3D打印封装压电换能器

输出功率提升5.4倍

与AC-16沥青混合料尺寸匹配，3D打印封装显著增强发电效率，专为道路能量收集设计。

陈耘 · 纪小平 · 司伟 · Zhaotu, Guo · Xueyuan, Zhang · Xuejun, Zhang · Zhou, haoyu

Energy and Buildings 2023

具体参数

输出功率提升倍数

{'zh': '5.4', 'en': '5.4'} ×

开路电压提升倍数

{'zh': '2.2', 'en': '2.2'} ×

端电压提升倍数

{'zh': '2.2', 'en': '2.2'} ×

加载循环次数

{'zh': '100,000', 'en': '100,000'}

日能量输出

{'zh': '1.47', 'en': '1.47'} J

技术优势

功率提升5.4倍

3D打印封装显著提高输出功率，相比未封装结构提升5.4倍。

长期稳定输出

经过100,000次加载循环后，压电振子和换能器的电输出保持稳定。

与路面尺寸匹配

换能器直径和高度均为22 mm，与AC-16沥青混合料尺寸匹配，避免破坏路面完整性。

应用场景

• 道路能量收集：将路面机械能转化为电能，为道路设施供电，无需外部电源。
• 压电能量收集：利用压电效应高效收集车辆荷载能量，日输出达1.47 J。
• 智能路面：嵌入路面后可作为自供电传感器节点，监测交通和路面状态。
• 自供电传感器：替代电池，为路侧或嵌入式传感器提供持久电力。
• 3D打印封装：3D打印封装使换能器尺寸可定制，快速适配不同路面结构。