Методика компактного моделирования термоэлектрических систем

Описана методика моделирования термоэлектрического модуля (ТЭМ) на базе системного подхода с применением компактных моделей. Построена конечно-элементная модель батареи Пельтье в программной среде COMSOL. Проведен численный анализ характеристик ТЭМ в случае зависимости материальных параметров от температуры. Выполнено построение компактной динамической модели ТЭМ и её верификация на основе прямого численного моделирования ряда стационарных и нестационарных задач для ТЭМ. Представленный подход облегчает моделирование термоэлектрического модуля и его взаимосвязей с блоками управления и другими тепловыми элементами при различных граничных и начальных условиях. Результаты моделирования хорошо согласуются с результатами, полученными с использованием других моделей, описанных в литературе, а также с численными решениями. Отмечено, что зависимость физических параметров батареи Пельтье от температуры может искажать выходные параметры ТЭМ и по возможности должна быть учтена в компактной модели.