CN105356790A - 摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器 - Google Patents
摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105356790A CN105356790A CN201510781913.6A CN201510781913A CN105356790A CN 105356790 A CN105356790 A CN 105356790A CN 201510781913 A CN201510781913 A CN 201510781913A CN 105356790 A CN105356790 A CN 105356790A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spherical shell
- piezoelectricity
- friction
- dimensional space
- frictional
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 16
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 24
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 5
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 19
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 abstract 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 3
- 239000008207 working material Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/18—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators
- H02N2/186—Vibration harvesters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
- H02K35/02—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving magnets and stationary coil systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N1/00—Electrostatic generators or motors using a solid moving electrostatic charge carrier
- H02N1/04—Friction generators
Abstract
本发明涉及对机械能的能量采集技术，具体为一种摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器，由外至内依次包含电磁感应线圈、外球壳、缓冲层、压电层、摩擦层、内球壳和磁铁球。各线圈之间采用串联方式连接；外球壳与压电层之间隔有缓冲层，目的在于增大压电的形变量，进而提高其发电能力；摩擦单元中的正性材料与负性材料相间排列，所有正性材料连接在一起，所有负性材料连接在一起，正性材料与负性材料之间的电荷转移通过运动单元在二者间的滚动实现。利用运动单元在空心球壳内的三维空间滚动，从而实现对具有多自由度的运动形式进行机械能采集；通过将具有互补工作模式的压电、磁电、摩擦三种发电单元集成，实现对机械能的高效采集。
Description
技术领域
本发明属于能源材料与器件技术领域，涉及摩擦-压电-磁电复合式三维全空间多自由度微能源采集器的器件结构设计和加工方法。
背景技术
能源是人类赖以生存的必需品和社会文明进步的动力，然而，随着全球温室效应的加剧以及能源需求的急剧增长，能源危机是面临的全球一个重大挑战，清洁及可再生能源的研发成为全人类的一个热点课题。另一方面，便携式电子产品和无线传感器的盛行使得在这些器件中的供电问题引起了大量的关注。目前，锂离子电池是实现便携式电子产品和无线传感器供电的主要方式，但其有限的使用寿命和环境污染问题严重制约了其进一步发展。因而，开发新能源对实现便携式电子产品和无线传感器的自供电工作模式具有重要意义和应用价值。
机械能是周围环境中分布最广且最容易获取的能量之一，它广泛存在于各种物体的运动过程之中，例如人类运动、海洋潮汐以及机器振动。相应地，许多方法也被提出用来将机械能转化为电能，包括电磁感应、静电感应、压电效应和摩擦发电。摩擦发电是一种新型发电方式，是摩擦效应和静电感应效应的结合。在摩擦过程中，具有不同摩擦极性的两种材料相互接触-分离，进而产生电荷转移，形成电流。相对于其他发电形式，摩擦发电具有高输出功率、低成本和可选材料种类丰富等优势。然而，不论哪种形式的发电方式都存在一定的局限性，不能达到对机械能的高效采集，输入的大部分能量以热能、材料形变和物体动能等形式耗散掉。为了解决机械能的高效采集问题，将具有互补工作模式的发电方式集成在同一器件上是一种可行性很高且有效的解决途径，这种思想类似于采用多结太阳能电池采集更多的太阳光谱。此外，三维空间中的机械能常常以多自由度的方式表现出来，例如行驶在颠簸路面的汽车、人类的肢体运动和摆动树枝等。然而，传统设计的能源采集器件往往只能采集某单一方向上的能量，其它方向上的能量被浪费掉，在很大程度上降低了器件的转化效率。因此，设计一种新型的器件结构，实现多方向甚至全空间的能量采集将大幅度提高采集效率，并具有广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型的微能源采集器，将压电单元、摩擦单元和磁电单元集成在同一球面上，不仅能实现多种能源转化方式的复合式采集，而且可以达到对机械能的三维全空间多自由度采集，相对于传统的能源采集器件，具有更高的能源采集效率，以及更加丰富的应用场合，可以解决便携式电子产品（如手机、MP3、电子表等）和无线传感网络（如森林火灾检测系统、红外传感安防系统等）的自供电问题。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器，由外至内依次包含电磁感应线圈、外球壳、压电缓冲层、压电层、摩擦层（包括正性极和负性极）、内部空心的内球壳和磁铁球。
具体结构为，外球壳内壁覆盖设置压电缓冲层，所述压电缓冲层上覆盖设置压电层，所述压电层上覆盖摩擦层，所述摩擦层由间隔设置的正性摩擦层和负性摩擦层构成，并引出压电层以及摩擦层各自的引线于外球壳外；所述外球壳内装有内置有磁铁球的内球壳，所述内球壳在外球壳内自由运动；所述外球壳外设置电磁感应线圈。
电磁感应线圈个数为6个，分别位于外球壳的上、下、前、后、左、右6个方位上，其绕线方法采用球面螺旋绕线方法，各线圈之间采用串联方式连接。外球壳与压电层之间隔有压电缓冲层，目的在于增大压电的形变量，进而提高其发电能力，其制备方法采用室温硫化有机硅胶的自组装方法。摩擦单元中的正性摩擦层与负性摩擦层相间排列，所有正性摩擦层连接在一起，所有负性摩擦层连接在一起，正性摩擦层与负性摩擦层之间的电荷转移通过运动单元在二者间的滚动实现。运动单元由磁铁球和空心的内球壳组成，磁铁球位于空心内球壳内部，相对于单纯采用大尺寸的磁铁球而言，这种设计不仅可以增大摩擦单元和电磁单元的发电能力，而且能有效地降低器件的整体质量。
工作时，由于内球壳的自由运动，在摩擦层表面滚动摩擦，正性摩擦层和负性摩擦层在外球壳内表面相间分布，通过运动单元（内球壳）在二者间的滚动达到正负电荷转移而产生电流的目的。同时，内球壳滚动过程中，不断挤压压电层，也达到产生电流的目的。同时，磁铁球在内球壳内不规则运动，使得电磁线圈内产生磁通量变化，也达到产生电流的目的。
上述微能源采集器的制作方法，包括如下步骤：
（1）、将外球壳内表面等分为若干份，并计算出每份的平面近似展开图形；
（2）、根据得到的平面展开图形，将压电缓冲层、压电层和正性摩擦层、负性摩擦层依次裁剪为与之相同的图形，并依次粘贴于外球壳内表面；所述正性摩擦层和负性摩擦层间隔设置；
（3）、引出压电层以及摩擦层各自的引线于外球壳外；
（4）、将包含有磁铁球的内球壳置于被贴片的外球壳内；
（5）、将若干电磁感应线圈布置于外球壳外表面。
本发明利用运动单元在空心球壳内的三维空间滚动，从而实现对具有多自由度的运动形式进行机械能采集；同时，通过将具有互补工作模式的压电、磁电、摩擦三种发电单元集成，从而实现对机械能的高效采集。
附图说明
图1表示器件的整体结构示意图。
图2表示器件的分解示意图。
图3表示器件的剖面示意图。
图4表示剖面图的局部放大示意图。
图5表示外球壳的近似展开示意图。
图中：1-电磁感应线圈，2-外球壳，3-压电缓冲层，4-压电层，5-摩擦层的正性材料，6-摩擦层的负性材料，7-内球壳，8-磁铁球。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
一种摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器，由外至内，采集器依次包含电磁感应线圈1、外球壳2、压电缓冲层3、压电层4、摩擦层、内球壳7和磁铁球8。
如图2、3、4所示，包括外球壳2，所述外球壳2内壁覆盖设置压电缓冲层3，所述压电缓冲层3上覆盖设置压电层4，所述压电层4上覆盖摩擦层，所述摩擦层由间隔设置的正性摩擦层5和负性摩擦层6构成，并引出压电层以及摩擦层各自的引线于外球壳2外；所述外球壳2内装有内置有磁铁球8的内球壳7，所述内球壳7在外球壳2内自由运动；所述外球壳2外设置电磁感应线圈1。
所述压电缓冲层3、压电层4和摩擦层分隔成形状相同的若干等分后依次粘贴于外球壳2的内壁上。
如图1所示，电磁感应线圈个数为6个，成六面体分布于外球壳的上、下、前、后、左、右6个方位上，其绕线方法采用球面螺旋绕线方法，各线圈之间采用串联方式连接。
压电单元和摩擦单元位于外球壳2内部，电磁单元的感应线圈位于外球壳2外部；摩擦-压电-磁电三种发电单元被集成在同一个球壳上，器件工作的基本原理是通过小球在大球壳内三维全空间的滚动而实现在三维全空间的多自由度（如振动、摆动、转动等）能量采集。
摩擦单元为8等份正性摩擦材料和8等份负性摩擦材料相间排列而成，通过运动单元在二者间的滚动达到正负电荷转移而产生电流的目的。摩擦单元中，所有负性材料并连在一起，所有正性材料并连在一起，有助于降低引线条数。正性材料与负性材料之间的电荷转移通过运动单元在二者间的滚动实现。
压电层4为柔性压电材料组成（如PVDF）。压电层4与外球壳2之间贴有一层压电缓冲层3，可增大压电层4材料的形变，从而提高发电量。
压电缓冲层3由实心部分和封有空气的空心部分随机镶嵌而成，有助于压电层在内部空心球壳运动时产生更大的形变，进而提高发电量；其制备采用室温硫化有机硅胶的自组装方法，先将适量硅胶均匀涂覆在一基板上，然后压上另一基板，放入真空干燥器中抽真空至10-2Pa，再将其加热至68-72℃保温2-2.5h，便可获得具有均匀厚度且随机分布气泡的压电缓冲层。
外球壳2内部的运动单元由磁铁球8和空心内球壳7组成，磁铁球8位于空心球壳7内部，相对于单纯采用大尺寸的磁铁球而言，这种设计不仅可以增大摩擦单元和电磁单元的发电能力，而且能有效地降低器件的整体质量。
整个器件的具体实现步骤如下：
步骤1、采用自组装方法制备压电缓冲层3。
步骤2、将外球壳2内表面等分为8份，并计算出每份的平面近似展开图形，如图5所示。
步骤3、根据得到的平面展开图形，将压电缓冲层3、压电层4和正性摩擦层及负性摩擦层5、6依次裁剪为与之相同的图形，并依次贴于外球壳2内表面。
步骤4、引出压电层以及摩擦层各自的引线，且在摩擦单元中，所有的负性摩擦层6并联在一起，所有的正性摩擦层5并联在一起。
步骤5、将包含有磁铁球8的内球壳7置于被贴片的外球壳2内。
步骤6、将6个电磁感应线圈1以六面体方式对称分布在外球壳2表面。
上述方案中：
步骤1中，采用压电缓冲层3的目的在于使压电层4产生更大的形变，从而输出更大的电量。压电缓冲层3采用室温硫化硅胶自组装方法制备，具体方法为先将适量硅胶均匀涂覆在一基板上，然后压上另一基板，放入真空干燥器中抽真空至10-2Pa，再将其加热至70℃保温2h，便可获得具有随机分布气泡的压电缓冲层3。
步骤2中，的球壳2近似展开采用MATLAB数值计算方法。
步骤3中，对摩擦层的粘贴时，要注意将各正性摩擦层和负性摩擦层之间隔开，以免发生短路现象。
步骤4中，为了防止引线的固有厚度对各单元之间的平整度造成对内球壳7在外球壳2内平滑滚动的太大影响，引线采用细导线（如外径为0.3mm）；同时，为了减少引线个数，可将压电单元相互连接，而摩擦单元中所有正性摩擦层连接在一起，所有负性摩擦层连接在一起。
步骤5中，将体积较小的磁铁球8置于体积较大的内球壳7内的原因为：对于摩擦单元而言，接触面积越大，其发电量越高；对于电磁单元而言，线圈磁通量的变化越大，其发电量越高，若通过增大磁铁球8的直径来增大摩擦单元的面积，则将产生两个问题。第一，为了增大磁场强度，NdFeB磁铁是最佳选择，但由于技术原因这种材料的磁铁球无法做得太大，其直径均在2cm以下；第二，若采用铁氧体磁铁球，尽管其尺寸可以做大，但器件的整体质量将大幅度增加，同时，由于磁通量的变化率降低，磁铁球的直径增加将使得电磁单元的发电能力降低。若将一个尺寸较小的磁铁球8置于一个尺寸较大的内球壳7内一起作为外球壳2中的运动单元，不仅能解决摩擦发电单元的接触面积问题，而且能使磁铁球8在外球壳2中的运动空间不受影响，增大电磁单元的发电能力。
步骤6中，电磁感应线圈1的匝数、线圈个数和线圈布局可以任意选择。
以上仅是本发明众多具体应用范围中的代表性实施例，对本发明的保护范围不构成任何限制，器件结构不受球壳大小、缓冲层材料种类、线圈匝数、线圈个数、线圈在球壳上的布局、球壳划分方式、压电和摩擦材料的种类等限制，凡采用变换或是等效替换而形成的技术方案，均在权利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器，其特征在于：包括外球壳（2），所述外球壳（2）内壁覆盖设置压电缓冲层（3），所述压电缓冲层（3）上覆盖设置压电层（4），所述压电层（4）上覆盖摩擦层，所述摩擦层由间隔设置的正性摩擦层（5）和负性摩擦层（6）构成，并引出压电层以及摩擦层各自的引线于外球壳（2）外；所述外球壳（2）内装有内置有磁铁球（8）的内球壳（7），所述内球壳（7）在外球壳（2）内自由运动；所述外球壳（2）外设置电磁感应线圈（1）。
2.根据权利要求1所述的摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器，其特征在于：所述外球壳（2）外的上下左右前后六个位置对称布置有6个电磁感应线圈（1），各电磁感应线圈之间采用串联方式连接。
3.根据权利要求1或2所述的摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器，其特征在于：所有的负性摩擦层（6）并联在一起，所有的正性摩擦层（5）并联在一起。
4.根据权利要求1所述的摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器，其特征在于：所述压电摩擦层（3）、压电层（4）和摩擦层分隔成形状相同的若干等分后依次粘贴于外球壳（2）的内壁上。
5.根据权利要求3所述的摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器，其特征在于：所述压电缓冲层（3）采用室温硫化硅胶制备。
6.一种摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）、将外球壳（2）内表面等分为若干份，并计算出每份的平面近似展开图形；
（2）、根据得到的平面展开图形，将压电缓冲层（3）、压电层（4）和正性摩擦层、负性摩擦层（5、6）依次裁剪为与之相同的图形，并依次粘贴于外球壳（2）内表面；所述正性摩擦层（5）和负性摩擦层（6）间隔设置；
（3）、引出压电层以及摩擦层各自的引线于外球壳（2）外；
（4）、将包含有磁铁球（8）的内球壳（7）置于被贴片的外球壳（2）内；
（5）、将若干电磁感应线圈（1）布置于外球壳（2）外表面。
7.根据权利要求6所述的摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器的制作方法，其特征在于：所述压电缓冲层（3）采用自组装方法制备，具体为：先将室温硫化硅胶均匀涂覆在一基板上，然后压上另一基板，放入真空干燥器中抽真空至10-2Pa，再将其加热至68-72℃，保温2-2.5小时，便可获得具有随机分布气泡的压电缓冲层。
8.根据权利要求6或7所述的摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器的制作方法，其特征在于：所有的负性摩擦层（6）的引线并联在一起，所有的正性摩擦层（5）的引线并联在一起。
9.根据权利要求6所述的摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器的制作方法，其特征在于：步骤1中，将外球壳（2）内表面等分为8份，每份的平面近似展开图形采用MATLAB数值计算方法。
10.根据权利要求6所述的摩擦-压电-磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器的制作方法，其特征在于：步骤（5）中，6个电磁感应线圈（1）对称布置于外球壳（2）外表面的上下左右前后六个位置，各电磁感应线圈之间采用串联方式连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510781913.6A CN105356790B (zh) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | 摩擦‑压电‑磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510781913.6A CN105356790B (zh) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | 摩擦‑压电‑磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105356790A true CN105356790A (zh) | 2016-02-24 |
| CN105356790B CN105356790B (zh) | 2017-08-18 |
Family
ID=55332691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510781913.6A Active CN105356790B (zh) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | 摩擦‑压电‑磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105356790B (zh) |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105915117A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-08-31 | 中北大学 | 摩擦-压电-磁电复合式振动微能源采集器 |
| CN105932855A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-09-07 | 北京农业职业学院 | 一种双线圈球形磁头发电器 |
| CN106026768A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-10-12 | 郑州大学 | 一种振动能量采集器 |
| CN106100448A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-11-09 | 合肥乔茵特智能技术有限公司 | 一种振动发电装置及其制备方法 |
| CN106341025A (zh) * | 2016-10-19 | 2017-01-18 | 山东大学 | 一种球形结构两自由度混合式步进电动机及其应用 |
| CN106602925A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-04-26 | 北京纳米能源与系统研究所 | 一种发电机 |
| CN106685256A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-05-17 | 简极科技有限公司 | 一种薄膜摩擦发电智能球 |
| CN106787932A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-05-31 | 简极科技有限公司 | 一种球内封装电子器件的薄膜发电球 |
| CN107359826A (zh) * | 2017-08-28 | 2017-11-17 | 北京工业大学 | 一种四边同步摆动双模式宽频发电装置 |
| CN107598893A (zh) * | 2017-08-28 | 2018-01-19 | 北京工业大学 | 一种基于并联机构的压电电磁复合能量采集器 |
| CN108199606A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-06-22 | 王珏 | 运动能量收集球 |
| CN108768203A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-11-06 | 清华大学 | 一种三维环状摩擦发电装置 |
| CN111193430A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-05-22 | 重庆大学 | 全方位收集微振动能量的摩擦电磁杂化发电机 |
| CN111190028A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-05-22 | 华中科技大学 | 一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器 |
| CN111327172A (zh) * | 2019-01-21 | 2020-06-23 | 北京纳米能源与系统研究所 | 基于摩擦和磁感应的发电机 |
| GB2561040B (en) * | 2017-03-28 | 2020-09-16 | Dylan Simmonds Nicholas | Electro-kinetic, remote-controlled, flying-saucer |
| CN113178937A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-07-27 | 珠海创旗科技有限公司 | 一种自供电海洋物联网节点和系统 |
| CN114033603A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-02-11 | 浙江师范大学 | 一种摩擦盘式波浪发电机 |
| CN114033604A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-02-11 | 浙江师范大学 | 一种摩擦筒式海浪发电机 |
| CN111585464B (zh) * | 2020-05-19 | 2023-05-02 | 哈尔滨工程大学 | 一种球形纳米摩擦发电机单元及基于该发电机单元的网箱 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080238249A1 (en) * | 2007-03-27 | 2008-10-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Piezoelectric motor and piezoelectric motor system |
| CN102355103A (zh) * | 2011-09-20 | 2012-02-15 | 北京航空航天大学 | 一种基于电磁和压电混合驱动的三自由度球型电机 |
| CN103178744A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-06-26 | 北京大学 | 一种基于压电摩擦电磁的复合纳米发电机 |
| CN104426425A (zh) * | 2013-09-06 | 2015-03-18 | 北京纳米能源与系统研究所 | 具有发电单元的惯性发电装置和加速方向检测装置 |
-
2015
- 2015-11-16 CN CN201510781913.6A patent/CN105356790B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080238249A1 (en) * | 2007-03-27 | 2008-10-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Piezoelectric motor and piezoelectric motor system |
| CN102355103A (zh) * | 2011-09-20 | 2012-02-15 | 北京航空航天大学 | 一种基于电磁和压电混合驱动的三自由度球型电机 |
| CN103178744A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-06-26 | 北京大学 | 一种基于压电摩擦电磁的复合纳米发电机 |
| CN104426425A (zh) * | 2013-09-06 | 2015-03-18 | 北京纳米能源与系统研究所 | 具有发电单元的惯性发电装置和加速方向检测装置 |
Cited By (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105915117A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-08-31 | 中北大学 | 摩擦-压电-磁电复合式振动微能源采集器 |
| CN106026768B (zh) * | 2016-05-30 | 2018-03-06 | 郑州大学 | 一种振动能量采集器 |
| CN106026768A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-10-12 | 郑州大学 | 一种振动能量采集器 |
| CN105932855A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-09-07 | 北京农业职业学院 | 一种双线圈球形磁头发电器 |
| CN106100448A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-11-09 | 合肥乔茵特智能技术有限公司 | 一种振动发电装置及其制备方法 |
| CN106100448B (zh) * | 2016-08-24 | 2018-06-26 | 合肥皖科智能技术有限公司 | 一种振动发电装置及其制备方法 |
| CN106341025A (zh) * | 2016-10-19 | 2017-01-18 | 山东大学 | 一种球形结构两自由度混合式步进电动机及其应用 |
| CN106602925A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-04-26 | 北京纳米能源与系统研究所 | 一种发电机 |
| CN106602925B (zh) * | 2016-11-24 | 2019-02-01 | 北京纳米能源与系统研究所 | 一种发电机 |
| CN106787932A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-05-31 | 简极科技有限公司 | 一种球内封装电子器件的薄膜发电球 |
| CN106685256A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-05-17 | 简极科技有限公司 | 一种薄膜摩擦发电智能球 |
| GB2561040B (en) * | 2017-03-28 | 2020-09-16 | Dylan Simmonds Nicholas | Electro-kinetic, remote-controlled, flying-saucer |
| CN107598893B (zh) * | 2017-08-28 | 2020-09-25 | 北京工业大学 | 一种基于并联机构的压电电磁复合能量采集器 |
| CN107359826A (zh) * | 2017-08-28 | 2017-11-17 | 北京工业大学 | 一种四边同步摆动双模式宽频发电装置 |
| CN107598893A (zh) * | 2017-08-28 | 2018-01-19 | 北京工业大学 | 一种基于并联机构的压电电磁复合能量采集器 |
| CN108199606A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-06-22 | 王珏 | 运动能量收集球 |
| CN108768203A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-11-06 | 清华大学 | 一种三维环状摩擦发电装置 |
| CN108768203B (zh) * | 2018-08-08 | 2024-04-09 | 清华大学 | 一种三维环状摩擦发电装置 |
| CN111327172B (zh) * | 2019-01-21 | 2021-08-27 | 北京纳米能源与系统研究所 | 基于摩擦和磁感应的发电机 |
| CN111327172A (zh) * | 2019-01-21 | 2020-06-23 | 北京纳米能源与系统研究所 | 基于摩擦和磁感应的发电机 |
| CN111190028A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-05-22 | 华中科技大学 | 一种用于机器人头部自供能的电磁平衡感知传感器 |
| CN111193430A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-05-22 | 重庆大学 | 全方位收集微振动能量的摩擦电磁杂化发电机 |
| CN111193430B (zh) * | 2020-01-10 | 2023-01-10 | 重庆大学 | 全方位收集微振动能量的摩擦电磁杂化发电机 |
| CN111585464B (zh) * | 2020-05-19 | 2023-05-02 | 哈尔滨工程大学 | 一种球形纳米摩擦发电机单元及基于该发电机单元的网箱 |
| CN113178937A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-07-27 | 珠海创旗科技有限公司 | 一种自供电海洋物联网节点和系统 |
| CN114033603A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-02-11 | 浙江师范大学 | 一种摩擦盘式波浪发电机 |
| CN114033604A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-02-11 | 浙江师范大学 | 一种摩擦筒式海浪发电机 |
| CN114033604B (zh) * | 2021-11-26 | 2023-05-02 | 浙江师范大学 | 一种摩擦筒式海浪发电机 |
| CN114033603B (zh) * | 2021-11-26 | 2023-05-12 | 浙江师范大学 | 一种摩擦盘式波浪发电机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105356790B (zh) | 2017-08-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105356790B (zh) | 摩擦‑压电‑磁电复合式三维空间多自由度微能源采集器 | |
| Shao et al. | Triboelectric–electromagnetic hybrid generator for harvesting blue energy | |
| Fang et al. | A high-performance triboelectric-electromagnetic hybrid wind energy harvester based on rotational tapered rollers aiming at outdoor IoT applications | |
| US20160254727A1 (en) | Mobile Induction and Power-Generation Device | |
| CN103701364B (zh) | 一种风致振动宽频带压电发电装置 | |
| CN203645578U (zh) | 一种风致振动宽频带压电发电装置 | |
| CN105591452A (zh) | 一种均衡发电球形机器人 | |
| CN204131203U (zh) | 一种无线传感器网络节点的自供电装置 | |
| CN103944247A (zh) | 海洋波浪能风能振动能自发电装置 | |
| CN113270933B (zh) | 一种基于折纸结构的摩擦电-电磁复合能量收集装置 | |
| WO2017097038A1 (zh) | 一种自主供电的可穿戴设备 | |
| CN111711380A (zh) | 一种基于滚动摩擦的电磁-摩擦复合型纳米发电机 | |
| CN104883026A (zh) | 滚动振子直线振动能量收集装置 | |
| CN206698092U (zh) | 自供能头盔 | |
| CN103607058B (zh) | 一种基于人体运动的发电装置 | |
| CN204906158U (zh) | 一种能量采集器 | |
| CN205287550U (zh) | 一种利用振动能量压电发电的塑胶篮球场 | |
| CN205753925U (zh) | 一种方柱形的发电电池 | |
| CN204794639U (zh) | 一种全方位振动发电机 | |
| CN102140994A (zh) | 利用波浪能的发电装置 | |
| CN204131427U (zh) | 一种基于纳米摩擦发电的风力发电装置 | |
| CN203747694U (zh) | 一种压电发电片与压电陶瓷组合式发电装置 | |
| CN219322253U (zh) | 全向电磁式机械能收集装置 | |
| CN205160334U (zh) | 一种撞击力转化为电能的发电地板 | |
| CN203056036U (zh) | 一种自发电式电池装置组 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |