复合式压电振动能量收集器的研究

为解决无线传感器网络和便携式电子产品的自供能问题,研究了基于电磁耦合的压电悬臂梁式振动能量收集器。理论分析表明,通过增加压电悬臂梁的所受外力,可以按平方关系提高其产生的发电量。即采用PZT4压电元件及铍青铜作为金属基板,以固定于基板末端的永磁铁作为质量块制作了基于电磁耦合的悬臂梁式压电振动能量收集器。实验表明,压电悬臂梁附加永磁铁后其最大输出电压增加了222%,压电悬臂梁在磁场强度分别为0 T与1 T的作用力下,电压值的增幅分别为0.38%和2.12%。