CN203883702U - 环保型高效发电装置 - Google Patents
环保型高效发电装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203883702U CN203883702U CN201420266950.4U CN201420266950U CN203883702U CN 203883702 U CN203883702 U CN 203883702U CN 201420266950 U CN201420266950 U CN 201420266950U CN 203883702 U CN203883702 U CN 203883702U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- copper
- power generation
- base sheet
- block
- under casing
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title abstract description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 9
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract 5
- 230000000712 assembly Effects 0.000 abstract 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 abstract 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000009514 concussion Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 1
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
Abstract
本实用新型的一种环保型高效发电装置，包括上端开口的正方形底箱和可扣合在底箱开口上的踏板，底箱内设置有一组发电组件，所述发电组件包括四个互成直角对接在一起的发电单元，每个发电单元包括支撑架和横向连接在支撑架上的铜极片，铜极片上下表面均粘贴有压电陶瓷片，电陶瓷片的长度小于铜极片的长度并且铜极片的末端悬空，四个发电单元中相对的两个支撑架之间连接有位于铜极片上方的弹性压片，靠近四个支撑架的弹性压片上方均设置有上压块，弹性压片中部下方设置有四个下压块。本实用新型的有益效果是：结构简单、功率容量大、便于安装、整机制造装配容易、成本低、压电转换效率高，对环境无污染，使用寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种环保型高效发电装置。
背景技术
随着能源的日趋紧张和人们环保意识的日趋增强，节能环保等问题以及环保无污染新能源的开发和利用倍受世界各国的关注和重视。利用压电陶瓷正压电效应进行发电的装置因其具有环保节能、结构简单、无电磁干扰、易于实现、成本低等优点，成为世界各国研究人员的关注热点。利用人体动能进行压电发电，符合当前节能环保的要求，并具有较高的经济效益。
目前的压电发电存在以下几个缺点：1.发电分散，发电量小，压电转化效率低，经济实用性差；2.对压电陶瓷材料形成的敲击力很小，影响了压电陶瓷片的发电转换效率，人体踩踏的行程大于2mm，有踩空等不适感：3.人体踩踏后直接冲击压电陶瓷片，易导致压电陶瓷片脆性破裂损坏。
发明内容
为解决以上技术上的不足，本实用新型提供了一种易于安装，压电转化效率高，压电陶瓷片不易损坏的环保型高效发电装置。
本实用新型是通过以下措施实现的：
本实用新型的一种环保型高效发电装置，包括上端开口的正方形底箱和可扣合在底箱开口上的踏板，所述底箱内设置有一组发电组件，所述发电组件包括四个互成直角对接在一起的发电单元，每个发电单元包括支撑架和横向连接在支撑架上的铜极片，铜极片上下表面均粘贴有压电陶瓷片，电陶瓷片的长度小于铜极片的长度并且铜极片的末端悬空，四个发电单元中相对的两个支撑架之间连接有位于铜极片上方的弹性压片，靠近四个支撑架的弹性压片上方均设置有上压块，弹性压片中部下方设置有四个下压块，所述下压块为中部设置有缺口的C形结构并且铜极片的末端延伸入下压块的中部缺口内，下压块底部设置有辅助弹簧，底箱底部与踏板之间设置有主弹簧，铜极片上下表面的压电陶瓷片电连接有电能转换电路和电能存储装置。
上述踏板底部四周设置有竖直的导向杆，所述底箱底部设置有与导向杆相配合的导向孔。
上述上压块的顶部为圆弧形。
上述支撑架包括三个上下叠加并通过贯穿的螺栓紧固在一起的支撑块，所述铜极片夹在下支撑块和中支撑块之间，弹性压片夹在中支撑块和上支撑块之间。
本实用新型的有益效果是：人踩上去无踩空等不适的感觉，且避免了人体踩踏对压电陶瓷片的直接冲击，保证压电陶瓷片不被冲击破裂或损坏，结构简单、功率容量大、便于安装、整机制造装配容易、成本低、压电转换效率高，对环境无污染，使用寿命长。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型去掉踏板后的结构示意图。
图3为本实用新型的发电组件的结构示意图。
其中：1底箱，2发电组件，3踏板，4主弹簧， 2-1铜极片，2-2压电陶瓷片，2-3弹性压片，2-4上压块，2-5下压块，2-6辅助弹簧，2-7上支撑块，2-8中支撑块，2-9下支撑块。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的一种环保型高效发电装置，包括上端开口的正方形底箱1和可扣合在底箱1开口上的踏板3，底箱1内内设置有一组发电组件2。在人员走动比较频繁的地方的地面上挖好坑，将底箱1整体放入坑内，底箱1的开口上安放踏板3就安装完成了。人员走动时脚踩在踏板3上带来的压力和震动使发电单元产生电量，实现发电的目的。
如图2、3所示，每个发电组件2包括四个互成直角对接在一起的发电单元，发电单元的具体结构为，包括支撑架、铜极片2-1和弹性压片2-3。支撑架主要起到支撑作用。支撑架包括三个上下叠加并通过贯穿的螺栓紧固在一起的支撑块，同时通过螺栓将发电单元固定在底箱1内。铜极片2-1横向夹在下支撑块2-9和中支撑块2-8之间，铜极片2-1上下表面均粘贴有压电陶瓷片2-2，电陶瓷片的长度小于铜极片2-1的长度并且铜极片2-1的末端悬空。
四个发电单元中相对的两个支撑架之间连接位于铜极片2-1上方的弹性压片2-3，弹性压片2-3夹在中支撑块2-8与上支撑块2-7之间。靠近四个支撑架的弹性压片2-3上方均设置有上压块2-4，弹性压片2-3中部下方设置有四个下压块2-5，下压块2-5为中部设置有缺口的C形结构并且铜极片2-1的末端延伸入下压块2-5的中部缺口内，下压块2-5底部设置有辅助弹簧2-6，底箱1底部与踏板3之间设置有主弹簧4，铜极片2-1上下表面的压电陶瓷片2-2电连接有电能转换电路和电能存储装置。
当人踩踏板3时，踏板3下压弹性压片2-3，弹性压片2-3向下移动很小的距离，人体踩踏向下位移距离较短，无踩空等不适感，根据杠杆原理，中心处的四个下压块2-5向下移动距离几倍于弹性压片2-3下移距离，下压块2-5下移碰撞挤压铜极片2-1，压电陶瓷片2-2发生形变和振动产生电量。当人体踩踏结束脚抬起后，底箱1内上的主弹簧4和辅助弹簧2-6由于踏板3压缩产生的势能开始释放，弹起踏板3和下压板到原来位置，下压板的缺口下部上移也会碰撞挤压铜极片2-1，压电陶瓷片2-2发生形变和振动产生电量。一次踩踏四个发电单元都能转换成电量，每个发电单元的上移和下移两个阶段都能实现人体动能到电能的能量转换，最大限度的利用了人体踩踏产生的动能，提高了压电发电板的压电转换效率。多个发电单元进行发电，使用示波器对压电陶瓷片2-2的输出电压进行测量，发电性能良好。
以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。
Claims (4)
1.一种环保型高效发电装置，其特征在于：包括上端开口的正方形底箱和可扣合在底箱开口上的踏板，所述底箱内设置有一组发电组件，所述发电组件包括四个互成直角对接在一起的发电单元，每个发电单元包括支撑架和横向连接在支撑架上的铜极片，铜极片上下表面均粘贴有压电陶瓷片，电陶瓷片的长度小于铜极片的长度并且铜极片的末端悬空，四个发电单元中相对的两个支撑架之间连接有位于铜极片上方的弹性压片，靠近四个支撑架的弹性压片上方均设置有上压块，弹性压片中部下方设置有四个下压块，所述下压块为中部设置有缺口的C形结构并且铜极片的末端延伸入下压块的中部缺口内，下压块底部设置有辅助弹簧，底箱底部与踏板之间设置有主弹簧，铜极片上下表面的压电陶瓷片电连接有电能转换电路和电能存储装置。
2.根据权利要求1所述环保型高效发电装置，其特征在于：所述踏板底部四周设置有竖直的导向杆，所述底箱底部设置有与导向杆相配合的导向孔。
3.根据权利要求1所述环保型高效发电装置，其特征在于：所述上压块的顶部为圆弧形。
4. 根据权利要求1所述环保型高效发电装置，其特征在于：所述支撑架包括三个上下叠加并通过贯穿的螺栓紧固在一起的支撑块，所述铜极片夹在下支撑块和中支撑块之间，弹性压片夹在中支撑块和上支撑块之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420266950.4U CN203883702U (zh) | 2014-05-23 | 2014-05-23 | 环保型高效发电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420266950.4U CN203883702U (zh) | 2014-05-23 | 2014-05-23 | 环保型高效发电装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203883702U true CN203883702U (zh) | 2014-10-15 |
Family
ID=51684165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420266950.4U Expired - Fee Related CN203883702U (zh) | 2014-05-23 | 2014-05-23 | 环保型高效发电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203883702U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107131558A (zh) * | 2017-05-18 | 2017-09-05 | 浙江大学 | 一种空气净化装置及其压电式植物负离子激发器 |
| CN110061660A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-07-26 | 山东大学 | 一种压电片/应变片的支撑形变结构及压电发电装置 |
| CN114094707A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-25 | 国网上海市电力公司 | 一种基于opcua的变电站辅助控制系统及方法 |
-
2014
- 2014-05-23 CN CN201420266950.4U patent/CN203883702U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107131558A (zh) * | 2017-05-18 | 2017-09-05 | 浙江大学 | 一种空气净化装置及其压电式植物负离子激发器 |
| CN107131558B (zh) * | 2017-05-18 | 2020-05-08 | 浙江大学 | 一种空气净化装置及其压电式植物负离子激发器 |
| CN110061660A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-07-26 | 山东大学 | 一种压电片/应变片的支撑形变结构及压电发电装置 |
| CN114094707A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-25 | 国网上海市电力公司 | 一种基于opcua的变电站辅助控制系统及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204663752U (zh) | 振荡浮子式压电波浪换能节能装置 | |
| CN203883705U (zh) | 环保型踩踏式发电装置 | |
| CN203883702U (zh) | 环保型高效发电装置 | |
| CN204258662U (zh) | 打桩机式压电发电装置 | |
| CN205490228U (zh) | 基于驻极体薄膜的能量采集器 | |
| CN103280874A (zh) | 利用篮球运动发电的装置 | |
| CN203883704U (zh) | 环保型办公室内发电装置 | |
| CN111049426A (zh) | 一种压电式多方向、宽频带振动能量收集装置 | |
| CN102497134B (zh) | 群体步行能收集系统 | |
| CN205319975U (zh) | 一种高承载力道路标识发光供电装置 | |
| CN104333262A (zh) | 一种脚踏压电发电装置 | |
| CN205195530U (zh) | 一种车载座椅发电装置 | |
| CN204009779U (zh) | 一种自发电的无线鼠标 | |
| CN103178746B (zh) | 一种悬臂杠杆式压电发电组件 | |
| CN203747693U (zh) | 一种基于压电材料的发电装置 | |
| CN203883703U (zh) | 一种高效脚踏式发电装置 | |
| CN203225679U (zh) | 一种悬臂杠杆式压电发电组件 | |
| CN205961359U (zh) | 一种晃动发电补充电能的麦克风 | |
| CN102231611B (zh) | 一种踩踏简支梁压电发电装置 | |
| CN205178912U (zh) | 简支梁结构的压电供电遥控装置 | |
| CN104258563A (zh) | 发电跳舞毯垫子 | |
| CN103178747B (zh) | 基于楼梯的压电发电装置 | |
| CN101728975A (zh) | 基于人体动能激励的压电发电装置及其发电方法 | |
| CN207714671U (zh) | 一种基于压电陶瓷的发电地板 | |
| CN202663175U (zh) | 压电悬臂梁吸振器的能量回收装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141015 Termination date: 20160523 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |