双稳态摩擦电收集器

宽风速高效收集

磁双稳态与光栅薄膜结合，拓宽工作风速范围并提升输出功率，为铁路沿线无线传感节点就地供能。

Huai, Zhao · Weijie, Song · Chunhan, Ye · Jiameng, Peng · 罗大兵 · 张海成 · Ouyang, H.

International Journal of Mechanical Sciences 2026

技术优势

工作风速范围更宽

磁双稳态机制使收集器在更宽的风速范围内保持高效振动，克服了传统涡激振动只在锁定区工作的限制。

输出功率更高

光栅图案薄膜通过增加摩擦面积和电荷分离次数，显著提升输出功率，且分段数越多提升越明显。

轻质振荡器性能更优

降低可动板与圆柱壳的质量比可显著提高风能收集性能，为结构优化提供了明确方向。

应用场景

• 铁路无线传感供电：利用铁路沿线风能就地发电，省去布线或电池更换。
• 风能收集：将自然风能转换为电能，为分布式节点提供清洁电力。
• 自供能系统：器件自供能运行，无需外部电源，适合偏远或移动场景。