该【压电能量收集器的研究综述报告 】是由【niuwk】上传分享,文档一共【2】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【压电能量收集器的研究综述报告 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。压电能量收集器的研究综述报告
压电能量收集器,也叫做压电发电器,是一种利用压电效应转换机械能或振动能为电能的设备。压电能量收集器具有体积小、重量轻、使用寿命长、可靠性高、使用成本低等优点,可以广泛应用于自供能装置、远程控制、微型电子设备、无线传感器和医疗应急设备等领域。本文对压电能量收集器的研究进行了综述。
压电现象是指某些物质在受到外力作用下,会产生电荷的极化和形变的耦合现象,即压电效应。基于压电效应,压电能量收集器可以通过机械振动或压缩来产生电能。然而,由于压电结构属于非线性系统,因此其能量收集效率常常受到困扰。
目前,压电能量收集器的研究主要集中在提高能量转换效率和优化结构设计两个方面。关于能量转换效率的提高,研究者通常采用以下方法:一、组合不同材料的压电陶瓷;二、优化压力管理系统;三、应用多级结构,实现能量的级联;四、最小化能量损失。而有关压电能量收集器结构优化设计的研究主要涉及以下研究方向:一、探究不同材料、不同几何形状和大小的结构;二、考虑不同压力载入模式和改进电极设计;三、结合分布式电子学和控制理论,探究实现最优能量转换的方法。
在压电拓扑结构方面提到了由Lo et (SEC)结构,它基于压电陶瓷与导电材料的互穿网络结构,并用两种材料交替斑驳的形式将两个极板分层进行并分别覆盖其表面。在子材料轮番受到应力时,其极化方向随之不断变化,从而使其输出的电荷得以通过最外层的极板电极得到收集。
在多级结构方面提到了一种基于压电陶瓷和电感的两级能量收集器,它采用两层悬挂式压电陶瓷,通过不同的驱动电路对上下陶瓷层进行阶梯式驱动。另外,在设计电极方面,考虑了电极宽度、边界处理和分层等因素对电容的影响。
在压力管理方面提到了一种基于压电效应和电液效应混合驱动的能量收集器,该结构使用压缩液体的波浪板来产生振动,并利用了这种振动与陶瓷的压电效应相互作用,以实现高效的电能采集。该设计通过改变钢琴磨得组件的环境压力来实现不同振动模态的激励。
综上所述,压电能量收集器作为一种充分利用一些机械振动或压缩能转换为电能的新型能源收集技术,具有重要的应用价值。但是,仍需进一步提高其能量转换效率和结构设计,以推进其在各个领域的应用。
压电能量收集器的研究综述报告 来自淘豆网m.daumloan.com转载请标明出处.