目前汽车废气能量利用主要有改良燃料、采暖、驱动空调制冷、废气涡轮增压、废气再循环、温差发电等方式。利用废气余热所产生的温差来发电回收能量可有效提高燃油经济性、环境保护性,具有较高的理论研究价值。研究了发动机废气排放(?)转换为有效功的理论分析方法,论证了利用汽车尾气温差发电的优越性。采用热力学第二定律(?)分析法,对发动机的废气排放过程进行了能量分析,剖析了其过程中产生的各类(?)效率、(?)损失并建立了(?)平衡方程,得到了稳定开口系统的排气能量损失分布以及减少各类(?)损的措施；利用建立的双层耦合温差发电理论模型,理论计算并优化了汽车废气温差发电装置的输出功率和效率,验证了汽车废气温差发电的可行性；研究了半导体热电理论和能量转化效率和输出功率的对应关系,结合汽车废热和半导体材料特点,提出了由Bi2Te3、PbTe和SiGe三种半导体温差发电材料适应不同温度区域的分区结构优化方法；以转化效率和输出功率为目标函数,对不同结构形式的汽车废气管道进行了优化设计,并应用有限元软件ANSYS/FLOTRAN对两种不同结构的排气管进行了分析,验证了设计的温差发电装置的合理性；研究了与热电发电装置匹配的稳压调节理论,基于PWM脉宽调制原理设计了与该发电装置匹配的稳压调节电路。设计的汽车废气半导体温差发电装置无需改变汽车原有整体布局、无污染、无噪音、重量轻、体积小、应用可靠,具有较广阔的市场应用前景。