热电效应已经为人们所知了两个世纪,作为其重要应用的热电发生器因具有污染小、实用性强等优点吸引了人们的广泛关注。如何能够提高热电发生器的输出功率、输出功、最大功率效率等问题是优化其性能的关键。近年来,随科技的高速发展和热力学理论的不断成熟,人们对于热电器件的研究越来越全面且更加趋于实际,而有限热源下的热电器件因具有更强的工程实践价值已成为有限时间热力学领域的一个重要研究课题。本文中,我们讨论了热电发生器在特定热转移定律下的最大功率时的效率问题并重点对有限热源下的热电发生器的性能进行了研究。在第一章中,我们简述了热力学的发展历程和有限时间热力学在热机和热电发生器领域的发展现状,并对当前有限热源的研究情况进行了简单介绍。第二章中,我们对热电发生器的工作原理和基本结构进行了说明,并在线性不可逆热力学框架下,从昂萨格关系出发,推导出了热电发生器的热流方程。第三章中,我们研究了线性唯象定律下的热电发生器的工作性能,分别计算了系统的不可逆性源于热电发生器和热源间传热有限和热电材料内阻不可忽略时,热电发生器的最大功率效率,分析了内、外不可逆因素对热电发生器性能的影响。研究结果表明,基于线性唯象律的热电发生器的最大功率效率范围是1/2ηC≤η≤ηC/2-ηC。第四章中,我们将有限热源和热电发生器结合,在强耦合假设下,构建了一个工作于有限热源下的外可逆热电发生器模型。我们分别研究了高温热源有限、低温热源无限和低温热源有限、高温热源无限两种情况下,热电发生器的最大功率和对应的总输出功,讨论了内阻、内部焦耳热流向两热源情况、外部负载对其性能的影响。我们发现,随内部热电材料产生的焦耳热流向低温热源比例的增加,高温热源有限下的热电发生器的最大功率减小,但低温热源有限下的热电发生器的最大功率增加。并且无论哪一端热源尺寸有限,最大功率随热电材料内阻增加而减小。但对于最大功率时的输出功而言,总是随焦耳热流入低温热源端比例增加而减小,并且与内阻无关。当焦耳热完全被无限热源吸收时,我们解析计算出了热电发生器在最大功率处的输出功是其对应(?)的一半,对应效率是以准静态过程工作效率的一半。在文章的最后,我们对本文的研究成果进行了回顾和总结。