隨著城市化加速、電子設(shè)備普及和數(shù)據(jù)中心能耗攀升,傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)在能效、體積和環(huán)保方面面臨越來越多挑戰(zhàn)。尤其是壓縮機制冷系統(tǒng)大幅度依賴高GWP(溫室效應(yīng)潛值)制冷劑,已逐步成為全球碳減排和環(huán)保法規(guī)的關(guān)注焦點。
為此,美國APL實驗室研發(fā)出一種基于納米超晶格結(jié)構(gòu)(CHESS)的固態(tài)熱電冷卻技術(shù)。該技術(shù)通過“電子熱泵效應(yīng)”在半導(dǎo)體材料中實現(xiàn)冷卻過程,無需運動部件或化學(xué)冷媒,實現(xiàn)了零排放、零震動、低能耗的冷卻模式。
據(jù)較新發(fā)表于《自然·通訊》雜志的論文顯示,APL與三星研究團隊對比了傳統(tǒng)塊體熱電材料和CHESS薄膜模塊的性能,實測在相同制冷負載下,CHESS模塊的能效提升接近100%。在真實環(huán)境下集成應(yīng)用系統(tǒng)中,其整體制冷效率也達到70%以上的提升,為小型冰箱、智能冷柜、嵌入式終端和未來智能空調(diào)提供全新可能。
APL團隊表示,該技術(shù)已具備可規(guī)模化生產(chǎn)潛力。每個制冷單元僅需0.003立方厘米材料,可通過**MOCVD(金屬有機化學(xué)氣相沉積)**工藝批量制造,這一工藝大幅度用于高效太陽能電池和LED生產(chǎn),具備成熟的產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)。
這項技術(shù)的潛力不只限于替代傳統(tǒng)冰箱壓縮機,更有可能延伸至大型建筑HVAC系統(tǒng),就像鋰電池從手機延展至電動汽車一樣。
上海泛賦化工的戰(zhàn)略關(guān)注:推動冷卻系統(tǒng)綠色升級
作為Honeywell環(huán)保型HFO制冷劑在中國的重要代理商,上海泛賦化工科技有限公司始終關(guān)注并致力于推廣新一代低GWP制冷解決方案,服務(wù)于包括空調(diào)、冷鏈、工業(yè)冷卻、熱泵、精密設(shè)備等多個行業(yè)領(lǐng)域。
在實際工程中,泛賦化工積極推動以下綠色高效冷卻產(chǎn)品應(yīng)用:
環(huán)保替代制冷劑:R1234yf、R454B等用于替代R134a和R410a,減少碳足跡
高效壓縮機解決方案:包括Hitachi/Highly旋轉(zhuǎn)式壓縮機、XECOM渦旋壓縮機,適配熱泵和商用空調(diào)
CPS品牌制冷工具:為前沿工程人員提供檢測、充注、維修工具
Polygon品牌PPR暖通管道系統(tǒng):適用于高溫?zé)崴?、冷水循環(huán)及分布式水系統(tǒng)安裝
面對無壓縮機制冷技術(shù)的發(fā)展,泛賦化工認為:熱電制冷技術(shù)將在未來為中小型精密冷卻設(shè)備(如智能家電、通信基站、醫(yī)療冷柜)提供更靈活、更綠色的解決方案,尤其是在對靜音、可靠性和能耗有更高要求的場景下將體現(xiàn)其獨特優(yōu)勢。
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