随着现代科学技术的快速发展,人们对锅炉烟气余热回收技术进行了不断地研究,利用半导体温差发电技术可以有效地对锅炉的余热废热进行能源回收利用,提高对能源的利用效率^[1]。本课题将锅炉余热与温差发电技术结合在一起,设计了一个小型燃油锅炉余热温差发电系统,使小型燃油锅炉烟气余热能够得到更有效的利用。研究内容如下:首先,本文设计了温差发电系统,通过采用四组温差发电片,按照温度梯度进行排列,贴附在锅炉烟道外侧,高温区采用四片串联的温差发电片,之后每组增加一片温差发电片进行发电。由于受到外界温度变化的影响,每组温差发电片的输出功率不稳定,本文采用扰动观察法的最大功率点跟踪算法,使分布式热电温差发电片的输出功率达到最大。然后,将四组温差发电片分别输出至DC-DC变换器,针对四组DC-DC变换器直接并联会导致变换器效率降低的问题,本系统中DC-DC变换器采用非隔离四开关同步Buck-Boost的工作方式的DC-DC变换器,并且设计了最大电流自动均流电路,使四组DC-DC变换器输出给负载的电压是均等的。最后,对整个小型燃油锅炉余热温差发电系统进行了试验。实验结果证明,小型燃油锅炉余热温差发电系统的温差发电片阵列实现了以最大功率点输出,此外DC-DC变换器也达到了均流的效果,转换效率可以达到85%以上。