熱能采集與存儲(chǔ)：完美結(jié)合

P/A=ηQ/A (2)

TEG與存儲(chǔ)器件的組合
根據(jù)熱源的穩(wěn)定性情況，熱電發(fā)生器在作為電源的實(shí)際應(yīng)用中，可以選擇以下兩種方式之中的一種：若熱源足夠大且穩(wěn)定，則直接使用；通過為電池或其他能量存儲(chǔ)器件充電的方式使用。

對(duì)帶有TEG的電池充電最簡(jiǎn)便的方式是為電池提供恒定電壓或恒定電流。當(dāng)然，如果電壓或電流非常大，可能會(huì)出現(xiàn)損壞電池的情況。

如果在TEG選型時(shí)將其充電電流或充電電壓與電池的放電率相匹配，則電池可以一直保持在充電狀態(tài)，而且不會(huì)受到損害。這種充電方式被稱為對(duì)電池的微流充電。這將使電池保持高容量。它是最慢的電池充電方法，同時(shí)也是最便宜與安全的方法。大部分可充電電池，特別是鎳鎘電池或鎳氫電池，具有一定的自放電速率，這意味著即使在沒有用于為設(shè)備供電的情況下，它們也會(huì)逐漸放掉電量。

此外，還有很多其他方法，例如，定時(shí)器型、智能型、感應(yīng)型和脈沖型。由于不需要額外增添任何穩(wěn)壓電路來監(jiān)控電池并調(diào)整充電速率，在使用TEG和電池的集成器件時(shí)，微流充電是最有可能被采用的方式。

熱電發(fā)生器作為能量轉(zhuǎn)換的一個(gè)途徑，已經(jīng)引起了人們的興趣。這些器件是非機(jī)械的，這意味著它們將非?？煽浚褂眠@些器件還存在一些限制。

TEG用于能量轉(zhuǎn)換必須存在熱流量。該熱流量必須通過TEG流入與流出。這表示必須具有某種類型的排熱或散熱路徑。

關(guān)于TEG的一個(gè)常見誤解是，只要將它們放入熱的環(huán)境中就會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生熱流量。開始時(shí)會(huì)出現(xiàn)電流，但很快整個(gè)TEG將達(dá)到熱平衡（各處溫度相同），通過TEG的熱流量將終止，電流也會(huì)隨之停止。

另外一個(gè)興趣點(diǎn)是，器件外的熱流量會(huì)影響附近區(qū)域系統(tǒng)的熱力學(xué)特性。這是因?yàn)門EG具有較高的熱阻。

如此高的熱阻會(huì)導(dǎo)致在TEG方向上的熱流減慢，進(jìn)而導(dǎo)致用于熱源的器件溫度上升。這是由從器件到周圍環(huán)境增大的熱阻造成的。為此，用于發(fā)電的TEG最好使用在器件具有一些溫度余量的情況，即器件目前的工作溫度尚未接近溫度上限。

由于可以通過為排出的熱量提供良好的熱通道的方法來提高模塊性能，因此，提供高導(dǎo)熱通路是有好處的。對(duì)于小封裝而言，典型方法是通過它們自身的電氣連接實(shí)現(xiàn)，而且根據(jù)其運(yùn)行特性，這種程度的熱管理可能已經(jīng)夠用了。對(duì)于更高熱密度的封裝，熱管理中可能需要使用導(dǎo)熱饋通或?qū)岫恕?p>
將熱電發(fā)生器與電池和能量單元結(jié)合在一起時(shí)，可為許多自助式自供電應(yīng)用提供一種理想的能量解決方案。這種解決方案可通過消除電池更換的高額成本來降低設(shè)備所有者的總成本。該途徑基于能量獲取技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“即時(shí)”電源解決方案，顯著地降低了供電所需的空間，并改進(jìn)了免維護(hù)運(yùn)行的嵌入式設(shè)備的性能。