一种利用风能的压电能量收集方法及装置
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2022-05-23 15:02:57
本发明公开了一种利用风能的压电能量收集方法及装置,它采用风能驱动旋转载体,旋转载体上的永久磁铁产生对悬臂梁上的固定磁铁的斥力,进而带动悬臂梁振动,在悬臂梁上的压电材料形变后产生能量并收集。本发明将风能转化为机械振动能量并产生电能,然后向传感器或其他低功耗系统供电,使不受振源的限制,使用方便。本发明的装置还具有实施结构简单的特点。本发明不但可用于一些无限通讯设备的预备电源,还可用于小型充电电池的充电装置。
与现有技术相比,本发明将风能转化为机械振动能量并产生电能,然后向传感器或其他低功耗系统供电,使不受振源的限制,使用方便。另外,可对悬臂梁的共振频率和激励频率进行调节,进一步方便使用 ;旋转体两侧设置悬臂梁,能更加充分利用风能产生能量 ;旋转载体是正六边柱体,方便调节均匀分布在旋转载体上的永久磁铁个数,能较好的适应风力的大小,也能对悬臂梁的激励频率进行控制。本发明的装置还具有实施结构简单的特点。本发明不但可用于一些无限通讯设备的预备电源,还可用于小型充电电池的充电装置。
市场上的压电能量收集装置大部分为通过其周围的机械能的传递来完成的。这种能量收集方式虽然效率较高,但是必须有一个机械振动的振源才能发挥其作用。而在有些特殊情况下很难找到有效的振源供给给无线通信设备,例如在荒岛、无人山区等偏僻的地方,给发出求救信号以及及时与外界联系带来了不便。本发明所要解决的技术问题在于,提供一种利用风能的压电能量收集方法及装置。本发明将风能转化为机械振动能量并产生电能,然后向传感器或其他低功耗系统供电,使不受振源的限制,使用方便。
玄东吉,男,工学博士,副教授。1977年2月生人,2000年7月获哈尔滨工程大学机械设计及制造专业工学学士学位,2006年2月和2009年8月分别获韩国国立全南大学机械工程专业工学硕士和博士学位。现任温州大学机电工程学院专任教师。主要从事纯电动汽车动力系统建模及控制、燃料电池混合动力汽车动力系统建模及优化控制,机电一体化等方面的研究工作。主持国家青年自然科学基金项目、教育部留学回国人员科研启动基金项目、温州市重大科技专项项目、浙江省重大科技专项子课题、浙江省农业科学院委托项目等。发表高水平学术论文30多篇(第一作者或通讯作者发表SCI论文9篇、EI/ISTP论文6篇),作为第一发明人获得授权实用新型专利5项、发明专利3项。
本发明的装置具有实施结构简单的特点。本发明不但可用于一些无限通讯设备的预备电源,还可用于小型充电电池的充电装置。因此对比市场上其他竞品,具备更强的竞争力,具有良好的市场前景,能够带来优良的经济效益。
本发明公开了一种利用风能的压电能量收集方法及装置,它采用风能驱动旋转载体,旋转载体上的永久磁铁产生对悬臂梁上的固定磁铁的斥力,进而带动悬臂梁振动,在悬臂梁上的压电材料形变后产生能量并收集。本发明将风能转化为机械振动能量并产生电能,然后向传感器或其他低功耗系统供电,使不受振源的限制,使用方便。本发明的装置还具有实施结构简单的特点。本发明不但可用于一些无限通讯设备的预备电源,还可用于小型充电电池的充电装置。
技术入股,技术合作,遣派学者专家到国外或者其他地区的高校,研究机构或者生产企业与对方的学者,专家合作进行研究设计,或者双方学者,专家轮流到对方学校,研究机构或者企业进行研究。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上实施例仅是用来说明本发明,而并非作为对本发明的限定,只要在本发明的范围内,对以上实施例的变化、变型都将落在本发明的保护范围。