弹簧摆式波浪能复合采集器

宽频捕能·海况自适应

将电磁、压电与摩擦电三种机制集成于同一浮体内，利用弹簧摆同时捕获水平和垂直波浪动能并实现解耦，能量采集与空间利用效率同步提升。

Gao, Lingxiao · Xinyu, Xu · Hongwei, Han · Weihong, Yang · Zhuo, Ran · 魏强 · 邓齐波 · 胡宁

Nano Energy 2024

具体参数

峰值功率密度

{'zh': '82.4', 'en': '82.4'} Wm⁻³

技术优势

宽频高效捕能

弹簧摆结构使装置能在低频和变频波浪下同时捕获水平和垂直方向动能，实现宽频响应。

空间利用率高

轻量压电和摩擦纳米发电机与重型电磁发电机集成在同一浮体内，优化了空间利用效率。

峰值功率密度高

精准几何设计与高效空间利用共同实现了82.4 W·m⁻³的峰值功率密度。

应用场景

• 海洋自供能传感节点：为海洋浮标上的温度、波浪频率、浊度等传感器实时供电，替代电池延长部署时间。
• 海洋物联网供电：为海洋物联网节点提供本地化能源，支持自供电监测网络的持续运行。
• 波浪能采集：在低频变频海浪下同步采集水平和垂直方向动能，实现宽频高效能量转换。