位移放大宽带振动能量采集器

超低0.05 g振动下输出17.84 mW

采用位移放大解耦结构，能将随机振动转化为线性振动，在2–23 Hz宽带内实现自供电振动监测。

Cong, Moyue · 高永卓 · 王伟东 · Long, He · Mao, Xiwang · Yi, Long · 董为

Energy 2024

参数信息

最大输出功率

17.84 mW

峰值功率密度

44.87 W/m³

带宽

2–23 Hz

峰值功率提升

266.2 %

技术优势

超低加速度下仍能高效输出

在0.05 g的微弱振动下即可产生17.84 mW功率，适用于电气设备表面常见的微弱振动环境。

随机振动也能稳定采集

通过位移放大解耦结构将随机振动转化为线性振动，实现了2–23 Hz宽带内的能量采集。

显著提升峰值功率

较传统方法峰值功率提升266.2%，大幅提高了能量转换效率。

应用场景

• 分布式传感器自供电：为分布广泛的振动传感器就地供电，免除电池更换。
• 设备振动状态监测：直接监测设备振动，替代有线传感器实现无线自供电状态监测。
• 微纳能源收集：从微弱的环境振动中提取能量，为微型器件供能。
• 柔性电子供能：为柔性电子器件提供振动能供电，扩展其能量来源。