熱電空調大型熱電制冷空調一般是指制冷量在1kW以上的裝置，主要應用于潛艇、艦艇和列車上，據相關文獻報道目前zui大制冷量超過30 kW。潛艇、艦艇的熱電制冷空調主要是單元組合式，各單元可獨立運行，熱端與海水或淡水進行熱交換，冷端與艙室內的空氣進行充分的換熱，平穩運行時制冷COP可達1.1～2.1。上海交通大學研制的BK-1.5型熱電空調器，由熱電堆、循環水泵、海水冷卻器、通風機、翅片和控制箱等組成，已成功用在潛水器上。熱電制冷空調也成功應用于列車上。美國某列車熱電制冷空調系統的制冷功率17kW，COP約為0.7，同時也能夠用于制熱。另有人開發了一套利用太陽能熱電技術的汽車內空氣調節系統，該系統冷端散熱器直接冷卻送風氣流，而熱端采用水循環散熱：在38℃的環境溫度下，制冷功率4.01 kW，COP為0.42；如果天氣晴朗，車頂的太陽能電池可使空調COP提高2%。
珀爾帖效應（PELTIEREFFECT）一八三四年法國人珀爾帖發現了與塞貝克效應的相反效應，即當電流流經兩個不同導體形成的接點時，接點處會產生放熱和吸熱現象，放熱或吸熱大小由電流的大小來決定。Qл=л.Iл=aTc式中：Qπ為放熱或吸熱功率π為比例系數，稱為珀爾帖系數I為工作電流a為溫差電動勢率Tc為冷接點溫度
塞貝克效應（SEEBECKEFFECT）半導體制冷片一八二二年德國人塞貝克發現當兩種不同的導體相連接時，如兩個連接點保持不同的溫差，則在導體中產生一個溫差電動勢：ES=S.△T式中：ES為溫差電動勢S為溫差電動勢率（塞貝克系數）△T為接點之間的溫差
因為溫度會降到零度以下，當溫度與環境溫度的溫差超過8攝氏度時會結露，所以保溫工作一定要做好。這里用到了聚氨酯保溫泡沫，保溫效果很好。在外面再穿一層“衣fu”——環氧樹脂，純粹為了外觀。如果直接給半導體制冷片通電的話會有被燒毀的危險，在測試之前，主板也要作適當的保護，防止因為溫差過大而結霜或者結露。
半導體制冷片也叫熱電制冷片，是一種熱泵，它的優點是沒有滑動部件，應用在一些空間受到限制，可靠性要求高，無制冷劑污染的場合。是利用半導體材料的Peltier效應。
