Особливості визначення показників надійності термоелектричних генераторних модулів за експериментальними даними

  • Петро Горський Інститут термоелектрики НАН та МОН України; Чернівецький національний університет ім. Ю. Федьковича https://orcid.org/0000-0003-4658-0584
Ключові слова: надійність, термоелектричний модуль, напрацювання до відмови, дифузійно-немонотонний розподіл, метод максимальної правдоподібності, метод найменших квадратів, відносна похибка

Анотація

Обґрунтовується необхідність застосування дифузійно-немонотонного розподілу напрацювання до відмови для опрацювання результатів ресурсних випробувань термоелектричних генераторних модулів з метою визначення їхніх стандартизованих показників надійності та відносних похибок отриманих значень. Пропонується точкові оцінки параметрів закону, а саме середнє напрацювання на відмову та параметр варіації швидкості деградаційних процесів, визначати шляхом згладжування часової залежності імовірності безвідмовної роботи методом найменших квадратів. Це дозволяє досягти істотно меншої похибки визначення стандартизованих показників надійності, ніж у разі використання методу максимальної правдоподібності.

Посилання

Zaykov V.P., Mescheryakov V.I., Zhuravlov Yu. I. Effect of the volumetric average temperature of thermoelement leg on the basic parameters, reliability indicators and dynamics of thermoelectric heat pump operation. Journal of Thermoelectricity, 2018, no. 2, pp. 31–45.

Grishin V.I., Kotlov D.V. Method for manufacturing semiconductive branches for a thermoelectric module, and thermoelectric module. Publication of US20170012195A1

Salvo M., Smeacetto F., D’Isanto F. et al. Glass-ceramic oxidation protection of higher manganese silicide thermoelectrics. Journal of European Ceramic Society, 2019, vol. 39, pp. 66–71. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2018.01.007

He R., Shierning С., Nielsch K. Thermoelectric devices: a review of devices, architectures and contact optimization. Adv. Mater. Technol., 2018, vol. 3, iss. 4, 1700256. https://doi.org/10.1002/admt.201700256

Karri N.K, Mo C. Reliable thermoelectric module design under opposing requirements from structural and thermoelectric considerations. Journal of Electronic Materials, 2018, vol. 47, pp. 3127–3135. https://doi.org/10.1007/s11664-017-5934-6

Yan Yi. Vertical self-defined thermoelectric legs for use in thin-film micro thermo electric generators (μ-TEG). Ph.D. diss., Department of Electrical Engineering, University of Michigan, 2019, 216 p.

Kim H. S., Wang T., Liu W., Ren Z. Engineering thermal conductivity for balancing between reliability and performance of bulk thermoelectric generators. Adv. Funct. Mater., 2016, vol. 26, pp. 3678–3686. https://doi.org/10.1002/adfm.201600128

Levin B.R. Elementy teorii nadezhnosti. Uchebnoye posobiye [Elements of the theory of reliability. Tutorial]. Moscow, VZEIS, 1969, 144 p. (Rus)

Lvovich Ya.Ye. Teoreticheskiye osnovy konstruirovaniya, tekhnologii i nadezhnosti REA [Theoretical foundations of design, technology and reliability of electronic equipment]. Moscow, Radio and communication, 1986, 192 p. (Rus)

Kotyrlo G.K. Raschet i konstruirovaniye termoelektricheskikh generatorov i teplovykh nasosov. Spravochnik [Calculation and design of thermoelectric generators and heat pumps. Handbook]. Kyiv, Naukova Dumka, 1980, 328 p. (Rus)

Опубліковано
2022-06-24