溫差發(fā)電是指利用海水的溫差進(jìn)行發(fā)電。海洋不同水層之間的溫差很大，一般表層水溫度比深層或底層水高得多。發(fā)電原理是，溫水流入蒸發(fā)室之后，在低壓下海水沸騰變?yōu)榱鲃?dòng)蒸氣或丙烷等蒸發(fā)氣體作為流體，推動(dòng)透平機(jī)旋轉(zhuǎn)，啟動(dòng)交流電機(jī)發(fā)電；用過的廢蒸氣進(jìn)入冷凝室被海洋深層水冷卻凝結(jié)，再進(jìn)行循環(huán)。據(jù)估算，海洋溫差能一年約能發(fā)電15×108=15億千瓦。

在低級熱利用方面，溫差發(fā)電器也很有前途。低級熱，包括工業(yè)廢熱、垃圾燃燒熱、汽車排氣管的余熱、太陽熱、地?zé)?、海洋熱能等，熱源的溫度范圍寬廣。采用溫差發(fā)電技術(shù)大規(guī)模利用低級熱，可以開發(fā)出結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)少，而且是無公害的干凈能源。很多專家認(rèn)為，溫差發(fā)電器利用這些熱能，可直接產(chǎn)生低壓大電流，如用于電解水制氫，是最好的低峰儲(chǔ)能方式之一。

1、按使用的熱源分類，溫差發(fā)電器可分為放射性同位素溫差發(fā)電器、核反應(yīng)堆溫差發(fā)電器、烴燃料溫差發(fā)電器、低級熱溫差發(fā)電器等。

2、放射性同位素溫差發(fā)電器（RTG）是將放射性同位素（如Pu-238， Sr-90，Po-210等）的衰變熱能直接轉(zhuǎn)換成電能的溫差發(fā)電器。

3、核反應(yīng)堆溫差發(fā)電器是將原子能反應(yīng)堆中燃料裂變產(chǎn)生的熱能直接轉(zhuǎn)換成電能的溫差發(fā)電器。

4、烴燃料溫差發(fā)電器，燃燒氣體烴燃料或液體烴燃料產(chǎn)生的熱能直接轉(zhuǎn)換成電能的溫差發(fā)電器。

5、低級熱溫差發(fā)電器，將各種形式的低溫?zé)崮埽òㄓ酂?、廢熱）直接轉(zhuǎn)換成電能的溫差發(fā)電器。

6、按工作溫度來分類，溫差發(fā)電器可分為高溫溫差發(fā)電器、中溫差發(fā)電器和低溫溫差發(fā)電器三大類。高溫溫差發(fā)電器，其熱面工作溫度一般在700℃以上，使用的典型溫差電材料是硅鍺合金（SiGe）;中溫溫差發(fā)電器，其熱面工作溫度一般在400℃～500℃，使用的典型溫差電材料是碲化鉛（PbTe）; 低溫溫差電器， 其熱面工作溫度一般在400℃以下，使用的典型溫差電材料是碲化鉍（Bi2Te3）。