温室便携式温差发电系统的设计与试验

王立舒，王丽娇，乔帅翔，徐艳林，贾红丹，解鑫泽

温室便携式温差发电系统的设计与试验

王立舒，王丽娇，乔帅翔，徐艳林，贾红丹，解鑫泽

（东北农业大学电气与信息学院，哈尔滨 150030）

为解决在极端条件下，偏远地区温室大棚小功率器件，如节能灯、温度湿度监控系统、数码设备等必要用电设备的随时供电问题。该文设计了一种便携式且可持续供电的温差发电系统。该系统发电结构为一个小型的长方体发电箱，且系统总质量较轻，满足便携性。该系统采用生物质燃烧产生的热量作为热源，使用扁平热管作为导热元件，冷端利用水冷散热。使用ANSYS对系统进行仿真分析，并搭建试验平台，采集并记录相关数据，数据显示该系统热端的最高温度为270.1 ℃，输出的最大功率为10.7 W，热电效率最大为5.73%；结果表明，该系统具有便携性，热端温度较高，具有较高的热电效率，在极端条件下或偏远地区可实现随时发电，同时为便携式发电系统的研究与应用提供了有力依据。

温差；发电；温室；便携式；热量转换

0 引 言

温室一般建造在较为偏远的地区，市电难以送达或送达成本较高，所以温室大棚的供电方式一直是很多学者致力研究的问题，目前国内外多采用分布式发电的方式为温室大棚供电。常见的分布式能源有风能和太阳能[1]。但风机和太阳能电池板体积较大不易携带，且以上2种能源的利用受环境影响较大，在很多时候电量供应不足甚至断电，于是需要一种便携式的可随时供电的发电设备。

目前已有许多学者开始研究便携式发电系统。在国内，朱永迪[2]设计了一种农用便携式多用途光伏发电系统，采用远程控制系统(programmable logic controller，PLC)，实现了泵站远程监控。杨思梦[3]设计了便携式多动力源发电系统，实现了风、光、手摇互补式发电。李咸璞[4]利用人体体温与环境之间的温差进行温差发电，设计了小型的便携式发电系统，其电量可满足LED灯的供电需求。李国能等[5]设计了一款便携式温差发电炉，系统采用风冷散热，输出功率为2.45 W，热电转换效率为2.1%。梁翔等[6]利用野外可燃物燃烧产生的热能作为热源，通过设置对比试验，选出散热与发热的最佳搭配方式。装置发出的最大功率为3.5～4 W。黄学章等[7]以野外篝火为热源，设计了一种便携式数码充电器，其输出电压为4.2～5.8 V、电流为2～3 A。在国外，Fanciulli[8]建立并表征了基于催化燃烧器的便携式温差发电系统，该系统产生1 W的电功率，直流电压为0.75 V，电流约为1.1 A。Krishnan[9]使用新型燃烧器作为温差发电系统的高温热源，这种便携式发电系统的设计和开发，实现超过10%的系统预测转换效率。以上便携式发电系统中，风能和太阳能发电系统体积较大，且在极端条件下，如连续无风的阴雨天，不能实现随时供电[10]；手摇式发电和一些已有温差发电系统效率较低，输出功率较小；有些温差发电系统仅通过几组对比试验确定冷热端搭配方式，没有仿真试验，缺乏理论依据，难以达到系统最大发电量等缺点。

针对以上问题，本文设计了一款小型的便携式温差发电系统。由于温差发电片体积较小，质量轻，便于携带，且成本低[11]。该系统以温差发电片作为发电模块，使得该系统亦具有便于携带，成本低等优点。通过对系统的设计、对热端燃料的选择、对冷端水流速，水流量等因素的控制，以及对系统进行的仿真和试验分析，绘制出该发电系统的输出功率、热电效率等相关数据。本系统旨在讨论便携式温差发电系统的可行性，为便携式温差发电系统应用于温室大棚等相关农业场所提供相关依据。

1 便携式温差发电系统

1.1 便携式温差发电系统设计及介绍

便携式温差发电系统是由导热板，温差发电片（thermoelectric generator，TEG），散热系统，控制模块，稳压模块，蓄电池等组成。整体结构如图1所示，该系统中间是5 cm边长且底面带有小孔的无盖立方体，以下称为燃烧器，用于盛放燃料，是本发电系统热源端；立方体的4个侧面分别固定一片温差发电片，每片TEG的尺寸是40 mm×40 mm×3.8 mm（长×宽×高）；无盖立方体的外侧是一个截面为5 cm×2.5 cm的散热通道，以下称为冷端腔体。该便携式温差发电系统的总体尺寸可以收纳到一个20 cm×20 cm×5 cm的长方体收纳盒内。

1.燃烧箱 2.冷端腔体 3.流量计 4.开关 5.水泵 6.水槽 7.显示屏 8.控制模块 9.DC-DC变换器 10.蓄电池 11.逆变器 12.用电设备 1.Combustion chamber 2.Cold end chamber 3.Flow meter 4.Switch 5.Water pump 6.Water tank 7.Display 8. Control module 9.DC-DC converter 10.Battery 11.Inverter 12.Electric equipment

由于本系统热端温度较高，选择可耐高温的4片半导体温差发电模块串联，所选定的温差电池各参数如表1所示。

表1 温差电池参数

1.2 便携式温差发电结构单元简介

图2a为温差发电结构单元的俯视图，为使装置的结构清晰简明，将装置冷端腔体的盖子去掉。导热传热元件、扁平热管及冷端铜管等装置如图2b所示。生物质在燃烧器中燃烧时产生大量热能，燃烧器壁将热量传递给温差发电片热端，其冷端采用水冷散热，由塞贝克效应可知，当TEG两端存在温差时即可产生电动势[12]。为了增加装置的导热和散热性能，采用扁平热管增加传热效率，并在散热铜管的侧面安装散热器，增强冷端散热。

a. 装置的俯视图 a. Top view of deviceb. 温差发电结构示意图 b. Schematic diagram of thermoelectric module structure

2 能量转换与仿真分析

2.1 生物质燃料在燃烧器中燃烧热的计算

生物质燃烧释放热量，可以通过其燃烧的热化学反应方程式计算产生的热量，进而确定热端温度。燃烧热是指在25 ℃、101 kPa条件下，单位物质的量物质燃烧生成稳定的化合物时所释放的热量[13]。由上述可知，决定所释放热量的因素有：环境温度、压强、可燃物的物质的量、助燃物的物质的量、可燃物是否完全燃烧[14]。

生物质中可燃物的主要成分是C、H、S[15]，若假设生物质中的可燃物只有C、H、S，且在25 ℃，101 kPa条件下，可燃物完全反应的化学方程式为

C在空气中完全燃烧的化学反应方程式

S在空气中完全燃烧的化学反应方程式

H在空气中完全燃烧的热化学方程式为

式（1）、（2）和（3）均是在理想状态下，物质燃烧所产生的热量，若要计算本试验中生物质燃烧所产生的热量，需要考虑外界温度，气压等条件，还要考虑生物质的成分，燃料是否完全燃烧，以及氧气是否充足等相关因素。想要确定发电系统热端温度，除上述因素外，还需考虑热量在传递过程中的损耗。

2.2 热流量传递过程

为了分析梳理便携式温差发电系统的热传递过程，从而更好地利用热能，为后续的研究提供可靠依据，根据能量守恒定律和热传导原理，建立如图3所示热网络图[13]。为使计算简便，忽略温差电池侧壁与空气之间的热辐射[16]。

图3 热网络图

注：Q燃料燃烧理论热量，J；1排烟热损失，J；2化学不完全燃烧热损失，J；3散热等热损失，J；Q系统热端壁面理论接收热量，J；TEG为温差电池的吸热量，J；con为温差电池与热管蒸发段间热阻损耗的热量，J；hp为热管热阻损耗的热量，J；com为光伏电池与环境空气的对流换热量，J；rad为光伏电池与环境空气的辐射换热量，J；0为环境温度，℃；T为理论获得温度，℃；T为温差电池热端温度，℃；T为温差电池冷端温度，℃；evap为热管蒸发段温度，℃；cond为热管冷凝段温度，℃。

Note:Qis fuel combustion theoretical heat, J;1is exhaust heat loss, J;2is heat loss of chemical incomplete combustion, J;3is heat loss and other heat loss, J;Qis system hot end wall theory receiving heat, J;TEGis heat absorption of thermoelectric generator, J;conis the heat loss between the temperature difference battery and the heat pipe evaporation section, J;hpis the heat loss of the heat pipe heat resistance, J;comis the convective heat transfer of the photovoltaic cell and the ambient air, J;radis the radiation heat exchange between photovoltaic cells and ambient air, J;0is the ambient temperature, ℃;Tis the theoretical mperature, ℃;Tis the temperature at hot end of thermoelectric power generation, ℃;is the temperature of the cold junction of the temperature difference, ℃;evapis the heat pipe evaporation section，℃;condis the temperature of the condensation section of the heat pipe, ℃.

Q为在25 ℃，101 kPa条件下，生物质完全燃烧时产生的热量；式（4）中1为排烟热损失，%；2为化学不完全燃烧热损失，%；3为散热热损失，%；4为固体未完全燃烧热损失，%[17]；所以系统的燃烧热效率为：

已知系统热效率，进而可知燃烧器接收到的总热量Q，除上述的热损失以外，还有一些其他的热损失未计算在内，所以式（5）中增加一个修正系数，<1。

式中为修正系数；

由于燃烧器壁与外界存在热交换，即存在热对流和热辐射，其大小可用公式（6）和（7）计算：

式中rad为热辐射换热系数，W/(m2×K)；com为热对流换热系数，W/(m2×K)；A为散热表面积，m2。温差发电时需要消耗一部分热。其计算公式如下

T为温差发电片热端温度，℃；T为温差发电片冷端温度，℃；TEG为温差发电片热阻，℃/W。温差发电片与热管之间接触在，使之产生热量损失[18]，其表达式如下：

式中evap为温差发电片热端温度，℃；con为温差发电片与热管之间接触热阻[19]，℃/W；

式中cond为热管冷凝段温度，℃；hp为热管热阻，℃/W。

2.3 仿真结果与分析

2.3.1 冷端温度场仿真分析

系统热端温度通过生物质燃烧热的产生和传递可进一步测算获得。而本系统冷端温度分布是否均匀尚未可知，通过直接测算获取冷端温度准确性差，且费时费力效率低。冷端温度的分布影响系统的发电量及发电效率，所以对温差发电元件冷端温度场进行仿真分析十分必要。冷端温度分布与冷却水流量及冷却水温度有关，在仿真过程中需要设定各参数，以获得温差发电片冷端的温度场分布情况及系统的输出电压及电流等参数，进一步确定和研究发电系统的发电功率、热电性能及系统的最优冷却水流速等。根据表1中所示的各参数，设定温差发电片热端温度T为250 ℃，环境温度0为25 ℃，0的数值设定为进水口处冷却水温度值，本试验设定进水口处冷却水温度值始终为0，当冷端流速为0.008 m/s时。利用ANSYS workbench18.0有限元软件建立冷端温度场模型，模拟温度分布规律如图4，建立温差发电数学模型，绘制单个温差发电片随冷端水流速变化所产生的电流电压的变化曲线，如图5所示。单个温差片的总输出功率及净输出功率变化曲线，如图6所示：

图4为第一个壁面冷端的模拟温度场分布规律。可以看出，温差发电模块冷端温度逐渐升高，从25.029 ℃开始呈阶梯变化，逐渐升高至42.187 ℃。说明冷端的温度逐渐上升，冷端不是一个均匀的温度场。

图4 便携式温差发电系统模拟温度场分布规律

图5 输出电压和电流的变化曲线

图6 不同流速下的功率变化

如图5所示，根据仿真数据，用光滑的曲线绘制单个温差发电片的输出电压和电流的变化曲线，由图5可以分析出，随着冷端水流速的增大，单个温差发电片的最大输出电压和电流先增大后逐渐趋于平缓，由此可以看出当冷端水流速不断增加时，输出电压和电流增加幅度逐渐减小。

假设其余3块温差片均与第一片温差片产生相同的电功率，则系统的输出功率如图6所示。随着冷端散热水流速的增加，所需要的水泵驱动功率逐渐增大，系统发出的总功率先增大后逐渐趋于平缓，净功率先增大后减小，从图中可以看出当冷端冷却水流速约为0.011 3 m/s时，系统的净输出功率为9.70 W，为系统的最大净输出功率。

2.3.2 DC-DC变换器的仿真

由2.3.1的仿真数据图5可知，系统输出电压小于蓄电池的充电电压15 V，若要满足蓄电池充电条件，使系统可以对外提供稳定的电压。系统需通过升压电路使电压达到15 V。为验证升压电路的可靠性，缩减试验成本，本文通过simulink对DC-DC部分进行仿真试验，验证系统的充电功能，图7为仿真搭建结构图。

图7 仿真搭建结构图

在输出端输入0～14 V之间任意电压，输出结果如图8所示：

图8 输出电压曲线

由图8可知，在0.005 s的时间内电压即可稳定在15 V。仿真结果满足蓄电池的充电要求。

3 试验平台的搭建与设计

3.1 试验平台的搭建

为了验证本系统的可靠性，测量本系统的各输出值，并使本系统的输出功率始终接近最大值，选取温差发电片、酒精块、小水泵、扁平热管等试验设备以完成此次试验研究。测试地点为东北农业大学（45°72′N，126°68′E）；测试时间为2019年7月13日，此时环境温度为21 ℃。

测量的主要参数为TEG热、冷端温度，环境温度、冷却水流速，输出电压电流等，用以进一步研究系统的输出功率和系统热电转换效率等性能。试验系统的硬件构成原理图如图9a所示。整个装置实物连接图如图9b。所示某一时刻显示的热端和冷端温度如图9c所示。

系统通过单片机STM32收集温度传感器上的信号，最终在液晶显示屏上显示出来，温度传感器1～4均匀分布在4个壁面的导热硅脂上，测量结果的平均值作为TEG热端平均温度T1；5～8布置在热管下表面，测量结果取均值作为TEG的冷端平均温度T1[20]；所产生的电能先接到最大功率追踪芯片(maximum power point tracking，MPPT)上，后连接DC-DC变换器，最终接在蓄电池上为蓄电池充电或直接为用电设备供电。如图9c为液晶显示屏在某一时刻显示的热端和冷端温度。

图9 便携式温差发电系统

3.2 装置热端的设计

为使试验便于操作，本试验使用酒精块代替生物质为热端提供热能。燃烧箱可以放置1～2块酒精块。由表 1可知，温差发电片热端能承受的最高温度为300 ℃。所以分别在装置的燃料箱中放置1块和2块酒精块，分别测试热端温度。其温度变化曲线图如图10所示：

图10 系统热端温度变化曲线

由图10可知，由1块酒精块燃烧时热端温度变化曲线可知，曲线的最高温度为223.7℃，300 s后回落并稳定在200 ℃左右，维持大约150 s，后温度逐渐降低。由2块酒精块燃烧时热端温度变化曲线，在200～250 s之间温度达到最高，最高温为270.1 ℃，400 s后温度回落并稳定在250 ℃左右，并维持大约200 s，后温度逐渐降低。2种燃料投放方式所产生的最高温度均未超过300 ℃，2 块酒精块燃烧产生的平均温度较1块酒精块所产生的平均温度高19.36%，且燃烧相对持久，若在热端温度相对稳定的时刻，持续向燃料箱中投放燃料，使热端维持燃烧，则可将热端温度维持在250 ℃左右。该处实际温度与2.3.1中ANSYS热力学仿真热端温度基本保持一致，此环境可以实现仿真中预计的热端环境。此处具有较高且较稳定的热端温度，有助于提高系统的发电量。所以本试验选择2块酒精块同时燃烧为温差发电系统热端提供热量。

3.3 装置冷端的设计

3.3.1 冷端水流速的最优设计

由仿真结果可知，当热端温度为250 ℃时，冷端冷却水流速为0.011 3 m/s时，系统输出的净功率最大。分别选择水流速为0.009 5、0.011 3和0.012 3 m/s的水泵。每隔50 s测量并记录系统的净输出功率。为使结果清晰简明，由图10可知前250 s温度能达到最高，即功率可达最大，仅选择试验的前250 s进行测量，结果如图11a所示。

图11 不同影响因素下的功率变化曲线

半导体温差发电的主要元件就是半导体温差发电片它是由许多的PN结串联输出电压的元件，PN节高温端和低温端之间存在温差时，其两端会产生电动势[21]

式中为PN结塞贝克系数，T为热端温度，℃，T为冷端温度，℃。其输出电压为0

式中为PN结内阻，Ω，R为外加负载，Ω。当外阻为R时，此时电流为

其输出功率

由数学推导可知R=R时[22]，输出功率最大max

图11a为试验前250 s，在不同流速下的输出功率。由图11a可知，随着试验的进行，温度逐渐升高，输出功率逐渐增大。初始约150 s时，流速较小的输出功率较大；后随着温度继续升高，流速较大的输出功率较大；即热端温度越高时，流速适当增大，输出功率增大。经计算，整个燃烧过程，流速为0.011 3 m/s时，平均净输出功率最大，与2.3.1中仿真得出的最佳流速保持一致，说明仿真结果与试验结果具有高度的一致性，进一步说明试验具有可靠性。流速为0.011 3 m/s时的平均输出功率比流速为0.009 5 m/s时的平均净输出功率高13.95%，比流速为0.012 3 m/s时的平均功率比功率大3.92%。本试验选择0.6 W的小水泵，经计算其可产生约为0.011 3 m/s的冷却水流速。

3.3.2 冷端水量的最优设计

由图10可知，热端温度在试验开始约400 s后可以维持在大约250 ℃，持续时间约200 s。在该段时间内可近似认为热端温度为恒量，当流速为0.011 3 m/s时，测试水量对输出功率的影响。为使得系统具有便携性，设置所用水量不超过2 L。分别选择1、1.5、2 L的水量，待水温达到稳定状态后，测试随水流速变化的输出功率。

由图11b可知，在同一流速下，水量越大，输出功率越大。当流速为0.011 3 m/s且有2 L水量时，输出功率为9.68 W，比同流速下1.5 L水量时的输出功率大1.18 W，比同流速下1 L水量时的输出功率大2.08 W。根据2.3.1的仿真结果可知，在忽略冷端水量，即忽略冷却水温度上升造成的影响时，系统的最大输出功率为9.70 W，与本试验中的试验结果9.68 W相差不大，说明当冷端水量达到2 L时，本试验可基本不受冷端水量的影响，即冷端水循环一次后，再次进入循环时温度基本不上升。所以本试验平台选择2 L水作为冷却水。

4 试验结果与分析

4.1 电路构成图

系统电路构成如图12所示，电能输出后，连接MPPT芯片和DC-DC变换装置，后为蓄电池充电或为用电设备供电。

图12 系统电路构成图

本电路使用STM32单片机采集系统输出的电压电流，基于比例积分微分双环控制（poportional integral differentive，PID），通过脉宽调制技术(pulse width modulation，PWM)控制开关管的开通与关断，以使得电压稳定输出。

4.2 负载特性分析

为测量系统的输出特性，由表2可知，试验开始第400～500 s时热端温度相对稳定，温差系统未经过稳压模块时，测算出该状态下系统的内阻，如表2所示。随着温差变化，温差发电片的内阻不断变化[23]，因此无法直接在外电路连接一个与内阻阻值等大的外阻，以获得最大输出功率。本文在电能发出后，仅通过MPPT芯片获得系统最大输出功率，未经过稳压模块时，系统整个发电过程输出电压电流如图13a所示。经稳压后，重新测得系统整个发电过程输出的电压电流如图13b所示。

表2 系统输出参数

表2为温差约为166.5～169.3 ℃时测得的内阻，由表2可知，当外接电阻为38 Ω时，系统的输出功率最大且为8.755 W，可知此时系统的内阻约为38 Ω。

图13a是系统四片温差发电片串联后未经过稳压模块时输出的电压和电流，由图13a可知系统的输出电压最大为10.86 V，最大电流为1.103 A。图13b是系统四片温差发电片串稳压后的输出电压和电流，由图13b可知系统的输出电压最大约为15 V，最大电流为0.606 A。此处经DC-DC变换后，输出电压稳定在15 V左右，与Simulink仿真结果基本一致，说明试验的DC-DC升压电路可实现电压稳定，满足蓄电池的充电条件。

4.3 系统功率和效率分析

由3.2和3.3可知，本系统最佳的冷热端搭配为：热端选用2块酒精块同时燃烧提供热源，冷端采用0.6 W的小水泵。水量选择2 L，试验结果如图13c所示。

由图13c可知系统的输出功率先增大后减小，输出功率与冷热端温差的变化趋势基本一致，最大输出功率为10.7 W。系统的效率在50 s时最大，瞬时效率最高可达5.73%，随后效率逐渐减小至4.39%，后有小幅上升，最后趋于平缓并有下降趋势。由图10可知，热端温度峰值前后存在某两点温度值相等，经计算温差走势与热端温度走势基本一致，即温差峰值前后存在温差相等的2个时间点，由图13c可知温差峰值前的热电效率较高，说明温差相同时，冷端温度对温差发电片热电效率的影响较大。

图13 系统效率、输出功率及稳压前后电压电流输出

4.4 性能对比分析

选择某款市售Bio Lite Camp Stove便携式发电炉与本系统进行比较，如表3所示。

由表3可知，2个发电系统尺寸相当，本系统稍有优势，当系统为最大输出功率时，本系统单位体积发电量为0.005 35 W/cm3，市售系统单位体积发电量为0.000 886 5 W/cm3。本系统采用水冷散热，冷却水加重了便携式发电系统的质量，使便携性有所下降，但当系统为最大输出功率时，本系统的发电量为0.004 15 W/g。市售系统的发电量为0.003 21 W/g。就发电系统的发电性能而言，本系统输出功率较大，是比较产品的2.57倍，能向外输出更多的电能。由此可知本系统综合发电性能较高。

表3 系统参数比较

5 结 论

由于试验条件和时间的限制，本文仅设计了一种便携式温差发电系统，本系统可以利用生物质燃烧时产生的大量的热能，作为系统的热源，采用水冷方式为系统冷端散热，利用微热管增强导热效果。针对该系统建立数学模型，通过ANSYS workbench18.0有限元软件对该系统进行仿真，并通过试验进行验证，得出以下结论：

1）该系统直接利用燃烧取热，热端温度最高能达到270.1 ℃，相比于太阳能等其他热源，该热源具有温度高，基本不受时间地域限制等优点，同时，该系统采用扁平热管进行传热，使冷端散热效果更好，该系统的热效率最高可达5.73%。

2）与现有的便携式温差发电系统相比，本系统结构简单，单位体积发电量较大，最大输出功率为10.7 W，基本满足温室大棚的小功率用电设备的用电需求。此发电系统可以为温室大棚在极端条件下提供电能，同时能为作物生长提供部分热能。由于试验条件和研究时间的限制，本文仅设计了一款只有4片温差发电片的便携式发电系统，其发电量较小，仅适合在紧急或极端条件下为必需的用电设备供电。该发电系统为便携式温差发电系统的研究提供了相关参考，也为温室大棚的供电问题提供了新思路。

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Design and experiment of portable thermoelectric power generation system in greenhouse

Wang Lishu, Wang Lijiao, Qiao Shuaixiang, Xu Yanlin, Jia Hongdan, Xie Xinze

(150030,)

Greenhouses in remote areas have difficulty to access power. This paper aims to resolve this problem with a new system that can supply electricity to low-power devices such as energy-saving lamps, temperature and humidity monitoring system, digital equipment and other electrical equipment in greenhouses in remote areas. Current power supply to greenhouses uses distributed energy sources from wind and solar, which are not portable and susceptible to environmental changes. Under certain circumstances, power supplied from these systems is insufficient or even fails. As such, there is an increase in developing portable power generation systems. For example, in China, portable multi-purpose photovoltaic power generation system had been developed for agricultural production using remote-control system (programmable logic controller, PLC) to monitor pumping stations. There was also portable multi-power source power generation system to compliment wind power, solar energy and hand-cranked energy generation. Devices to generate powerusing the difference in temperature between human body and ambient environment exist, which are powerful enough to power LED lights. Another portable device is to generate thermal energy by burning combustiblesin the field. All these portable devices have their pros and cons and the purpose of this paper is to present a new portable thermoelectric power generation system. The size of the system was 20 cm × 20 cm × 5 cm weighted 2580 grams, and its energy sources was from combusting biomass. A flat heat pipe was used for thermal conduction. We simulated performance of the system using the ANSYS, and set an experimental platform to test it. The experimental data showed that the highest temperature at the hot end of the system was 270.1 ℃, the maximum power output was 10.7 W, and the electrical efficiency was 5.73%. The results also revealed that the system had advantages of high hot-end temperature and high thermoelectric efficiency. It can generate electricity under extreme conditions in remote areas. Numerical and experimental analysis of various inputs and outputs indicated that the system is portable, the hot end temperature is high, and the thermoelectric efficiency is high. It provides a baseline for study of portable power generation system.

temperature difference; power generation; greenhouse; portable; heat conversion

王立舒，王丽娇，乔帅翔，徐艳林，贾红丹，解鑫泽. 温室便携式温差发电系统的设计与试验[J]. 农业工程学报，2020，36(1)：235－244. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.01.028 http://www.tcsae.org

Wang Lishu, Wang Lijiao, Qiao Shuaixiang, Xu Yanlin, Jia Hongdan, Xie Xinze. Design and experiment of portable thermoelectric power generation system in greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(1): 235－244. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.01.028 http://www.tcsae.org

2019-09-28

2019-11-30

教育部春晖计划（Z2012074）；黑龙江省教育厅科技课题（12521038）

王立舒，教授，博士，博导。研究方向为农业电气化与自动化；电力新能源开发与利用。Email：wanglishu@neau.edu.cn

10.11975/j.issn.1002-6819.2020.01.028

TM913

A

1002-6819(2020)-01-0235-10