1. 研究目的与意义（文献综述）

选题背景及意义
随着社会经济的快速发展，我国汽车保有量每年都有较大增长，截至2017年底，我国汽车保有量达2亿辆，保有量占全球20%。目前我国千人汽车保有量140台，相比美国、德国、日本、韩国等发达国家，仍有很大差距，未来我国汽车市场仍然有很大发展潜力。随着汽车数量的增加，由其造成石油资源消耗以及尾气污染日益严重，而与此同时，我国环境污染问题突出，石油对外依存度已达65.4%，发展汽车节能减排技术刻不容缓。

根据发动机的能量分析，燃料提供的能量中，只有30%左右的能量能够转换为发动机的有效输出，而汽车尾气带走的热量高达燃料提供能量的30~45%。同时，汽车尾气温度在700~900℃左右，远高于环境温度。因此，汽车尾气中携带的能量不仅量大，而且品位相对较高，有很大利用价值，如果能够充分回收利用这一废热能量，将有助于提高车辆的动力性能和燃油经济性，更能够节约石油资源，减少温室气体排放，带来巨大的社会效益和经济效益。[1]目前，汽车尾气余热能回收利用技术主要有废气涡轮增压，废热制冷、取暖以及热电发电等。其中热电发电器（teg）具有无运动部件、可靠性高和对环境无污染等优点，利用teg回收汽车尾气废热即汽车尾气热电发电系统得到了国内外学者和企业的重点关注。现有的绝大多数温差发电装置都是采用平板式设计，将温差发电模块布置在矩形通道的上下表面，搭建方便。但由于teg与排气管（截面为圆形）形状的不匹配可能会恶化整个系统的性能，因此本研究提出一种基于环形teg的汽车尾气热电发电系统。

国内外研究现状

2. 研究的基本内容与方案

基本内容

设计一个利用汽车尾气余热发电的热电发电系统，以降低汽车燃油消耗实现节能减排。该系统形状为环形，和排气管形状相匹配，以期得到较高的输出功率和热电转换效率，优化系统性能。要求，主要工作如下:

1).设计一种汽车尾气热电发电系统，采用环形结构；

2).进行理论建模，分析排气参数（如温度和流量）、teg布置方式等对汽车尾气热电发电系统的输出功和效率的影响；

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1]袁晓红.汽车发动机尾气余热温差发电装置热电转换技术研究[d]. 武汉理工大学, 2012.

[2]于书海.温差发电器的特性分析及其基于发动机排气余热能回收利用的研究[d]. 天津大学, 2014.

[3]刁海.发动机温差发电器系统性能特性及结构优化方法的研究[d]. 天津大学,2015.