![[공학설계] 열전소자와 태양전지의 결합-1](http://images.happyhaksul.com/thumb/461/460921-0001.gif)
![[공학설계] 열전소자와 태양전지의 결합-2](http://images.happyhaksul.com/thumb/461/460921-0002.gif)
![[공학설계] 열전소자와 태양전지의 결합-3](http://images.happyhaksul.com/thumb/461/460921-0003.gif)
![[공학설계] 열전소자와 태양전지의 결합-4](http://images.happyhaksul.com/thumb/461/460921-0004.gif)
![[공학설계] 열전소자와 태양전지의 결합-5](http://images.happyhaksul.com/thumb/461/460921-0005.gif)
![[공학설계] 열전소자와 태양전지의 결합-6](http://images.happyhaksul.com/thumb/461/460921-0006.gif)
![[공학설계] 열전소자와 태양전지의 결합-7](http://images.happyhaksul.com/thumb/461/460921-0007.gif)
분야
hwp§ 열전소자의 기본원리
§ 펠티에, 제백 효과
1. 펠티에 효과
2. 제백 효과
§ 열전소자의 장점
■ 소형화, 경량화
■ 냉각 및 가열
■ 정확한 온도 제어
■ 우수한 신뢰성
■ 저소음
■ 국부냉각
■ 환경친화
§ Design
§ 태양전지
§ Re-Design
열전모듈, 펠티어소자, ThermoElectric Cooler (TEC), ThermoElectric Module(TEM) 등으로 다양한 이름을 갖고 있는 열전소자는 작은 Heat Pump (저온의 열원으로부터 열을 흡수하여 고온의 열원에 열을 주는 장치) 입니다. 열전소자 양단에 직류 전압을 인가하면 열이 흡열부에서 발열부로 이동하게 됩니다. 따라서 시간이 지남에 따라 흡열부는 온도가 떨어지고 발열부는 온도가 상승하게 되는 것입니다. 이때 인가전압의 극성을 바꿔주면 흡열부와 발열부는 서로 바뀌게 되고 열의 흐름도 반대가 됩니다.
그림은 일반적인 열전소자의 형태입니다. N타입과 P타입 반도체 소자 1쌍이 기본 단위가 되며 일반적인 모델의 경우 127쌍의 소자가 사용됩니다.DC 전압을 양단에 인가하면 N타입에서는 전자(Electron)의 흐름에 따라, P타입에서는 정공(Hole)의 흐름에 따라 열이 이동하여 흡열부의 온도가 낮아지게 됩니다. 이는 금속 내의 전자의 퍼텐셜에너지 차가 있기 때문에 퍼텐셜에너지가 낮은 상태에 있는 금속으로부터 높은 상태에 있는 금속으로 전자가 이동하기 위해서는 외부로부터 에너지를 얻어야 하기 때문에 접점에서 열에너지를 빼앗기고 반대의 경우에는 열에너지가 방출되게 되는 원리입니다. 이러한 흡열(냉각)은 전류의 흐름과 thermoelectric couple(N, P타입 1쌍)의 수에 비례하게 됩니다.
