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温差发电应用于太阳能热水器的三种方案目标：利用温差发电原理，在太阳能热水器上放置发电模块，最大可能地将热水的多余热量用以发电并储存在蓄电池中，提供普通家庭日常照明所需电量，减少家庭电能开支，节约能源。第一章 概述已生产的发电热水器不能达到预期效果的主要原因是发电模块的输出电压太低，只能供较小容量的蓄电池充电，而小容量的蓄电池只能使小功率的LED灯正常发光，其亮度低、照明时间短的缺点使得它不能被用作照明，这也正是我们现有的热水器只能用作热水而不能发电的以供照明的主要原因。若要实现照明设想，就必须提高发电模块的输出电压，增大蓄电池容量使得较大功率的LED灯正常工作，从而满足照明所需。各种容量的蓄电池市场上均有销售，那么怎样提高发电模块的输出电压以供适当容量的蓄电池充电便成为解决问题的关键所在。第二章 提高发电模块输出电压的三种方案一 普通家庭照明日用电量分析LED灯相对于白炽灯的节能率为80%，按此计算，24W的LED灯亮度相当于120W的白炽灯，完全可满足家庭照明使用。假设普通家庭每天照明时间为5h，采用三个24W的LED灯，则每日照明所需总电量为360Wh。二 蓄电池容量分析当蓄电池中电量低于总容量的1/3时，控制器就会断开负载，停止蓄电池供电，而由上得出普通家庭照明日用电总量为360Wh，若蓄电池输出电压为12V，则要求蓄电池容量应为54Ah，一般选用50Ah容量的即可提供照明用电。50Ah的蓄电池其充电电压要求约为14V，若发电模块输出电压能达到16V便可使蓄电池稳定充电。三 提高发电模块输出电压的三种方案方案一：多个发电模块串联，其效果图如下所示：方案二：改变原有发电模块结构，一个发电模块相当于原来的四个，其效果图如下：方案三：改变水箱结构，将温差发电片置入水箱中，直接利用水箱里的热水和冷水形成温度差，去除散热片，其初步构想图如下：第三章 三种方案的优势比较 优缺点方案优点缺点方案一对水箱改造小，现有发电模块可无需改装直接应用，理论上最容易实现。发电模块的制作所需工序较多，其间的连接线路易老化，每个发电模块都需单独固定，安装工作量大，且其美观程度低。方案二发电模块容易制作，较之方案一容易固定，连接线路内置在散热片间，不易老化，安装较容易。需要重新设计发电模块的结构，温差发电片之间的连接过程较复杂，其美观程度也不理想。方案一和方案二本质上没有区别，只是外观上不同。方案二整体上略优于方案一。方案三使温差发电片两面直接和冷热水接触，温差更大，去除散热片结构，所有发电装置全部在水箱内部，既实现了发电功能又不影响热水器的整体美观大方。对水箱结构需要做较大改造，温差发电片的置入也不易实现，设计制作较复杂。整
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