一、    项目类型：创新项目

二、     项目名称：基于塞贝克效应的CPU废热循环利用装置

三、    项目编号：A35

王子曼 2013级能源与动力工程   刘聪    2014级能源与动力工程

史雪青 2014级能源与动力工程   孙嘉泽 2015级级能源与动力工程

四、    项目导师：

姓名：李霞   职称：副教授   研究方向：电工技术及控制理论

五、    项目简介：

   本作品在基于塞贝克（Seebeck）温差发电效应的基础上，研究了计算机主机内部结构，利用CPU与其他位置的温差回收热能并再次利用，给散热风扇供电。

装置的核心在于创造性的使用导热硅胶，利用其不导电和高粘结性的特性，将其涂抹于热源端与发电片下导热铝片、冷端铝片与散热器件的接触面之间，以此减小接触热阻，构建完善的温差环境，提高电路装置的安全性并固定整个导热系统。同时将冷端空置，使其处于电脑主机内温度最低的部分。为了增加对冷端的散热，将其设置成与安装在电脑主机内壳的散热风扇等高，以充分利用此风扇的散热作用，并对其一侧额外安装了一个散热器，充分保证了冷端的低温。整套发电装置装配在主机箱体内，只占用很小的体积，达到高效节能的发电供电和辅助散热功能，且不更改电脑自身系统的使用。

同时为了产生电能的高效利用，本系统还构建了自动切换供电系统：先通过升压器稳定温差发电装置产生的电能，用比较器和“参考电压生成电路”判断产生的电能是否足以给装置供电。当满足供电需求时，由三极管控制发电装置直接供电；反之，由反向比较器和另一个三极管控制备用电源进行辅助供电。并且产生的电源可以通过外接USB给外部设备充电供电，使得即使在备用电源辅助供电的情况下，发电装置产生的电能同样能够被有效地利用起来。

六、    项目创新点：

1）本作品完善CPU的散热，间接增加电脑CPU的工作效率。通过进一步降低电脑内部热能消耗，促进电脑散热，对于延长电脑使用寿命、减少电脑损耗等都会有帮助。

2）利用电脑CPU产生的废热回收发电，节约能源。即达到了废热回收利用，又达到了节能减排的效果。同时又通过双供电系统零延迟自动切换模块，对散热设施不产生实质性影响，提升系统自动化程度，符合人机工程学基本规律。即不通过人为方式，通过对机器的改进，来满足优化节能。给人以舒适的体验条件下，完成节能环保的措施。

3）节能效果明显、相对成本低。若两面温差能达到摄氏60度，则发电电压可达到3.5V，电流可达到3-5A。单个温差发电片的成本价格仅为8元。

4）温差发电片体积小、结构简单，内阻小、耐高温、长寿命。热电模块每片大约2-4mm厚，面积为16-30cm2，因此温差发电器所占据的体积也是有限的。整个装置只需将这些模块串、并联在一起并用夹紧机构固定在排气管或集热板外侧等散热部位即可，安装方便，这些优势都有助于低品位能量利用的普及推广。

七、    项目图片：