Avantage et limites du module thermoélectrique
L'effet Peltier se produit lorsqu'un courant électrique traverse deux conducteurs différents, absorbant la chaleur à une jonction et la libérant à l'autre. C'est le principe de base. Dans un module de refroidissement thermoélectrique, un dispositif Peltier ou un refroidisseur Peltier, on trouve des modules composés de matériaux semi-conducteurs, généralement de type N et de type P, connectés électriquement en série et thermiquement en parallèle. Lorsqu'un courant continu est appliqué, un côté se refroidit et l'autre se réchauffe. Le côté froid sert au refroidissement, tandis que le côté chaud doit être dissipé, probablement à l'aide d'un dissipateur thermique ou d'un ventilateur.
Grâce à ses avantages tels que l'absence de pièces mobiles, sa compacité, son contrôle précis de la température et sa fiabilité, il est idéal pour les applications où ces facteurs sont plus importants que l'efficacité énergétique, comme les petits refroidisseurs, le refroidissement de composants électroniques ou les instruments scientifiques.
Un module thermoélectrique classique, un module de refroidissement thermoélectrique, un élément Peltier, un module Peltier ou un module TEC, est composé de plusieurs paires de semi-conducteurs de type N et de type P pris en sandwich entre deux plaques de céramique. Ces dernières assurent l'isolation électrique et la conduction thermique. Lorsque le courant circule, les électrons se déplacent du type N vers le type P, absorbant la chaleur du côté froid et la libérant du côté chaud en traversant le matériau de type P. Chaque paire de semi-conducteurs contribue au refroidissement global. Plus de paires signifie une meilleure capacité de refroidissement, mais aussi une consommation d'énergie et une chaleur à dissiper plus importantes.
Si le module de refroidissement thermoélectrique, le dispositif Peltier, le module Peltier, le refroidisseur thermoélectrique ou le côté chaud ne sont pas correctement refroidis, leur efficacité diminue, voire ils peuvent cesser de fonctionner ou être endommagés. Un dissipateur thermique adéquat est donc crucial. Pour les applications à forte puissance, on peut utiliser un ventilateur ou un système de refroidissement liquide.
La différence de température maximale qu'il peut atteindre, la capacité de refroidissement (quantité de chaleur pompée), la tension et le courant d'entrée, ainsi que le coefficient de performance (COP). Le COP est le rapport entre la puissance de refroidissement et la puissance électrique absorbée. Les modules de refroidissement thermoélectriques, les modules TEC, les modules Peltier et les refroidisseurs thermoélectriques étant peu efficaces, leur COP est généralement inférieur à celui des systèmes à compression de vapeur traditionnels.
Le sens du courant détermine le côté qui refroidit. Inverser le courant inverserait les côtés chaud et froid, permettant ainsi les modes de refroidissement et de chauffage. Ceci est utile pour les applications nécessitant une stabilisation de la température.
Modules de refroidissement thermoélectriques, modules thermoélectriques, refroidisseurs Peltier, dispositifs Peltier. Leurs limites sont leur faible rendement et leur capacité limitée, notamment en cas de fortes différences de température. Ils fonctionnent mieux lorsque la différence de température à travers le module est faible. Si un delta T important est requis, les performances chutent. De plus, ils peuvent être sensibles à la température ambiante et au refroidissement du côté chaud.
Avantages du module de refroidissement thermoélectrique :
Conception à semi-conducteurs : aucune pièce mobile, ce qui conduit à une grande fiabilité et à une faible maintenance.
Compact et silencieux : idéal pour les applications à petite échelle et les environnements nécessitant un minimum de bruit.
Contrôle précis de la température : le réglage du courant permet un réglage précis de la puissance de refroidissement ; l'inversion du courant commute les modes de chauffage/refroidissement.
Écologique : Sans réfrigérants, réduisant l'impact environnemental.
Module thermoélectrique Limites :
Efficacité inférieure : le coefficient de performance (COP) est généralement inférieur à celui des systèmes à compression de vapeur, en particulier avec des gradients de température importants.
Défis de dissipation thermique : nécessite une gestion thermique efficace pour éviter la surchauffe.
Coût et capacité : coût plus élevé par unité de refroidissement et capacité limitée pour les applications à grande échelle.
Module thermoélectrique de Beijing Huimao Cooling Equipment Co., Ltd.
Spécification TES1-031025T125
Imax : 2,5 A,
Umax : 3,66 V
Qmax : 5,4 W
Delta T max : 67 °C
ACR : 1,2 ± 0,1 Ω
Taille : 10x10x2,5 mm
Plage de température de fonctionnement : -50 à 80 °C
Plaque en céramique : 96 % Al2O3 couleur blanche
Matériau thermoélectrique : Tellurure de bismuth
Scellé avec 704 RTV
Fil : fil 24AWG haute température Résistance 80℃
Longueur du fil : 100, 150 ou 200 mm selon les exigences du client
Module de refroidissement thermoélectrique de Beijing Huimao Cooling Equipment Co., Ltd
Spécification TES1-11709T125
La température du côté chaud est de 30 °C,
Imax : 9A
,
Umax : 13,8 V
Qmax : 74 W
Delta T max : 67 °C
Taille : 48,5 x 36,5 x 3,3 mm, trou central : 30 x 17,8 mm
Plaque en céramique : 96 % Al2O3
Scellé : Scellé par 704 RTV (couleur blanche)
Fil : PVC 22AWG, résistance à la température 80℃.
Longueur du fil : 150 mm ou 250 mm
Matériau thermoélectrique : Tellurure de bismuth
Date de publication : 05/03/2025