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原文传递一种热电制冷模块寿命预测方法及装置

专利名称：	一种热电制冷模块寿命预测方法及装置
摘要：	本发明属于热电制冷领域，并具体公开了一种热电制冷模块寿命预测方法及装置，其首先将热电制冷模块接入工作电源，热电制冷模块按预设已历工作‑间歇循环数进行工作，同时获取其工作时冷热端稳定温度；然后将热电制冷模块接入测试电源，获取其稳定工作时的电压，再测量断开测试电源瞬间的余留电压，通过热电制冷模块稳定工作时的电压和余留电压计算其热电优值，从而判断热电制冷模块的有效性；最后结合冷热端稳定温度、已历工作‑间歇循环数和预设的临界热电优值，预测热电制冷模块的剩余寿命循环数。本发明中相关数据易于获得，处理方法简便，可应用于热电制冷模块长期稳定工作场合的寿命预测，有利于热电制冷模块更广泛的应用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	华中科技大学
发明人：	申利梅;刘泽宇;牛炳轩;陆青青
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910513858.0
公开号：	CN110220937A
代理机构：	华中科技大学专利中心
代理人：	李智;张彩锦
分类号：	G01N25/20(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号
主权项：	1.一种热电制冷模块寿命预测方法，其特征在于，包括如下步骤： S1将热电制冷模块接入工作电源，热电制冷模块工作至其冷热端温度达到稳态，然后断开工作电源且热电制冷模块冷热端温度达到稳态； S2重复S1N次，同时测量热电制冷模块工作至其冷热端温度达到稳态时冷端稳定温度Tcw、热端稳定温度Thw； S3关闭工作电源，将此热电制冷模块接入测试电源，热电制冷模块达到热平衡后，测量此时热电制冷模块两端电压U0；断开测试电源，测量断开瞬间热电制冷模块两端余留电压Us； S4根据接入测试电源时热电制冷模块两端电压U0和断开测试电源瞬间热电制冷模块两端余留电压Us，计算热电优值Z： S5根据热电优值Z和预设的临界热电优值Z0，判断热电制冷模块有效性：当热电优值Z≤Z0时，则此热电制冷模块已失效；当热电优值Z＞Z0时，则此热电制冷模块仍有效，继续对热电制冷模块的剩余寿命循环数Nl进行计算： Nl＝A·ΔTα·Z0 其中，A为损耗系数，α为经验系数，ΔT＝Thw-Tcw。 2.如权利要求1所述的热电制冷模块寿命预测方法，其特征在于，所述S5中损耗系数A＝I·N，其中I为经验系数，I的取值范围为0.01～0.03，N为重复S1的次数。 3.如权利要求1所述的热电制冷模块寿命预测方法，其特征在于，所述S5中经验系数α的取值范围为0.8～1.2。 4.如权利要求1所述的热电制冷模块寿命预测方法，其特征在于，所述工作电源为恒压电源，所述测试电源为恒流电源。 5.如权利要求1或4所述的热电制冷模块寿命预测方法，其特征在于，所述测试电源提供的电流小于0.5A。 6.一种用于实现如权利要求1-5任一项所述方法的装置，其特征在于，包括工作电源、测试电源和数据采集单元，其中，所述工作电源用于为热电制冷模块提供工作电流；所述测试电源用于为热电制冷模块提供测试电流；所述数据采集单元包括热电偶、电压表和数据采集器，所述热电偶安装在热电制冷模块冷热端，用于测量热电制冷模块冷热端温度，所述电压表与热电制冷模块并联，用于测量热电制冷模块两端电压，所述数据采集器用于收集所述热电偶和电压表测得的数据。
所属类别：	发明专利