【技术实现步骤摘要】
本技术属于风力发电和水力发电领域,特别是一种压电发电装置。
技术介绍
利用自然界风能和水能进行发电,为各种户外设施进行自供电的系统符合当今节能、环保、低碳的发展趋势,在工业监控、智能交通、智能电网、矿山安全、环境监测、平安家居、医疗保健等领域具有广阔的应用前景。美国的Priya采用压电器件设计制造了一种小型风力发电机US11/252903。可在时速8 16公里的风力驱动下发电。发电机的桨叶连到凸轮上,使围绕轴排成圆形的一系列双压电晶片产生振荡,从而输出电能。该方案具有两个缺点:一是压电双晶片每一次转动都与凸轮碰撞,摩擦,因此产生磨损,造成能量损失,同时降低使用寿命。二是在风速较低时,桨叶与凸轮不会脱离,压电双晶片保持一定的弯曲状态不变,此时不再发电。由NECTOKIN与日本Heardea联合开发、配备采用压电转换元件的发电装置的新型道路标识在日本试运行。其原理就是通过置于环·形槽内钢球的滚动,撞击压电元件来发电。该装置设置在交通量大的公路隧道内,可利用汽车驶过时产生的气流驱动标识旋转。钢球位于由压电转换元件分隔成的环形通道中,标识转动时钢球就会在通道中运动,撞击通道两端的压电元件,使压电元件输出电荷。这种方案的主要缺点是,当车连续驶过而产生强烈的风时标识就会高速转动,从而使钢球紧贴着压电转换元件运动,压电元件得不到交变的压力作用,就不能发电了。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种利用压电材料收集流体动能的高效、适用范围广的压电发电装置。实现本技术目的的技术解决方案为:一种压电发电装置,由涡轮转子组件、压电圈组件、滚柱组件构成,所述的涡轮转子组件包括涡轮叶片、 ...
【技术保护点】
一种电压可调的压电发电装置,其特征在于:由涡轮转子组件、压电圈组件、滚柱组件构成,所述的涡轮转子组件包括涡轮叶片(7)、转轴(6)构成,涡轮叶片(7)固定在转轴(6)的一端,由涡轮叶片(7)转动带动转轴(6)旋转;滚柱组件包括转动盘(4)、滚柱(2)和保持架(3)构成,由转动盘(4)和保持架(3)将滚柱(2)进行限位,滚柱(2)本身自行转动,转动盘(4)固定在转轴(6)的中间并且转动盘(4)和保持架(3)间隙配合,使得保持架(3)形成浮空状态,在转轴(6)转动下,使得转动盘(4)、滚柱(2)和保持架(3)绕着转轴(6)轴心一起转动;压电圈组件由压电材料(9)、第一电极(10)、第二电极(11)、第一导线(13)、第二导线(14)组成,第一电极(10)、第二电极(11)涂在压电材料(9)的两面形成压电片,第一导线(13)的一端与轴承(15)外圈连接,第二导线(14)的一端与第二电极(11)连接,第一导线(13)、第二导线(14)各自引出的另一端与负载(12)连接,该压电片粘贴在弹性片(8)上形成压电单元,将压电单元按盒体(1)的内圆形状贴紧并围成一圈形成压电圈,压电单元始终与滚柱(2)保 ...
【技术特征摘要】
1.一种电压可调的压电发电装置,其特征在于:由涡轮转子组件、压电圈组件、滚柱组件构成,所述的涡轮转子组件包括涡轮叶片(7)、转轴(6)构成,涡轮叶片(7)固定在转轴(6)的一端,由涡轮叶片(7)转动带动转轴(6)旋转;滚柱组件包括转动盘(4)、滚柱(2)和保持架(3)构成,由转动盘(4)和保持架(3)将滚柱(2)进行限位,滚柱(2)本身自行转动,转动盘(4)固定在转轴(6)的中间并且转动盘(4)和保持架(3)间隙配合,使得保持架(3)形成浮空状态,在转轴(6 )转动下,使得转动盘(4)、滚柱(2 )和保持架(3 )绕着转轴(6 )轴心一起转动; 压电圈组件由压电材料(9)、第一电极(10)、第二电极(11)、第一导线(13)、第二导线(14)组成,第一电极(10)、第二电极(11)涂在压电材料(9)的两面形成压电片,第一导线(13)的一端与轴承(15)外圈连接,第二导线(14)的一端与第二电极(11)连接,第一导线(13)、第二导线(14)各自引出的另一端与负载(12)连接,该压电片粘贴在弹性片(8)上形成压电单...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨颖,金家楣,沈钦龙,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:实用新型
国别省市:
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