PRINCIPE
La thermoélectricité permet la conversion directe et réciproque entre énergie thermique et électrique, grâce à l'utilisation de matériaux appropriés.
Ce phénomène physique est actuellement exploité pour produire du froid (réfrigération par effet Peltier) ou générer de l'électricité (générateurs thermoélectriques par effet Seebeck).
Les convertisseurs d'énergie basés sur la technologie thermoélectrique présentent de nombreux avantages :
- Durée de vie
- Grande robustesse
- Compacité
Ainsi, la réfrigération par effet Peltier connait des débouchés dans les réfrigérateurs
portatifs, dans la climatisation d'air et dans le refroidissement de composants pour
l'électronique.
Les générateurs thermoélectriques ont été développés avec succès depuis 1962 pour alimenter
sur de longues périodes les sondes spatiales
(Voyager 1&2, Galileo, Cassini...)
Dans le contexte actuel des besoins en nouvelles sources d'énergie, la génération d'électricité à partir de la chaleur perdue par le biais de convertisseurs thermoélectriques apparait à ce jour comme un réservoir d'énergie propre .
EFFET SEEBECK
L'effet Seebeck est un effet thermoélectrique qui permet de produire de l'électricité à partir d'une simple différence de température.
Ce phénomène repose sur les propriétés thermoélectriques de certains matériaux : les semi-conducteurs.
Le passage d'un flux de chaleur à un courant électrique s'explique par la diffusion des électrons du côté chaud vers le côté froid .
Puissance électrique générée par un module Seebeck en fonction de la différence de température à ses bornes
EFFET PELTIER
L'effet Peltier est un effet thermoélectrique qui permet de produire du froid lorsque l'on soumet des semi-conducteurs à une tension électrique continue.
L'effet Peltier se présente comme la réciproque de l'effet Seebeck.
Un module Peltier est un assemblage de plots en semi-conducteurs. Electriquement
ces éléments sont montés en série.
Le module produit du froid et du chaud quand il est traversé par un courant électrique. Un côté absorbe
les calories (source froide ) et
l'autre face les dissipe (source chaude ).
La vidéo ci-dessous illustre l'effet Peltier :
Un opérateur injecte une tension continue dans un module Peltier. La température chute brutalement
et devient alors largement négative !
MODULES THERMOÉLÉCTRIQUES
HotBlock OnBoard
a développé un savoir-faire unique en matière de fabrication de dispositifs thermoélectriques à effet Seebeck et à effet Peltier pour vous proposer des produits qui correspondent à vos besoins.
Fruits de plusieurs années de recherche & développement, nous maîtrisons différentes familles de matériaux pour vous garantir des modules performants sur une large gamme de températures d’usage.
Nous dimensionnons et assemblons des modules thermoélectriques qui intègrent ces matériaux de manière à répondre aux cas d’usage les plus exigeants.
NOS MOYENS DE PRODUCTION
Notre ligne pilote nous permet de couvrir l’ensemble des étapes nécessaires à la réalisation de modules thermoélectriques et de produire 50 000 composants par an.
NOS MOYENS D'ESSAIS
Nous disposons de bancs spécifiques qui permettent de caractériser complètement nos modules sous tous leurs aspects énergétiques afin d'en établir les bilans de performance sur leurs plages d'utilisation.
NOS MODÉLISATIONS
Pour dimensionner vos modules et simuler leurs comportements thermoélectriques & thermomécaniques dans vos applications, HotBlock OnBoard a développé son propre outil de calcul numérique.
Champ de températures
Champ de déformations
Champ de contraintes
