TEG-Tester

Dispositivos de medición para generadores termoeléctricos y elementos Peltier

Descripción

Al grano

En los últimos años, ha aumentado la demanda de tecnologías para el uso de energías renovables, así como de posibilidades de optimización para el uso más eficaz de los recursos fósiles.
El fenómeno físico de la termoelectricidad ofrece la posibilidad de convertir la energía térmica directamente en electricidad y, por tanto, representa una oportunidad para utilizar el calor residual no utilizado, por ejemplo, el procedente de procesos industriales, el sistema de escape de los vehículos o incluso el calor corporal.

El TEG-Tester de Linseis es un sistema de medición para caracterizar la eficiencia de los generadores termoeléctricos (TEG) y los elementos Peltier en condiciones variables.
Dependiendo del modo utilizado, se aplica al módulo un gradiente de temperatura o una corriente externa.
Si se miden TEG, se impresiona un flujo de calor conocido (determinado con la máxima precisión mediante la medición del bloque de referencia) a través del TEG y se puede determinar la potencia eléctrica de salida utilizando varios métodos (CC, CV, FOC, MPPT, P&O).

La tensión y la corriente generadas se muestrean en distintos puntos en menos de 10 ms para obtener las curvas I-V o para hacer funcionar el TEG bajo carga dinámica.
Por tanto, es posible calcular la eficiencia y rastrear el punto de máxima potencia utilizando el método de perturbación y observación.

Si, por el contrario, se aplica al módulo una corriente eléctrica conocida, se puede determinar la capacidad de refrigeración o el flujo de calor generado mediante las barras de medición del comprobador de TEG.


Aplicaciones:

  • Pruebas de rendimiento de los módulos termoeléctricos
  • Evaluación de la generación máxima de energía y de la eficiencia de conversión
  • Pruebas a largo plazo bajo carga y cambios de temperatura


Propiedades:

  • Carga mecánica automática con equilibrado de presión
  • Varios modos de funcionamiento (CC, CV, FOC, MPPT, P y O)

Principio de medición

Se coloca una muestra entre una varilla de medición caliente y otra fría, en la que la varilla de medición caliente está conectada a una etapa de calentamiento controlado y la varilla de medición fría está conectada a un disipador de calor controlado termostáticamente y refrigerado por líquido.
La presión de contacto sobre la muestra puede ajustarse automáticamente mediante un actuador eléctrico integrado (con respecto a la estabilidad de la presión con la temperatura).
La dimensión de la muestra (grosor) puede introducirse manualmente o medirse (y controlarse) mediante un sensor LVDT integrado.

El flujo de calor a través de la muestra y las temperaturas en los lados caliente y frío de la parte superior e inferior del módulo se controlan continuamente mediante varios sensores de temperatura situados a una distancia conocida dentro de cada barra de medición.
La eficiencia de conversión termoeléctrica η del TEG investigado puede obtenerse ajustando la potencia térmica en relación con la potencia eléctrica generada.

Donde Pel es la potencia eléctrica generada en vatios y QTEG es la potencia térmica, también en vatios.

Como la potencia eléctrica «V» por «I» varía con la carga que controla, la potencia máxima de salida (Punto de Máxima Potencia) puede determinarse utilizando una resistencia de carga variable en el dispositivo.

Características únicas

Carga mecánica automática con igualación de presión:
Garantiza unas condiciones de medición estables

Varios modos de funcionamiento:
Incluidos CC, CV, FOC, MPPT,
P & O para una amplia gama de pruebas
opciones

Tiempo de muestreo rápido:
Detección de la tensión y corriente generadas
en menos
de 10 ms

Rango de temperaturas:
Posibilidad de mediciones desde
-20°C hasta 300°C

Pruebas a largo plazo:
Permite pruebas bajo carga
y cambios de temperatura
para obtener resultados fiables.

Línea de atención telefónica

+49 (0) 9287/880 0

Nuestro servicio está disponible de lunes a
jueves de 8 a 16 h
y viernes de 8 a 12 h.

¡Estamos a tu disposición!

Especificaciones

Negro sobre blanco

MODEL

TEG-TESTER

Sample size:Round: ø 20 mm, 25 mm, 40 mm, 60 mm
Rectangular: 20 mm x 20 mm, 25 mm x 25 mm, 40 mm x 40 mm
Other sizes on request
Sample thickness:up to 25 mm
Accuracy of thickness:+/- 0.10 % at 50% tensile force
+/- 0.25 % at 100% tensile force
Temperature range:RT up to 300°C (on the hot side) / -20 °C up to 300 °C
Temperature accuracy:0.1°C
Voltage range:0 – 12 V (DC)
Accuracy of voltage:0.3 %
Voltage resolution:1.6 µV
Amperage:0-3 A (DC)
Current accuracy:0.3 %
Current resolution:1 µA
Heat dissipation:up to 36 W
Rating:Heat Flow
Average Seebeck coefficient
Average thermal conductivity
Average module resistance
Power output
Conversion efficiency of the module
Reference block material:Aluminium, brass, copper (others on request)
Temperature sensors:Thermocouple type E
Clamping force:2 kN to 5 kN (electric drive)
Heating power:1.0 kW
Intracooler
Cooling capacity:1.0 kW (10 °C) / 0.5 kW (-20 °C)
Pump capacity:27 l/min / 0.7 bar
Tank capacity:3.8 l up to 7.5 l
Refrigerant used:R449 Liquid

Ficha técnica

Vista detallada del cuerpo de medición

Módulo termoeléctrico entre dos barras métricas.

Software

Hacer visibles y comparables los valores

El nuevo software Rhodium mejora significativamente tu flujo de trabajo, ya que el procesamiento intuitivo de datos requiere una introducción mínima de parámetros. AutoEval proporciona al usuario una valiosa guía en la evaluación de procesos estándar, como la determinación de la impedancia térmica o la conductividad térmica.

  • Los paquetes de software son compatibles con el último sistema operativo Windows
  • Configurar los elementos del menú
  • Segmentos de calentamiento, enfriamiento o tiempo de permanencia controlados por software
  • Evaluación de la máxima generación de energía y eficiencia de conversión
  • Pruebas a largo plazo bajo carga y cambios de temperatura
  • Determinación del espesor controlada por software, ajuste de la fuerza / presión
  • Exportación sencilla de datos (informe de medición)
  • Todos los parámetros específicos de medición (usuario, laboratorio, muestra, empresa, etc.)
  • Contraseña y niveles de usuario opcionales
  • Versiones en varios idiomas, como inglés, alemán, francés, español, chino, japonés, ruso, etc. (seleccionables por el usuario)

Aplicaciones

Ejemplo de aplicación: Seguimiento del punto de máxima potencia en función de la temperatura de un TEG (MonTE)

Diagramas de caracterización eléctrica (curvas V-I y P-I desde Voc en circuito abierto hasta Isc en cortocircuito) de un módulo termoeléctrico Bi2Te3 estándar (monTE) para diferentes gradientes de temperatura desde ΔT = 20K hasta 100K.

Ejemplo de aplicación: Seguimiento del punto de máxima potencia en función de la temperatura de un TEG (QM-127-1,4-6,0MS) Diagramas de caracterización eléctrica (curvas V-I y P-I desde Voc en circuito abierto hasta Isc en cortocircuito) de un módulo termoeléctrico estándar de Bi2Te3 (QM-127-1,4-6,0MS) para diferentes gradientes de temperatura desde ΔT = 20K hasta 140K.

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