5 з 12 перспективних розробок. Резонанс
Підбираючи хороші вибрациинелинейные харвестеры сприймають більший діапазон вібрацій.нелінійні харвестеры сприймають більший діапазон вібрацій.В іншому підході до збору енергії дослідники з Школи машинобудування Технологічного інституту Джорджії домагаються прогресу в області п’єзоелектричної енергії – перетворення механічної деформації від вібрацій навколишнього середовища в електрику.
Вчені вивчають цю область більше десяти років, але технології не отримали широкого розповсюдження, оскільки збір п’єзоелектричних матеріалів дуже залежить від конкретного випадку і застосування, – пояснив Альпер Эртурк , доцент кафедри акустики та динаміки, який очолює підрозділ «Розумні структури і динамічні системи» Технологічного інституту Джорджії. Сучасні збирачі п’єзоелектричної енергії покладаються на лінійний резонанс, і для максимального збільшення електричної потужності частота збудження зовнішніх джерел повинна відповідати резонансній частоті комбайна. «Навіть невелике невідповідність призводить до різкого зниження вихідної потужності, і існує безліч сценаріїв, коли це відбувається», – сказав Ертюрк.
Група Эртурка стала піонером у нелінійних динамічних конструкціях і складних обчисленнях для розробки широкосмугових п’єзоелектричних збирачів енергії, які працюють в широкому діапазоні частот. Фактично, одна з останніх розробок – харвестер M-подібної форми, може досягати вихідний потужності милливаттного рівня навіть при крихітних вхідних вібраційних сигналах рівня міліграмів – збільшення смуги частот на 660% в порівнянні з лінійними аналогами. «Нелінійні харвестеры також мають вторинний резонанс, – сказав Ертюрк , – що може забезпечити перетворення частоти з підвищенням частоти в харвестерах MEMS, які страждають від резонансу пристрої, що перевищує частоти вібрації навколишнього середовища».
Хоча електрична потужність вібраційних комбайнів невелика, її все ж достатньо для живлення бездротових датчиків для моніторингу стану конструкцій мостів або літаків, носимой електроніки або навіть медичних імплантатів. «П’єзоелектричний збір врожаю може усунути проблеми з заміною батарей у багатьох малопотужних пристроях, забезпечуючи більш чисту енергію, більшу зручність і значну економію з плином часу», – сказав Ертюрк .Дякуємо за інтерес до матеріалів.
Буде цікаво знати про будь новинки ВДЕ, екології та енергетики, їх перспективи та застосування. Особливий інтерес викликають російські розробки, щоб можна було розповісти про них. Нам упевнений є чим пишатися!Надішліть будь ласка посилання, контакти або статті та інформація неодмінно з’явиться на каналі.
Поділіться думкою, як на Вашу де ця технологія може бути затребувана?
