压电发电

摘要： 在“新基建”的背景下,围绕“绿色”、“低碳”可持续性发展理念,顺应交通系统智能化升级的趋势,设计一种基于压电发电路面的智慧道路系统。通过对常见压电材料进行比选,确定以压电陶瓷片作为发电元件,利用LTC3331芯片采集压电能量,将采集到的电能储存于磷酸铁锂电池中,经DC-DC电路及逆变器实现对道路部分设施供电。同时,根据压电材料特性设计了基于压电元件的车流量监测装置,结合三菱Fx系列PLC实现交通信号灯根据道路实际载荷自动调节通行状态。

摘要： 课题组将压电-磁电结构相互结合,设计了一种便携式振动能量回收装置,以提高振动能量的回收利用率。该装置结构上利用外界激励振动作用于弹簧振子,形成对压电材料的挤压及磁场切割产生电能并回收。仿真结果表明:该装置的能量回收功率最大可达1.456 W,在应急用电及能量回收中具有一定的应用价值;该装置体积小,便于携带,适用于回收人体行走或机械振动产生的能量。

摘要： 遥控器广泛应用于工业、军事等诸多领域,大多数遥控器由电池直接供电,电池生产及废弃电池还会造成大量的资源浪费和环境污染。将压电自供电技术应用到红外遥控器上,设计一款基于压电技术的自供电遥控器,解决红外遥控器的供电问题。压电自供电红外遥控器主要由压电发电部分和无线发射、接收模块两部分构成,通过理论分析与模拟验证,设计新型的压电振子结构与无线发射、接收装置,提高压电发电效率,降低信号发射功耗,对于节能环保有着重要意义。

摘要： 遥控器广泛应用于工业、军事等诸多领域,大多数遥控器由电池直接供电,电池生产及废弃电池还会造成大量的资源浪费和环境污染.将压电自供电技术应用到红外遥控器上,设计一款基于压电技术的自供电遥控器,解决红外遥控器的供电问题.压电自供电红外遥控器主要由压电发电部分和无线发射、接收模块两部分构成,通过理论分析与模拟验证,设计新型的压电振子结构与无线发射、接收装置,提高压电发电效率,降低信号发射功耗,对于节能环保有着重要意义.

摘要： 本设计实现的门防盗报警器使用的电源为压电发电电源.该电源的电能由内置许多压电陶瓷片的垫子收集踩踏能量而来.该门防盗报警器应用的震动开关能灵敏的感应撬门撬锁震动,然后在单片机的控制下及时的发出报警声音并向主人手机发出报警短信.

摘要： 为简化压电换能器制作工艺和减小结构尺寸,利用薄片式压电元件良好的力电转换特性,根据压电换能器结构不同的能量转换方式,设计并制备了冲击型和弯曲型两种换能器.通过建立对比试验,分析了两种结构的工作原理以及换能器的发电性能,并研究了加载条件的变化对换能器输出性能的影响规律.测试结果表明:弯曲型换能器在有限位移下,低频率加载时的发电性能和工作稳定性强于冲击型换能器.最后,根据对比结果提出了一种弯曲型换能器的有效封装结构.

摘要： 压电材料是一种价格低廉,性能稳定的储能、换能材料.利用磁铁结合压电振子,通过电机转动,可以无接触驱动压电振子进行振动.电机旋转一周,不同磁极的磁铁交替驱动压电振子振动.改变电机转速使压电振子产生谐振可获得最大输出电压.同时,磁铁周期性对无源磁性开关进行吸合可产生同步开关信号.合理布置磁性开关使磁性开关信号与压电波形的正峰值与负峰值进行同步.搭建了实验装置并进行了实验,结果表明磁性开关可以很精确的在压电电压波形的两个峰值进行闭合.这为SECE、SSHI电路实际使用提供了一种可行的同步开关设计方法.

摘要： 设计了一种基于压电纤维复合材料(MFC)的洋流能发电装置,并分析了其发电性能.以悬臂梁结构为分析对象,对影响发电性能的因素进行了分析,研究了基底材料的类型和厚度、频率、位移激励幅值、单晶和双晶结构对发电性能的影响规律.基于上述分析结论,设计了一种洋流能发电装置.分析了该发电装置的发电性能.分析结果表明,该发电装置在转子转速为500 r/min的工作条件下,最大输出功率为9.31 W,能满足功率要求.

摘要： 随着物联网技术的快速发展,各类传感器终端得到广泛的应用.物联网应用场景对传感器网络的使用寿命要求较长,同时大多数应场景节点往往分布广泛,且某些情况下传感器一经安放难以再触及,更换电池费时费力,在很多场合下也无法完成,此外无线传感器节点的很多实际应用场合无法使用电池或者限制电池的体积不能过大.因此,从周围环境中采集能量的能源装置无疑是一个很有前景的电池替代方案.本文提出了一种悬臂梁式压电振动能量收集电路装置,用于给无源无线温度传感器模块提供电源,经实验验证该系统供电有效.随着物联网技术的迅速发展,对无源测温传感器需求越来越大,压电能量收集技术作为有效解决传感器网络终端的能量供给途径之一,应用前景广阔.

摘要： 随着生活智能化的普及,智能手机、笔记本电脑、平板电脑等电子产品也渐渐融入到了人们的生活当中.而电子产品主要的消耗能源为电力资源,主流的供电方式依然采取锰锌电池、锂电池等作为供电设备,为用电装置提供电力资源.虽然这些电池使用方便,但是需要经常充电、更换,使用周期短、污染性严重等问题也日趋明显.现急需一种新型供电装置来解决问题,而压电发电设备作为一种新型地发电装置,已经具备一定的应用条件.本文以压电陶瓷的发电特性及相关应用为研究对象,为压电发电设备的使用性能和设备改良提供参考.

摘要： 本发明提供一种具有高结晶取向性、低介质损耗、高极化消失温度、高压电常数以及施加电场与变形量之间的高线性的非铅压电体膜。本发明是具备以下部分的压电体膜。本发明的压电体膜包括：仅具有（001）面取向的Na

摘要： 本发明的目的在于提供具有高结晶取向性和高强介电特性的NBT‑BT非铅压电体膜。本发明的压电体膜具备仅具有（001）取向的(1‑α)(Bi,Na,Ba)TiO

摘要： 本发明的目的是提供一种具有高的结晶取向性和高的强介电特性的NBT-BT无铅压电体膜。本发明的压电体膜具备Na

摘要： 本发明的目的在于提供一种非铅压电体薄膜及其制造方法，所述非铅压电体薄膜含有非铅强介电材料并且具有低介电损失和与PZT同样的高压电性能。本发明的压电体薄膜具有层叠结构，层叠结构具有电极膜和具有斜方晶结构的（1-x）（Na，Bi）TiO

摘要： 本发明的目的在于提供含有非铅强介电材料、具有低介电损失和与PZT相同的高压电性能的压电体膜及其制造方法。本发明的压电体膜具备具有(111)取向的(Na

摘要： 一种压电体薄膜，其具备具有(001)取向的电极膜、具有(001)取向的(Na

摘要： 本发明的目的在于提供含有非铅强介电材料、具有低介电损失和与PZT相同的高压电性能的压电体膜及其制造方法。本发明的压电体膜具备具有(110)取向的(Na

摘要： 本发明的压电体膜具备具有（001）取向的Na

摘要： 本发明提供包括不含铅的强介电材料的压电体薄膜，即，表现出与锆钛酸铅(PZT)同等水平的高压电性能的压电体薄膜及其制造方法，本发明的压电体薄膜具备有(001)取向的LaNiO

摘要： 本发明的目的在于提供具有高结晶取向性和高强介电特性的NBT-BT非铅压电体膜。本发明的压电体膜具备仅具有（001）取向的(1-α)(Bi,Na,Ba)TiO