三磁双稳态俘能器

弱激励宽带俘能

通过变势阱设计，使双稳态跃迁所需加速度更低、振幅更大，从而在微弱振动下输出更高能量、带宽更宽。

Xu, Junjie · Su, Xukun · 陈肖宇 · 冷永刚 · Sun, Shuailing

International Journal of Applied Mechanics 2024

技术优势

更低加速度触发跨势阱

辅助弹簧动态调节磁铁间距，使势阱变浅，系统在较低加速度下即可跨越势垒，进入大幅振动状态。

更宽工作带宽

变势阱设计使系统在更宽频率范围内保持高能输出，对非周期振动具有更好的适应性。

弱激励下能量输出更高

由于更容易进入大幅振动状态，线圈切割磁力线的速度更快，从而产生更高的感应电压。

应用场景

• 振动能量收集：从环境微弱振动中收集能量，为无线节点供电。
• 自供能传感器：为传感器节点就地供电，免去电池更换。
• 结构健康监测：利用桥梁、建筑等结构振动供能，实现长期监测。
• 可穿戴设备电源：收集人体运动的低频振动能量，驱动可穿戴电子设备。