TEG-Tester

Instruments de mesure pour les générateurs thermoélectriques et les éléments Peltier

Description

En bref

Au cours des dernières années, il y a eu un besoin croissant de technologies pour l’utilisation des énergies renouvelables et pour l’optimisation de l’utilisation des ressources fossiles.
Le phénomène physique de la thermoélectricité offre la possibilité de convertir directement l’énergie thermique en électricité et permet ainsi d’utiliser la chaleur résiduelle non encore exploitée, par exemple dans les processus industriels, le système d’échappement des véhicules, mais aussi la chaleur corporelle.

Le TEG-Tester de Linseis est un appareillage permettant de caractériser l’efficacité des générateurs thermoélectriques (TEG) et des éléments Peltier dans des conditions variables.
Selon le mode utilisé, un gradient de température ou un courant externe est appliqué au module.
Lorsque les TEG sont analysés, un flux thermique connu (déterminé avec la plus grande précision à l’aide d’une mesure de bloc de référence) est appliqué à travers le TEG et la puissance électrique de sortie peut être déterminée à l’aide de différentes méthodes (CC, CV, FOC, MPPT, P&O).

La tension et le courant générés sont mesurés en intervalles de moins de 10 ms afin d’obtenir les courbes I-V ou de faire fonctionner le TEG sous une charge dynamique.
Il est donc possible de calculer le rendement et de suivre le point de puissance maximale en utilisant la méthode de perturbation et d’observation.

En revanche, si un courant électrique connu est appliqué au module, la puissance de refroidissement ou le flux thermique généré peut être déterminé par les barreaux de mesure (« meter bars ») de l’analyseur TEG.


Applications :

  • Test de performance des modules thermoélectriques
  • Évaluation de l’efficacité maximale de la production et de la conversion d’énergie
  • Tests de longue durée sous charge et changements de température


Caractéristiques :

  • Charge mécanique automatique avec compensation de pression
  • Différents modes de fonctionnement (CC, CV, FOC, MPPT, P & O)

Principe de mesure

Un échantillon est positionné entre une tige de mesure chaude et une tige de mesure froide, la tige de mesure chaude étant reliée à un chauffage régulé et la tige de mesure froide étant reliée à un dissipateur thermique à refroidissement par liquide et à régulation thermostatique.
La pression exercée sur l’échantillon peut être réglée automatiquement par un actionneur électrique intégré (en ce qui concerne la stabilité de la pression par rapport à la température).
La dimension de l’échantillon (épaisseur) peut être saisie manuellement ou mesurée (et contrôlée) à l’aide d’un capteur LVDT intégré.

Le flux de chaleur à travers l’échantillon, ainsi que les températures des côtés chaud et froid en haut et en bas du module, sont surveillés en permanence à l’aide de plusieurs capteurs de température situés à une distance connue à l’intérieur de chaque barreau de mesure.
L’efficacité de conversion thermoélectrique η du TEG étudié peut être obtenue en ajustant la puissance thermique par rapport à la puissance électrique générée.

Pel est la puissance électrique générée en Watts et QTEG la puissance thermique, également en Watts.
Comme la puissance électrique « V » multipliée par « I » varie en fonction de la charge qu’il commande, le point de puissance maximale de sortie (Maximum Power Point) peut être déterminé en utilisant une résistance de charge variable dans l’appareil.

Caractéristiques uniques

Charge mécanique automatique
avec compensation de pression
:
Assure des conditions de mesure
stables

Différents modes de fonctionnement:
Inclut CC, CV, FOC, MPPT, P & O pour
de multiples possibilités de test

Temps d'échantillonnage rapide:
acquisition de la tension et du courant
générés en moins de 10 ms

Plage de température:
mesures possibles
de -20°C à 300°C

Tests à long terme:
permet de tester sous charge et changement
de température pour des résultats fiables

Service d'assistance téléphonique

+49 (0) 9287/880 0

Notre service est disponible du lundi au
jeudi de 8h à 16h
et vendredi de 8h à 12h.

Nous sommes là pour vous !

Spécifications

Noir sur blanc

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

Fiche technique

Vue détaillée du corps de mesure

Module thermoélectrique entre deux mètres de barres.

Logiciel

Rendre les valeurs visibles et comparables

Le tout nouveau logiciel Rhodium améliore considérablement votre flux de travail, car le traitement intuitif des données ne nécessite qu’une saisie minimale des paramètres.
AutoEval offre à l’utilisateur un guide précieux pour l’évaluation des processus standard tels que la détermination de l’impédance thermique ou de la conductivité thermique.

  • Les progiciels sont compatibles avec le dernier système d’exploitation Windows
  • Configurer les entrées de menu
  • Segments de chauffage, de refroidissement ou d’isothermes contrôlés par logiciel
  • Évaluation de l’efficacité maximale de la production et de la conversion d’énergie
  • Tests de longue durée sous charge et changements de température
  • Détermination de l’épaisseur contrôlée par logiciel, réglage de la force / pression
  • Exportation facile des données (protocole de mesure)
  • Tous les paramètres de mesure spécifiques (utilisateur, laboratoire, échantillon, entreprise, etc.)
  • Niveaux optionnels de mot de passe et d’utilisateur
  • Version mulit-lingue: l’anglais, l’allemand, le français, l’espagnol, le chinois, le japonais, le russe, etc. (sélectionnables par l’utilisateur)

Votre industrie

Exemple d’application : suivi du point de puissance maximale en fonction de la température d’un TEG (MonTE)

Diagrammes de caractérisation électrique (courbes V-I et P-I du Voc à vide à l’Isc en court-circuit) d’un module thermoélectrique Bi2Te3 standard (monTE) pour différents gradients de température de ΔT = 20K à 100K.

Exemple d’application : suivi du point de puissance maximale en fonction de la température d’un TEG (QM-127-1,4-6,0MS) Diagrammes de caractérisation électrique (courbes V-I et P-I du Voc à vide à l’ICS en court-circuit) d’un module thermoélectrique Bi2Te3 standard (QM-127-1.4-6.0MS) pour différents gradients de température de ΔT = 20K à 140K.

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