An stiùireadh leasachaidh ùr ann an gnìomhachas fuarachaidh teirmeach-electric

An stiùireadh leasachaidh ùr ann an gnìomhachas fuarachaidh teirmeach-electric

Tha buannachdan do-sheachanta aig fuaradairean teirme-electric, ris an canar cuideachd modalan fuarachaidh teirme-electric, ann an raointean sònraichte air sgàth am feartan leithid gun phàirtean gluasadach, smachd teothachd mionaideach, meud beag, agus earbsachd àrd. Anns na bliadhnachan mu dheireadh, chan eil adhartas mòr air a bhith ann an stuthan bunaiteach san raon seo, ach chaidh adhartas mòr a dhèanamh ann an leasachadh stuthan, dealbhadh siostam, agus leudachadh thagraidhean.

Seo grunn phrìomh stiùiridhean leasachaidh ùra:

I. Adhartasan ann an Stuthan is Innealan Prìomh

Leasachadh leantainneach air coileanadh stuthan teirme-electric

Leasachadh stuthan traidiseanta (stèidhichte air Bi₂Te₃): Tha todhar biosmat tellurium fhathast mar na stuthan as fheàrr a tha a’ coileanadh faisg air teòthachd an t-seòmair. Tha fòcas an rannsachaidh làithreach air a luach teirmeach-eileagtrach a leasachadh tuilleadh tro phròiseasan leithid nanosizing, doping, agus texturing. Mar eisimpleir, le bhith a’ dèanamh nanowires agus structaran superlattice gus sgapadh phonon a leasachadh agus seoltachd teirmeach a lughdachadh, faodar èifeachdas a leasachadh gun bhuaidh mhòr a thoirt air seoltachd dealain.

Rannsachadh stuthan ùra: Ged nach eil iad rim faighinn gu malairteach air sgèile mhòr fhathast, tha luchd-rannsachaidh air a bhith a’ sgrùdadh stuthan ùra leithid SnSe, Mg₃Sb₂, agus CsBi₄Te₆, a dh’ fhaodadh a bhith nas comasaiche na Bi₂Te₃ ann an sònaichean teòthachd sònraichte, a’ tabhann cothrom airson leuman coileanaidh san àm ri teachd.

Nuadh-eòlas ann an structar innealan agus pròiseas amalachaidh

Miniaturachadh agus arrapping: Gus coinneachadh ri riatanasan sgaoileadh teas meanbh-innealan leithid electronics luchd-cleachdaidh (leithid criomagan cùil sgaoileadh teas fònaichean-làimhe) agus innealan conaltraidh optigeach, tha pròiseas saothrachaidh micro-TEC (modalan fuarachaidh teirme-electric meanbh, modalan teirme-electric beaga bìodach) a’ sìor fhàs iom-fhillte. Tha e comasach modalan peltier, fuaradairean peltier, innealan peltier, innealan teirme-electric a dhèanamh le meud dìreach 1 × 1 mm no eadhon nas lugha, agus faodar an amalachadh gu sùbailte ann an sreathan gus fuarachadh ionadail mionaideach a choileanadh.

Modúl TEC sùbailte (modúl peltier): Is e seo cuspair teth a tha a’ tighinn am bàrr. Le bhith a’ cleachdadh theicneòlasan leithid electronics clò-bhuailte agus stuthan sùbailte, thathas a’ dèanamh modalan TEC neo-phlanar, innealan peltier a ghabhas lùbadh agus a cheangal. Tha cothroman farsaing aig seo ann an raointean leithid innealan dealanach so-ghiùlain agus bith-leighis ionadail (leithid compresses fuar so-ghiùlain).

Leasachadh structar ioma-ìre: Airson suidheachaidhean a dh’ fheumas eadar-dhealachadh teòthachd nas motha, is e modal TEC ioma-ìre, modalan fuarachaidh teirme-electric ioma-ìre, am prìomh fhuasgladh fhathast. Tha adhartas làithreach ri fhaicinn ann an dealbhadh structarail agus pròiseasan ceangail, leis an amas strì an aghaidh teirmeach eadar-ìrean a lughdachadh, earbsachd iomlan a leasachadh agus an diofar teòthachd as motha a mheudachadh.

Ii. Leudachadh Thagraidhean is Fuasglaidhean aig Ìre an t-Siostaim

Is e seo an raon as beòthaile an-dràsta far am faodar leasachaidhean ùra fhaicinn gu dìreach.

Co-leasachadh teicneòlas sgaoileadh teas teth-cheann

Is e am prìomh fheart a chuireas bacadh air coileanadh modalan TEC, modalan teirme-electric, agus modalan peltier gu tric an comas sgaoilidh teas aig a’ cheann theth. Tha leasachadh coileanadh TEC a’ neartachadh a chèile le leasachadh teicneòlas sinc teas àrd-èifeachdais.

Còmhla ri seòmraichean-smùid/pìoban teas VC: Ann an raon electronics luchd-cleachdaidh, bidh modúl TEC, inneal peltier gu tric air a chur còmhla ri seòmraichean-smùid seòmar falamh. Tha modúl TEC, fuaradair peltier, an urra ri bhith a’ cruthachadh gu gnìomhach an raon teòthachd ìosal, agus bidh VC a’ sgaoileadh teas gu h-èifeachdach bhon cheann teth de mhodúl TEC, eileamaid peltier, gu na h-itean sgaoilidh teas nas motha, a’ cruthachadh fuasgladh siostaim de “fhuarachadh gnìomhach + giùlan agus toirt air falbh teas èifeachdach”. Is e seo gluasad ùr ann am modalan sgaoilidh teas airson fònaichean gèam agus cairtean grafaiceachd àrd-inbhe.

Còmhla ri siostaman fuarachaidh leaghaidh: Ann an raointean leithid ionadan dàta agus leusairean àrd-chumhachd, tha modúl TEC air a chur còmhla ri siostaman fuarachaidh leaghaidh. Le bhith a’ gabhail brath air comas teas sònraichte anabarrach àrd lionntan, thèid an teas aig ceann teth modúl teirme-electric modúl TEC a thoirt air falbh, a’ coileanadh comas fuarachaidh èifeachdach gun samhail.

Smachd innleachdach agus riaghladh èifeachdais lùtha

Tha siostaman fuarachaidh teirme-electric an latha an-diugh a’ sìor fhàs a’ toirt a-steach mothachairean teòthachd àrd-chruinneas agus rianadairean PID/PWM. Le bhith ag atharrachadh sruth/bholtaids cuir a-steach a’ mhodail teirme-electric, modal TEC, modal peltier ann an àm fìor tro algairidhean, faodar seasmhachd teòthachd de ±0.1℃ no eadhon nas àirde a choileanadh, agus aig an aon àm a’ seachnadh cus-chosgais agus crith agus a’ sàbhaladh lùth.

Modh obrachaidh cuisle: Airson cuid de thagraidhean, faodaidh cleachdadh solar cumhachd cuisle an àite solar cumhachd leantainneach coinneachadh ri riatanasan fuarachaidh sa bhad agus aig an aon àm lùghdachadh mòr a thoirt air caitheamh lùtha iomlan agus cothromachadh a dhèanamh air an luchd teas.

III. Raointean tagraidh a tha a’ tighinn am bàrr agus a tha a’ fàs gu mòr

Sgaoileadh teas airson electronics luchd-cleachdaidh

Fònaichean gèam agus goireasan e-spòrs: Is e seo aon de na puingean fàis as motha ann am margaidh nam modalan fuarachaidh teirmeach-eileagtrach, modalan TEC, agus modalan pletier anns na bliadhnachan mu dheireadh. Tha modalan teirmeach-eileagtrach togte (modalan TEC) aig a’ chriomag fuarachaidh gnìomhach, a dh’ fhaodas teòthachd SoC a’ fòn a chumail sìos gu dìreach fo theodhachd na h-àrainneachd, a’ dèanamh cinnteach à toradh àrd-choileanaidh leantainneach rè gèam.

Coimpiutairean-uchd agus coimpiutairean deasg: Tha cuid de choimpiutairean-uchd agus cairtean grafaiceachd àrd-inbhe (leithid cairtean iomraidh sreath NVIDIA RTX 30/40) air tòiseachadh a’ feuchainn ri modalan TEC, modalan teirme-electric, a thoirt a-steach gus cuideachadh le bhith a’ fuarachadh nam prìomh chip.

Ionadan conaltraidh optaigeach agus dàta

Modalan optaigeach 5G/6G: Tha na leusairean (DFB/EML) ann am modalan optaigeach àrd-astar air leth mothachail air teòthachd agus feumaidh iad TEC airson teòthachd sheasmhach mionaideach (mar as trice taobh a-staigh ±0.5℃) gus dèanamh cinnteach à seasmhachd tonn-fhaid agus càileachd tar-chuir. Mar a bhios ìrean dàta ag atharrachadh a dh’ionnsaigh 800G agus 1.6T, tha an t-iarrtas agus na riatanasan airson modalan TEC, mdoules teirme-electric, fuaradairean peltier, agus eileamaidean peltier le chèile a’ dol am meud.

Fuarachadh ionadail ann an ionadan dàta: Le fòcas air puingean teth leithid CPUan agus GPUan, tha cleachdadh modúl TEC airson fuarachadh leasaichte cuimsichte mar aon de na stiùiridhean rannsachaidh airson èifeachdas lùtha agus dùmhlachd coimpiutaireachd a leasachadh ann an ionadan dàta.

Eileagtronaig chàraichean

Lidar air a chuir air carbad: Feumaidh prìomh sgaoileadair laser an lidar teòthachd obrachaidh sheasmhach. Tha TEC na phrìomh phàirt a nì cinnteach gum bi e ag obair gu h-àbhaisteach ann an àrainneachd chruaidh air a chuir air carbad (-40℃ gu +105℃).

Cockpits tuigseach agus siostaman fiosrachaidh is dibhearsain àrd-inbhe: Leis a’ chumhachd coimpiutaireachd a tha a’ sìor fhàs ann an sliseagan in-charbadan, tha na h-iarrtasan aca airson sgaoileadh teas mean air mhean a’ tighinn còmhla ri iarrtasan electronics luchd-cleachdaidh. Thathar an dùil gun tèid modúl TEC, fuaradair TE a chleachdadh ann am modalan charbadan àrd-inbhe san àm ri teachd.

Saidheansan meidigeach agus beatha

Feumaidh innealan meidigeach so-ghiùlain leithid innealan PCR agus sreathanairean DNA rothaireachd teòthachd luath is mionaideach, agus is e modúl TEC, peltier am prìomh phàirt smachd teòthachd. Tha an gluasad a thaobh mion-atharrachadh agus so-ghiùlaineachd uidheamachd air leasachadh fuaradair TEC, peltier beag agus èifeachdach a bhrosnachadh.

Innealan bòidhchead: Bidh cuid de dh’ innealan bòidhchead àrd-inbhe a’ cleachdadh buaidh Peltier inneal TEC, peltier gus gnìomhan teannachaidh fuar is teth mionaideach a choileanadh.

Aerospace agus àrainneachdan sònraichte

Fuarachadh lorgairean infridhearg: Ann an raointean rannsachaidh armachd, aerospace agus saidheansail, feumar lorgairean infridhearg a fhuarachadh gu teòthachd glè ìosal (leithid fo -80℃) gus fuaim a lughdachadh. Tha modúl TEC ioma-ìre, modúl peltier ioma-ìre, modúl teirmeo-electric ioma-ìre na fhuasgladh beag bìodach agus glè earbsach gus an amas seo a choileanadh.

Smachd teòthachd luchd saideal: A’ toirt seachad àrainneachd theirmeach sheasmhach airson ionnstramaidean mionaideach air saidealan.

Iv. Dùbhlain a tha romhpa agus Ro-shealladh san Àm ri Teachd

Am prìomh dhùbhlan: Is e èifeachdas lùtha an ìre mhath ìosal an easbhaidh as motha a th’ aig modal peltier modal TEC (modal teirme-electric) an taca ri fuarachadh compressor traidiseanta. Tha an èifeachdas fuarachaidh teirme-electric aige fada nas ìsle na èifeachdas cearcall Carnot.

Sealladh san àm ri teachd

’S e briseadh-dùil ann an teicneòlas stuthan an t-amas mu dheireadh: ma thèid stuthan ùra le luach àrd-inbhe teirmeach-electric de 3.0 no nas àirde faisg air teòthachd an t-seòmair a lorg no a cho-chur (an-dràsta, tha Bi₂Te₃ malairteach timcheall air 1.0), cuiridh sin ar-a-mach air bhog anns a’ ghnìomhachas gu lèir.

Amalachadh siostam agus inntleachd: Gluaisidh farpais san àm ri teachd barrachd bho “coileanadh TEC fa leth” gu comas fuasgladh siostam iomlan de “TEC + sgaoileadh teas + smachd”. Tha cothlamadh le AI airson smachd teothachd ro-innseach cuideachd na stiùireadh.

Lùghdachadh chosgaisean agus dol a-steach don mhargaidh: Le leasachadh phròiseasan saothrachaidh agus cinneasachadh mòr-sgèile, thathar an dùil gun lùghdaich cosgaisean TEC tuilleadh, agus mar sin a’ dol a-steach do mhargaidhean meadhan-raoin agus eadhon mòr-sgèile.

Mar gheàrr-chunntas, tha gnìomhachas an fhuaradair teirmeach-eileagtrach cruinneil an-dràsta aig ìre leasachaidh ùr-ghnàthachaidh a tha air a stiùireadh le tagraidhean agus co-obrachail. Ged nach eil atharrachaidhean rèabhlaideach air a bhith ann anns na stuthan bunaiteach, tro adhartas teicneòlais innleadaireachd agus an amalachadh domhainn le teicneòlasan suas is sìos, tha modal Peltier modal TEC, fuaradair peltier a’ lorg a shuidheachadh do-sheachanta ann an àireamh a tha a’ sìor fhàs de raointean a tha a’ tighinn am bàrr agus àrd-luach, a’ nochdadh spionnadh làidir.