基于comsol的热电+电卡制冷仿真分析

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随着十年前凝聚态材料中巨电卡效应( Giant Electrocaloric Effect)的发现,如今电卡制冷技术从材料端到器件端都取得了长足的进展,并成为顛覆性创新研究热点。由于无需依赖压縮机目躯动电场能容易回收,电卡制冷器件轻便、无噪声、易集成,因此有望应用在传统技术以满足的一些新需求、新领域中,例如:可穿戴热管理器件、(数据中心)芯片原位热管理、电动汽车低能耗热管理等。

      电卡效应是凝聚态材料在变化的电场强度下表现出的一种可逆的温度变化。在电场变化过程中,电介质发生电偶极子嫡变,释放或吸收相变潜热。利用电卡材料的这一特性,可以建立与传统蒸气压縮式制冷循环一一对应的电致固-固相变循环。和传统制冷方式相比,其工作过程不直接释放温室气体;而电能的回收和再利用使电卡制冷技术表现出非常高的循环效率。电卡制冷技术直接使用电场躯动,轻便无噪音、易集成,在可穿戴热管理、芯片热管理、分布式局域热管理、航空航天等领域具有巨大的潜力。                                   

整个器件温度循环

电卡器件功率

 

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