JP2022096528A - 発電素子、及び、発電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第2の態様によると、発電装置は、第1の態様による発電素子と、前記第1電極及び前記第4電極に電気的に接続される電極と、前記第2電極及び前記第3電極に電気的に接続される電極とを有する整流部を備える。
本発明の第3の態様によると、発電素子は、振動により発電する発電素子であって、第1電極及び前記第1電極と電気的に接続される第2電極と、前記第1電極に対向する第3電極と、前記第3電極に相対的に固定され、かつ前記第3電極と電気的に接続され前記第2電極に対向する第4電極とを有し、前記第1電極及び前記第2電極の間に設けられる部材と、前記第1電極及び前記第3電極のうちの一方と、前記第2電極及び前記第4電極のうちの一方とに設けられるエレクトレットと、を備える。
本発明の第4の態様によると、発電装置は、第3の態様による発電素子と、前記第1電極及び前記第2電極に電気的に接続される電極と、前記第3電極及び前記第4電極に電気的に接続される電極とを有する整流部を備える。
図面を参照して、実施の形態に係る発電装置について説明する。図1は、実施の形態に係る発電装置の構成例を示す図である。発電装置(振動発電装置)1は、発電素子10と、変換部20と、第1出力部25と、第2出力部26とを備え、振動を利用して発電を行う。発電装置1は、静電方式の発電装置であり、環境の振動のエネルギーを採取して電力を得る技術(エナジーハーベスティング)として利用可能である。
(1)発電素子(振動発電素子10)は、振動により発電する発電素子であって、第1電極(第1固定電極16a)及び第2電極(第2固定電極16b)と、第2電極と電気的に接続され第1電極に対向する第3電極(第1可動電極13a)と、第3電極と電気的に接続されずに第3電極に相対的に固定され、かつ第1電極と電気的に接続され第2電極に対向する第4電極(第2可動電極13b)とを有し、第1電極及び第2電極の間に設けられる部材(可動部12)と、第1電極及び第3電極のうちの一方と、第2電極及び第4電極のうちの一方とに設けられるエレクトレットと、を備える。このようにしたので、本実施の形態に係る振動発電素子10は、効率良く発電を行うことができる。また、並列接続された2つの電極対によって発電を行うため、出力インピーダンスを低減させることができる。これにより、振動発電素子10に接続する部品の選定が困難となることを回避することができる。
Claims (9)
- 振動により発電する発電素子であって、
第1電極及び第2電極と、
前記第2電極と電気的に接続され前記第1電極に対向する第3電極と、前記第3電極と電気的に接続されずに前記第3電極に相対的に固定され、かつ前記第1電極と電気的に接続され前記第2電極に対向する第4電極とを有し、前記第1電極及び前記第2電極の間に設けられる部材と、
前記第1電極及び前記第3電極のうちの一方と、前記第2電極及び前記第4電極のうちの一方とに設けられるエレクトレットと、
を備える発電素子。 - 請求項1に記載の発電素子において、
前記第4電極は、前記第3電極に絶縁部を介して固定される発電素子。 - 請求項1または請求項2に記載の発電素子において、
前記部材は、第1電極及び第2電極に対して移動可能な可動部である発電素子。 - 請求項3に記載の発電素子において、
前記可動部は、外部から振動が与えられると、前記第1電極及び前記第2電極の間において振動し、
前記可動部が振動する場合、前記第1電極及び前記第3電極により発電し、前記第2電極及び前記第4電極により発電する発電素子。 - 請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の発電素子と、
前記第1電極及び前記第4電極に電気的に接続される電極と、前記第2電極及び前記第3電極に電気的に接続される電極とを有する整流部を備える発電装置。 - 請求項5に記載の発電装置において、
前記整流部は、前記第1電極及び前記第3電極と前記第2電極及び前記第4電極により発電される交流を整流する発電装置。 - 請求項6に記載の発電装置において、
前記整流部は、ダイオードである発電装置。 - 振動により発電する発電素子であって、
第1電極及び前記第1電極と電気的に接続される第2電極と、
前記第1電極に対向する第3電極と、前記第3電極に相対的に固定され、かつ前記第3電極と電気的に接続され前記第2電極に対向する第4電極とを有し、前記第1電極及び前記第2電極の間に設けられる部材と、
前記第1電極及び前記第3電極のうちの一方と、前記第2電極及び前記第4電極のうちの一方とに設けられるエレクトレットと、
を備える発電素子。 - 請求項8に記載の発電素子と、
前記第1電極及び前記第2電極に電気的に接続される電極と、前記第3電極及び前記第4電極に電気的に接続される電極とを有する整流部を備える発電装置。
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