汽车尾气余热温差发电发展步伐.docx

汽车尾气余热温差发电发展步伐具有梯级能量特征的汽车尾气废热非常适合利用温差发电技术回收利用，但是受热电转换效率低的制约和成本高的限制，长期以来温差发电技术主要应用在航天和军事等尖端领域近年来，随着高性能热电材料的出现，热电技术在汽车上的应用成为可能以2.0L轿车为例，如果利用转换效率为10%左右的热电发电材料，则可将尾气废热能量的8%～10%直接转换为电能，可降低燃油消耗10%以上因此，汽车尾气余热温差发电技术对于大幅提高废热能量利用率，推动我国节能减排目标的实现具有越来越重要的意义目前，温差发电技术在汽车尾气余热回收再利用上的研究越来越多，但是还处在试验阶段，需要解决关键技术难题实现低成本、长期可靠运行新型热电材料开发高ZT值的新型热电材料具有广泛的应用前景，在环境污染和能源危机日益严重的今天，进行新型热电材料的研究具有很强的重大现实意义汽车尾气余热温差发电，需要研究开发从室温到700℃范围内系列高ZT值热电材料目前，国际上对新型热电材料的研究十分重视，必将随着研究的深入进一步提高热电材料的性能我国应该从战略发展角度重视和规划新型热电材料的研究开发优化热电装置热管理设计利用多种温度范围的高ZT值热电材料，开发热电材料功能梯度化制备技术，在当前对于提高热电材料的热电转换效率具有重要的现实意义。

汽车尾气余热温差发电，需要研制在700℃到室温范围内具有高ZT值的功能梯度热电单元，而对功能梯度材料的优化热管理设计，最大化能量利用效率是今后一个重要的、现实的研究方向热电装置界面连接技术基于纳米银膏的热电装置界面连接技术的研究越来越得到重视，但该技术仍处于初步试验阶段，还需进一步对纳米银膏焊接工艺与连接接头的微观机理进行深入研究，以提高纳米银膏热电装置界面连接技术在高温下长期服役的可靠性新型高温高密度热电装置可靠性评价技术汽车尾气温差发电装置需在高温下长期工作，高的工作温度引起封装单元开裂是需要解决的现实问题对高温高密度热电装置的连接材料失效、连接材料与基板间的界面失效和基板失效的机理需进行深入研究发展具有新型界面的高温高密度热电装置的可靠性评价技术，对于保证热电装置的长期可靠性工作具有重要的理论意义和应用价值。