczanie grubości, regulacja siły/ciśnienia
• Łatwy eksport danych (raport pomiarowy)
• Wszystkie specyficzne parametry pomiarowe (użytkownik, laboratorium, próbka, firma itp.)
• Opcjonalne hasło i poziomy użytkownika
• Wiele wersji językowych, takich jak angielska, niemiecka, francuska, hiszpańska, chińska, japońska, rosyjska itp. (do wyboru przez użytkownika)

Aplikacje

Śledzenie maksymalnego punktu mocy modułu TEG (MonTE) w zależności od temperatury

Wykresy charakteryzacji elektrycznej (krzywe V-I oraz P-I otwartego obwodu V_OC i obwodu zwarcia I_SC) standardowego modułu termoelektrycznego Bi₂Te₃ (monTE) dla różnych gradientów temperatury, od ΔT = 20K do 100K.

Śledzenie maksymalnego punktu mocy modułu TEG (QM-127-1.4-6.0MS) w zależności od temperatury

Wykresy charakteryzacji elektrycznej (krzywe V-I oraz P-I otwartego obwodu V_OC i obwodu zwarcia I_SC) standardowego modułu termoelektrycznego Bi₂Te₃ (QM-127-1.4-6.0MS) dla różnych gradientów temperatury, od ΔT = 20K do 140K.