是一个将热能转变成电能的电子装置。通常是将热电偶进行串联，有时是并联。热电堆并不能测量绝对温度，不过可以输出一个与温差成比例的电压。对同样的温度差而言，热电堆内的电动势要比单个温差电偶产生的大得多，用它制成的温差电偶温度计测温灵敏度也高。热电堆是红外线温度计的关键成份，而红外线温度计是广泛的使用于专业医疗上的耳温测量。他们也广泛的使用于热通量感应器（例如摩欧热堆或依珀利太阳热力计）与瓦斯炉的安全控管上。由热堆所产生的电压约有数十或数百毫伏特，与增加中的信号级别一样，这个装置也许会用在提供空间里的温度平均