恒定塞贝克系数下一维热电发电机的唯一温度分布与显式效率公式
经典分析与常微分方程
2022-06-16 v1 偏微分方程分析
摘要
热电发电机将温差转换为电能。其能量转换效率由发电机内部的稳态温度分布决定。通过假设发电机中的热电材料具有与温度无关的塞贝克系数且发电机为一维,我们证明了描述内部温度分布的二阶积分微分方程对任意给定的外负载电阻与内阻之比都有唯一解。因此效率是良定义的。此外,我们证明了效率具有一个关于热电材料随温度变化的导热系数与电阻率的显式公式。另一方面,若我们给定的是外负载电阻值而非比值,则该积分微分方程可有多个解。
引用
@article{arxiv.2106.10957,
title = {Unique Temperature Distribution and Explicit Efficiency Formula for One-Dimensional Thermoelectric Generators under Constant Seebeck Coefficients},
author = {Jaywan Chung and Byungki Ryu and Hyowon Seo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.10957},
year = {2022}
}
备注
18 pages, 2 figures