[发明专利]一种基于压电效应的地面能量收集装置有效

专利信息
申请号: 201810078567.9 申请日: 2018-01-26
公开(公告)号: CN108566116B 公开(公告)日: 2020-01-17
发明(设计)人: 朱永伟;赵青青;杨庭飞;张宇;孙继欣 申请(专利权)人: 扬州大学
主分类号: H02N2/18 分类号: H02N2/18
代理公司: 32222 扬州苏中专利事务所(普通合伙) 代理人: 沈志海
地址: 225009 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 本发明专利涉及一种基于压电效应的地面能量收集装置,包括减速坡外壳、减速坡底座、内部支撑筋板,内部支撑筋板将减速坡腔分割为若干压电桩腔,每个压电桩腔内均放置有一组压电桩;所述压电桩包括压电桩外壳、弹簧立柱、压电桩底座,所述弹簧立柱上设有若干层压电片基座,若干层压电片基座由弹簧立柱相连接,每层压电片基座包括两块压电片基座,且两块压电片基座成90°交叉,每块压电片基座的两端分别设有第一压电片、第二压电片,弹簧立柱、压电片基座、第一压电片、第二压电片均置于压电桩外壳内,且弹簧立柱伸于压电桩外壳盖外。通过本发明,有效地吸收环境中的振动能量,进一步提高了能量利用的效率。
搜索关键词: 压电片 压电 弹簧立柱 减速坡 能量收集装置 内部支撑 压电效应 底座 筋板 能量利用 振动能量 外壳盖 有效地 腔内 分割 吸收
【主权项】:
1.一种基于压电效应的地面能量收集装置,其特征是:包括减速坡外壳(2)、减速坡底座(4),减速坡外壳(2)罩于减速坡底座(4)上,减速坡外壳(2)与减速坡底座(4)之间形成减速坡腔;减速坡腔内设有若干内部支撑筋板(3),若干内部支撑筋板(3)将减速坡腔分割为若干压电桩腔,每个压电桩腔内均放置有一组压电桩(1);/n所述压电桩(1)包括压电桩外壳、弹簧立柱(5)、压电桩底座(8),弹簧立柱(5)支撑于压电桩底座(8)上,压电桩底座(8)支撑于减速坡底座(4)上;所述弹簧立柱(5)上设有等间距水平平行设置于弹簧立柱(5)上的若干层压电片基座,若干层压电片基座由弹簧立柱(5)相连接,每层压电片基座包括两块压电片基座(7),且两块压电片基座(7)成90°交叉,每块压电片基座(7)的两端分别设有第一压电片(6-1)、第二压电片(6-2),每块压电片基座(7)上的第一压电片(6-1)、第二压电片(6-2)以两块压电片基座(7)交叉中心线为轴线对称设置,第一压电片(6-1)、第二压电片(6-2)通过导电胶层固定在压电片基座(7)表面,且第一压电片(6-1)、第二压电片(6-2)的极化方向相反,第一压电片(6-1)、第二压电片(6-2)的电极面均通过导线连接能量转换和储存电路;压电桩外壳盖于压电桩底座(8)上,弹簧立柱(5)、压电片基座(7)、第一压电片(6-1)、第二压电片(6-2)均置于压电桩外壳内,且弹簧立柱(5)伸于压电桩外壳盖外。/n
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  • 本发明公开一种球形多方向压电发电装置,包括多个相同的质量块和多个相同的压电梁。相邻的质量块之间彼此通过压电梁相连接;所述压电梁均由外侧PVDF压电薄膜、铍青铜弹性基片和内侧PVDF压电薄膜组成;所述质量快上开设多个凹槽,压电梁中的铍青铜弹性基片嵌入凹槽中实现与质量块相连接。此装置可以敏感外界环境中任意方向的环境振动,进而实现装置的机电能量转换,解决了现有压电振动发电装置在某些方向外界环境激励下收集不到振动能量的缺陷。
  • 一种高架桥振动能量收集装置-201811492278.X
  • 王战江;窦亚航 - 西南交通大学
  • 2018-12-07 - 2020-01-07 - H02N2/18
  • 本发明公开了一种高架桥振动能量收集装置,包括两个形状尺寸完全相同且对称设置于高架桥支撑柱外周左右两侧上的能量收集子单元,能量收集子单元包括护柱体、箱体、固定基座、能量收集组件;能量收集组件包括压电部件、圆柱导体、导线、U型磁铁以及线圈,护柱体与箱体固定连接,固定基座固定安装于箱体内近高架桥支撑柱一侧的侧壁上,压电部件一端与固定基座固定连接,另一端与U型磁体固定连接,圆柱导体放置于圆柱形空腔内且两端通过导线相连而组成闭合回路,线圈安装于箱体内部上。整体而言,该装置可有效利用振动能量并实现机械能到电能的转变,且结构简单,易于批量化生产,具有很强的实用价值及应用前景,值得在业内推广。
  • 一种冲击式多方向压电发电装置-201810561772.0
  • 刘祥建;尚億全;张亮;孙蕾;王颖 - 金陵科技学院
  • 2018-06-04 - 2020-01-07 - H02N2/18
  • 本发明公开一种冲击式多方向压电发电装置,包括用于支撑和安装的框架、柔性铰链、压电梁、质量块。其中,框架通过柔性铰链与压电梁相连,相邻压电梁通过柔性铰链彼此相连,质量块位于各个压电梁中间且可以自由滚动。所述压电梁由铍青铜弹性基片和PVDF压电薄膜组成。此压电发电装置可以敏感外界环境中任意方向的振动,在质量块的冲击作用力下,实现压电发电装置的机电能量转换,解决了现有压电振动发电装置在某些方向外界环境激励下收集不到振动能量的缺陷。
  • 一种自然风驱动的轻便压电俘能装置-201920133342.9
  • 秦北辰 - 秦北辰
  • 2019-01-25 - 2020-01-07 - H02N2/18
  • 本实用新型公开了一种自然风驱动的轻便压电俘能装置,通过风扇将自然风转变为一定周期作用的振源,驱动发电片,从而激励发电片振动产生电能,从而实现风力发电,同时将排列安装的多组发电片按面积进行渐变排列,使得尽可能多的发电片的固有频率接近自然风产生的振动频率,从而最大效率将风能转换为电能。
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