非对称刚度摆能量收集器

超低频高效收集

利用斜置悬臂梁激发非对称刚度摆，将人体超低频运动高效转换为转子单向高速旋转，成本低且可用3D打印制造。

Lu, Qitao · Guoyuan, Xia · Cai, Mingjing · Li, Xin · 曹军义 · Wei-Hsin, Liao

IEEE Internet of Things Journal 2024

参数信息

归一化功率

1.07 × 10⁻⁴ W/

归一化功率密度

6.6 W/

技术优势

成本更低

采用3D打印制造，避免了齿轮传动的高制造成本。

能量损失更小

利用非对称刚度摆将超低频激励转换为转子单向高速旋转，避免了拨动方法的高能量损失。

驱动真实IoT设备

在1 km/h步行速度下，该收集器可使IoT设备正常运行，展示了自供电的可行性。

应用场景

• IoT自供能：为IoT设备提供自供电，免去电池更换。
• 可穿戴设备供电：可穿戴时收集人体动能，为便携设备供电。
• 人体动能收集：将步行等超低频运动转换为电能。
• 低频振动能量回收：回收低频振动能量，提高能量利用效率。