專利名稱:太陽能u型管熱電發(fā)電器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及太陽能熱電發(fā)電應用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽能U型管熱電發(fā)電器件。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)的太陽能熱電行業(yè)中,既能發(fā)電、又能產(chǎn)生熱水的集熱器很少并且結(jié)構(gòu)復雜,大多數(shù)是以單純發(fā)電而設計的,這種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)都是建立在太陽能的中高溫利用上,成本比較高、并且無熱水產(chǎn)生;低溫的熱電發(fā)電器件,特別是在銅管與DBC陶瓷基板的連接上,由于DBC陶瓷基板的脆性、生產(chǎn)加工難度大;另外由于引進了熱電材料,使吸熱體與熱水管之間產(chǎn)生了很大的熱阻,熱水效率降低,而且整塊DBC陶瓷基板的成本高,整個熱電發(fā)電器件的結(jié)構(gòu)不合理。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供了一種太陽能U型管熱電發(fā)電器件;結(jié)構(gòu)簡單、便于加工制造,減少了熱損,提高了發(fā)電效率和熱水的效率;節(jié)省了加工時間,提高了生產(chǎn)效率。本實用新型的目的是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:—種太陽能U型管熱電發(fā)電器件,包括U型管、反光板、DBC陶瓷基板、熱電材料P、熱電材料N、吸熱體,DBC陶瓷基板包括上層金屬層、下層金屬層,上層金屬層與下層金屬層之間設有中間陶瓷層,吸熱體分別與相應的熱電材料P、熱電材料N連接,上層金屬層設有四個斷開的間隙,每個間隙的開口端面分別與四組熱電材料P、熱電材料N焊接,反光板與DBC陶瓷基板的下層金屬層連接,U型管與反光板連接,DBC陶瓷基板通過電路連接導線串聯(lián)。根據(jù)需要組成任意長度的 熱電發(fā)電器件。反光板除了能起到對整個熱電器件的支撐作用外,還能將吸熱體背面輻射的能量再反射回吸熱體。器件最兩端的吸熱體上設有半圓形孔,電路連接導線焊接在半圓形孔下面相應處的陶瓷基板上。電路連接導線將DBC陶瓷基板串聯(lián)起來,組成了一組任意長度的熱電發(fā)電器件。反光板上設有橢圓形的長條孔,反光板通過長條孔與DBC陶瓷基板連接。長條孔結(jié)構(gòu)便于反光板與DBC陶瓷基板焊接、保證焊接可靠。DBC陶瓷基板為長方體形。本實用新型的有益效果:1.熱水的流道采用U型管,減小了流道內(nèi)的壓降,降低了流道內(nèi)的溫差,提高了發(fā)電效率;2.采用反光板減少了熱損,提高了吸熱體與U型管之間的溫差,提高了發(fā)電效率和熱水的效率;同時起到對整個熱電器件的支撐作用;3.最兩端吸熱體上設有半圓形孔,便于電路連接導線之間的焊接;[0013]4.將DBC陶瓷基板設計為長條形,減少了 DBC陶瓷基板之間用電路連接導線進行連接的數(shù)量,節(jié)省了加工時間,提高了生產(chǎn)效率。
圖1:本實用新型的橫截面示意圖;圖2:本實用新型的側(cè)截面示意圖;圖3:本實用新型的府視示意圖;圖4:本實用新型的DBC陶瓷基板斷面結(jié)構(gòu)示意圖;圖5:本實用新型的熱電器件橫截面示意圖;圖6:本實用新型的U型管平面示意圖;圖7:本實用新型的反光板平面示意圖。 其中,1、U型管;2、反光板;3、DBC陶瓷基板;4、熱電材料P ;5、熱電材料N ;6、電路連接導線;7、吸熱體;8、長條孔;9、上層金屬層;10、下層金屬層;11、間隙;12、半圓形孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。—種太陽能U型管熱電發(fā)電器件,包括U型管1、反光板2、DBC陶瓷基板3、熱電材料P4、熱電材料N5、 吸熱體7,DBC陶瓷基板3包括上層金屬層9、下層金屬層10,上層金屬層9與下層金屬層10之間設有中間陶瓷層,吸熱體7分別與相應的熱電材料P4、熱電材料N5連接,上層金屬層9上設有四個斷開的間隙11,每個間隙11的開口端面分別與四組熱電材料P4、熱電材料N5焊接,反光板2與DBC陶瓷基板3的下層金屬層10連接,U型管I與反光板2連接,DBC陶瓷基板3通過電路連接導線6串聯(lián),根據(jù)需要組成任意長度的熱電發(fā)電器件。反光板2除了能起到對整個熱電器件的支撐作用外,最重要的是能將吸熱體7背面輻射的能量再反射回吸熱體7。器件最兩端的吸熱體7上設有半圓形孔12,電路連接導線6焊接在半圓形孔12下面相應處的陶瓷基板3上。路連接導線6將DBC陶瓷基板3串聯(lián)起來,組成了一組任意長度的熱電發(fā)電器件。反光板2上設有橢圓形的長條孔8,反光板2通過長條孔8與DBC陶瓷基板3連接。長條孔8結(jié)構(gòu)便于反光板2與DBC陶瓷基板焊接、保證焊接可靠。DBC陶瓷基板3為長方體形。減少了 DBC陶瓷基板之間用電路連接導線進行連接
的數(shù)量。具體實施方法:先將DBC陶瓷基板3上層金屬層9四個間隙11的兩側(cè)涂抹上一層錫膏,這是一層焊接材料,再把電材料P4和熱電材料N5分別放到兩側(cè)涂抹有錫膏的上面,然后再把四片吸熱體7的底面涂抹上錫膏,放到電材料P4和熱電材料N5上面,四片吸熱體7中有兩片上面帶有半圓形的孔12,這兩片分別放到DBC陶瓷基板3最兩端,半圓形孔12朝向外側(cè),全部固定好后,放到加熱平臺進行焊接,焊接好以后,再把電路連接導線6分別焊接到DBC陶瓷基板3的最兩端;把反光板2與U型管I焊接到一起;DBC陶瓷基板3、熱電材料P4、熱電材料N5、電路連接導線6和吸熱體7完全焊接到一起后,再將其整體放置到反光板2上,放置時,要使DBC陶瓷基板3安裝到反光板2的橢圓形的長條孔8上,在反光板2的背面,能夠通過橢圓形的長條孔8看到DBC陶瓷基板的下層金屬層10,使DBC陶瓷基板的下層金屬層10與反光板2的平面完全接觸,進行激光焊接,反光板2上的若干個一定距離的DBC陶瓷基板3都焊接好后,再把DBC陶瓷基板3上相鄰的電路連接導線6焊接到一起,這樣相鄰的DBC陶瓷基板3之間就連通了,就完成了器件的制作。上述雖然結(jié)合附圖對實用新型的具體實施方式
進行了描述,但并非對本實用新型保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應該明白,在本實用新型的技術(shù)方案的基礎上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)?!?br>
權(quán)利要求1.一種太陽能U型管熱電發(fā)電器件,包括U型管、吸熱體,其特征是,還包括反光板、DBC陶瓷基板、熱電材料P、熱電材料N,所述DBC陶瓷基板包括上層金屬層、下層金屬層,上層金屬層與下層金屬層之間設有中間陶瓷層,吸熱體分別與相應的熱電材料P、熱電材料N連接,上層金屬層設有斷開的間隙,每個間隙的開口的兩個端面分別與熱電材料P、熱電材料N焊接,反光板與DBC陶瓷基板的下層金屬層連接,U型管與反光板連接,DBC陶瓷基板通過電路連接導線串聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能U型管熱電發(fā)電器件,其特征是,所述器件最兩端的吸熱體上設有半圓形孔,電路連接導線焊接在半圓形孔下面相應處的陶瓷基板上。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能U型管熱電發(fā)電器件,其特征是,所述反光板上設有橢圓形的長條孔,反光板通過長條孔與DBC陶瓷基板連接。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能U型管熱電發(fā)電器件,其特征是,所述DBC陶瓷基板為長方體 形。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能U型管熱電發(fā)電器件,包括U型管、反光板、DBC陶瓷基板、熱電材料P、熱電材料N、吸熱體,DBC陶瓷基板包括上層金屬層、下層金屬層,上層金屬層與下層金屬層之間設有中間陶瓷層,吸熱體分別與相應的熱電材料P、熱電材料N連接,上層金屬層設有四個斷開的間隙,每個間隙的開口端面分別與四組熱電材料P、熱電材料N焊接,反光板與DBC陶瓷基板的下層金屬層連接,U型管與反光板連接,DBC陶瓷基板通過電路連接導線串聯(lián);結(jié)構(gòu)簡單、便于加工制造,減少了熱損,提高了發(fā)電效率和熱水的效率;節(jié)省了加工時間,提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號H01L35/32GK203103358SQ201320046389
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月29日
發(fā)明者董吉斌, 羅震 申請人:山東聚力科技有限公司