열전소자 성능검사장비 - 성능지수(Z-value) 시험기

성능지수 Z Value tester.

열전소자의 성능지수는 열전소자의 효율을 검증하는 장비입니다.

열전소자의 성능을 측정하기 위해서는 열전 재료의 성능 을 평가하는 매개변수가 필요한데, 이를 성능지수 Z (Figure of Merit )로 표현하고

이 때 성능지수 “ Z ” 값은 위의 식과 같이 나타냅니다.
결국 열전재료의 특성은 제백 계수가 높을수록 즉 출력전압이 클수록, 전기 비저항이 낮을수록, 열전도율이 낮을수록 우수하며, 일반적으로 성능지수 Z값은 직접 사용 하기보다는 이 값에 온도 T를 곱하여 무차원 매개변수 ZT를 만들어 사용하지만 관리자가 일일이 전기 전도도와 전기 비저항등을 계측하기에는 시간이 소요 되므로 간단히 Z 값을 측정할 수 있는 장치를 활용합니다.

계측 성능지수에 따른 열전소자의 활용도 [단위 : 10-3K-1 ]
성능지수(ZT) 발전효율 비고
0.5 - 열전냉각 또는 군사용 및 우주용 열전발전에 활용이 가능
1.0 5% 열전냉각의 상용화가 가능
2.0 10% 열전발전의 상용화가 가능
4.0 - 자동차 엔진의 효율에 해당하며 열전발전의 대량 상용화 및 대형 열전발전 시스템에 적용이 가능

측정항목
  • AC 저항
  • Thermoelectric Figure of Merit ( Z )
  • 열전소자 샘플의 최대 온도 차
  • Time Constant of Thermoelectric Module.

본 Z Valur testing system은 하만의 방법을 사용합니다.