відносяться:
) хімічні джерела струму (гальванічні елементи й акумулятори);
) термобатареї;
) термоелектронні перетворювачі;
) фотоелектричні перетворювачі (сонячні батареї);
) паливні елементи;
) біохімічні джерела струму;
) атомні елементи;
) електромашинні генератори.
Хімічні джерела струму (ХДС) широко використовуються для живлення малопотужних пристроїв та апаратури, що вимагає автономного живлення. Батареї та акумулятори є також допоміжними і (або) резервними джерелами енергії в пристроях, що живляться від мережі змінного струму. Вихідна напруга таких джерел практично не містить змінної складової (пульсацій), але в значній мірі залежить від величини струму, що віддається в навантаження, і ступеня розряду. Тому в пристроях, критичних до напруги харчування, хімічні джерела струму використовуються спільно зі стабілізаторами напруги. Термобатареї складаються з послідовно з'єднаних термопар. Термобатареї використовуються в найпростішому вигляді. Термоелектричний генератор являє собою батарею термопар, у яких одні кінці спаїв нагріваються, а інші мають досить низьку температуру, завдяки чому створюється термоЕРС і в зовнішній ланцюга протікає струм. Кожна термопара може складатися з двох різнорідних напівпровідників або з провідника і напівпровідника. Велика теплопровідність металевих термопар не дозволяє створювати значну різницю температур спаїв, а, отже, не дає можливість отримати більшу термоЕРС. Кращі результати дає використання в Термогенератор напівпровідникових термопар, або комбінованих, що складаються з провідника і напівпровідника. У термопарі, що складається з напівпровідників з n- і p- проводимостями, при нагріванні спаю кількість електронів в напівпровіднику n-типу і число дірок в напівпровіднику p-типу збільшується. Електрони і дірки внаслідок дифузії в напівпровідниках рухаються від гарячого шару термопари до холодного. Переміщення дірок призводить до того, що гарячий кінець напівпровідника p-типу заряджається негативно, а холодний кінець - позитивно. У напівпровіднику n-типу електрони, переходячи від гарячого кінця до холодного, так само як, і в металі, заряджають гарячий кінець позитивно, а холодний кінець - негативно. Термо-ЕРС напівпровідникової термопари значно більше термо-ЕРС металевої пари.
Термоелектронний перетворювачі являють собою вакуумні або газові прилади з твердими нагрівається катод. Перетворення теплової енергії в електричну здійснюється за рахунок використання термоелектронної емісії нагрітих тіл. Емітовані катодом електрони рухаються до анода під дією різниці температур. Для забезпечення цієї різниці температур необхідно охолодження анода. Залежно від температури нагріву катода термоелектронні перетворювачі діляться на низькотемпературні (1200 - 1600 ° С) і середньотемпературні (1900 - 2000 ° С). У среднетемпературних перетворювачів ККД досягає 20%, що більш ніж в 2 рази перевищує ККД термобатарей. Фотоелектричні перетворювачі здійснюють перетворення теплової та світлової енергії сонячних променів в електричну.
Сонячні батареї являють собою ряд фотоелементів, з'єднаних між собою певним чином. Фотоелектричні перетворювачі використовуються як джерело електричної енергії для живлення малопотужної радіоапаратури, а також для живлення радіотехнічної та телеметричної апаратури на супутниках Землі і на автоматичних міжпланетних станціях. Сонячні батареї прості, мають дуже великий термін служби і працюють у великому діапазоні зміни температур. Паливні елементи здійснюють безпосереднє перетворення енергії хімічних реакцій в електричну енергію. Дія таких елементів засноване на електричному окисленні речовини (палива), яке подібно реакції горіння палива. Однак на відміну від горіння в цих елементах окислення палива і відновлення кисню відбувається на різних електродах. Тому енергія виділяється в навантаженні без проміжного перетворення в енергію іншого виду, що забезпечує високий ККД перетворювача. У паливних елементах хімічна реакція протікає при взаємодії активних речовин, які в твердому, рідкому або газоподібному стані безперервно надходять до електродів.
Біохімічні джерела струму можна розглядати як різновид паливних елементів, так як в них протікають подібні окислювально-відновні процеси. Відмінність біохімічних елементів від паливних полягає в тому, що активні речовини (або одне з них) створюються за допомогою бактерій або ферментів з різних вуглеводів і вуглеців. Атомні елементи застосовуються для живлення малопотужних пристроїв. Конструкція таких ІП різна в залежності від принципу їх дії. В елементах, що використовують? - Випромінювання, на внутрішньому електроді розміщується радіоактивний ізотоп стронцію 90. Другим електродом є металева оболон...
