周卫琪，张军波，罗 丁，汪若尘

(1.江苏大学汽车与交通工程学院，江苏镇江 212013;2.江苏大学汽车工程研究院，江苏镇江 212013)

随着环境污染和能源短缺问题的加剧，人们逐渐将目光放在新能源开发以及能源最大化利用上。温差发电片能够利用废弃余热进行热电转化，具有无噪音、便携式、无排放等优点；但是由于其转换效率非常低，至今未能大面积利用。因此，如何使余热最大化利用成为热发电领域研究的热点。

目前的研究大都是通过优化模型的硬件部分或者在最大功率点追踪研究的基础上进行拓展，是基于理想化的模型研究。本文从实际应用的角度出发，通过改变入口热空气温度以及流速来控制温差，分析开路电压与温差的工作特性；结合传统的二分法和梯度法[1]提出一种新型最大功率点追踪(MPPT)算法来求取最大功率点(MPP)，最后从跟踪精度以及速度两个方面进行测试并与传统的扰动观察法(P&O)进行比较。

1 温差发电实验平台的搭建及系统输出特性分析

1.1 温差发电的介绍

热电发电技术是利用热电材料内部载流子的迁移而造成电势差，将热能转化为电能[2]。基于塞贝克效应原理，温差发电组件由P 型和N 型两种不同的热电材料构成，具体示意图如图1 所示。

图1 塞贝克效应简化示意图

塞贝克效应电动势的计算公式：

式中：SA与SB分别代表两种不同热电材料的塞贝克系数。如果SA、SB在一定情况下是常值，则上式可以变化为：

当外部负载为RL、热电材料……