Publication:

Puesta a punto de banco de ensayos y metodología para caracterización de módulos termoeléctricos rígidos y flexibles

En la actualidad se buscan múltiples maneras de mejorar la eficiencia energética. De ahí surgen los módulos termoeléctricos capaces de recuperar el calor residual y transformarlo en energía. El problema llega cuando se desea caracterizarlos, es decir, tener resultados seguros de cómo van a comportarse frente a la aplicación en la que se vayan a probar, y es aquí donde se centra el presente Trabajo de Fin de Grado. En este trabajo se realiza la adecuación de un banco de ensayos del grupo de Ingeniería Térmica y de Fluidos para caracterizar módulos termoeléctricos. Dentro de los módulos termoeléctricos se pueden distinguir dos tipos: los rígidos, más conocidos y comercializados; y los flexibles, que están aún en proceso de poderse comercializar. El grupo ITF utiliza sendos tipos de módulos por lo que el nuevo banco de ensayos se podrá utilizar para ambos. Se ha conseguido adecuar el banco de ensayos para caracterizar los módulos anteriormente citados. Además, se realiza un estudio con módulos reales, tanto rígidos como flexibles. De esta manera se pueden observar las diferencias notables de generación real de los módulos rígidos con lo que deberían generar según los fabricantes. En cuanto a los flexibles, se puede decir que están en desarrollo.

Nowadays, there is a necessity in finding new ways to improve the energy efficiency. One of these ways may be the use of thermoelectric modules, which are able to transform waste heat into electric energy. The greatest lack of this technology is to have a realistic datasheet, in other words, to be able to predict its performance in a real application. This is what this End of Degree Project pretends to improve. The Thermal Engineering and Fluid department has a test bench that is used to obtain thermal conductance and thermal resistance and in this Project, it is going to be fit for use to test thermoelectric modules. There are two types of thermoelectric modules. The most common ones are the rigid, which have their electric circuits insulated by two ceramic plates. The flexible ones have two clothing sheets instead. As the ITF group uses both types, the new test bench will be able to test both. The test bench has been successfully adjusted in order to test flexible and rigid modules. Furthermore, a real application is going to be proved with flexible and rigid modules. Thanks to the results of this real application, it is proved that the rigid thermoelectric modules produce much less than expected.