1. 研究目的与意义（文献综述）

微机电系统（mems）是一个逐渐开始发展的研究领域，旨在开发微型电气和机械系统。 现在，虽然电子和机械系统正在小型化，但功率组件（电池）仍然是大多数系统中最大和最重的组件^[1]。

国际上目前对于小型高密度能源需求越来越多，微功率器件的发展势在必行。由于传统电池的能量密度相对较低，后勤任务的进行被严重限制。机械和机电工程设备小型化的趋势，也使质量和体积成为重要的选择标准。目前非常需要一个尺寸很小但是功能强大的电源，而微尺度电力系统则是一种可行的解决方案。但由于微功率的概念还是比较新颖的，成功研发的微功率器件很少。目前正在研制的微功率发电机的效率相对较低，因此，提高效率将大大促进微功率器件的发展^[2]。

在1956 年，美国麻省理工学院的皮尔就发表了文章，第一次提出了热光伏（tpv）系统的概念^[3]，同年，其他学者在实验室构造了一个基于碳化硅材料的辐射器以及采用硅光伏电池为转换元件的热光伏系统，并计算得出该系统的输出功率可达到1.2w^[4]。

2. 研究的基本内容与方案

首先，查阅相关资料，笔者需要查阅相关文献资料，了解热光伏系统发电的发展历史和背景，以及现阶段发展状况。复习巩固光伏电池和热光伏系统的知识点，以及相关的计算公式。然后，了解热光伏发电的各项内容，诸如结构、分类、工作原理、特性和优缺点。了解用于建立热光伏系统的各组成部分：热源、微火焰管燃烧器（发射器），过滤器和低带隙光伏阵列，对自己进行的课题意义有初步的认识。学习和相关的知识点以及计算的公式。，我们首先先需要建立理论模型来求得tpv系统的发电效率ηel：

我们首先假设发射器是个完美的黑体，可用普朗克公式计算每单位的波长，其中k=1.381x10^-23jk^-1是波尔兹曼常数 h=6.626x10^-34 js是普朗克常量, c=2.997x10⁸m/s是光速, ι是波长，t是黑体温度的标准值。

燃料的化学能p_in被转化为辐射能和给予废气的热量。为了简单起见，我们将甲烷（低热值，lhv = 35,160kj / s m³）作为燃料在化学计量条件下与空气燃烧，空气当成79%的氮气与21%的氧气的混合物。ch₄ 2o₂ 7.6n₂=co₂ 2h₂o 7.6n₂

3. 研究计划与安排

1、熟悉选题内容，进行相关资料整理，准备翻译工作（第1周上半周）

2、确定所要翻译的英文文献，熟悉翻译资料，并完成整个翻译工作，由老师批复修改后确定该项任务完成（第1周下半周-第2周）

3、在数据库中进行文献整理工作，选定所要参考的文献，完成文献综述报告，并在此基础上完成开题报告，在老师批复修改后确定该项任务完成（第3周）

4. 参考文献（12篇以上）

[1]xin kang,ananthanarayanan veeraragavan.experimental investigation of flame stability limits of a mesoscale combustorwith thermally orthotropic walls[j]. applied thermal engineering,2015,85.

[2]loy chuanchia,bo feng. the development of a micropower (micro-thermophotovoltaic)device[j]. journal of power sources,2006,165(1).

[3]闵杰. 微热光伏电池系统设计与优化[d].西南交通大学,2016.