申请/专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学

申请日：2023-11-02

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN117748874A

主分类号：H02K35/02

分类号：H02K35/02;H02N2/18;H02N1/04

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.09#实质审查的生效;2024.03.22#公开

摘要：本发明一种宽带低频双稳态摩擦‑压电‑电磁复合式俘能器及俘能方法，属于振动能量俘获技术领域。底座一侧设有水平滑槽，导轨一端面向滑槽垂直固定于底座中部；导轨上设有U型滑道，滑道底面设有多个通孔用于安装线圈；摩擦发电材料固定于滑道内的线圈上；永磁体盒置于摩擦发电材料上，永磁体固定于永磁体盒内；两个滑块相对导轨对称固定于滑槽内；滑块外侧固定有压电梁，压电梁一端延伸至导轨中部并通过弹性组件与永磁体盒弹性连接；压电梁外侧固定有压电陶瓷。工作时，永磁体在导轨内振动，通过摩擦‑压电‑电磁三种形式将振动能量转换为电能。本发明解决了现有技术无法在较宽的工作频带以及超低频俘能的问题，有效提高了俘能效率。

主权项：1.一种宽带低频双稳态摩擦-压电-电磁复合式俘能器，其特征在于：包括底座1、导轨2、压电梁3、滑块4、压电陶瓷5、线圈6、永磁体7、永磁体盒8、摩擦发电材料9和弹性组件10；所述底座1一侧设有内凹的水平滑槽1-1，所述导轨2水平设置，其一端面向滑槽1-1垂直固定于底座1中部，导轨2与底座1形成T形结构；所述导轨2上设有U型滑道，所述滑道底面设有多个等间距的通孔2-2用于安装线圈6；所述摩擦发电材料9固定于滑道内，位于线圈6上；所述永磁体盒8置于摩擦发电材料9上，永磁体盒8的下端面与摩擦发电材料9上端面接触；所述永磁体7固定于永磁体盒8内；两个所述滑块4固定于滑槽1-1内，相对于导轨2对称；两个滑块4的外侧均固定有压电梁3，所述压电梁3的一端与滑块4固定，另一端延伸至导轨2中部，并通过弹性组件10与永磁体盒8弹性连接；两个压电梁3平行于导轨2；每个压电梁1与滑块4固定端的外侧均固定有压电陶瓷5；在外界振动激励下，永磁体7协同永磁体盒8在导轨2内振动，通过弹性组件10带动压电梁3发生屈曲振动使压电陶瓷5产生电能，通过永磁体7与线圈6相互作用产生电能，通过永磁体盒8与摩擦发电材料9摩擦产生电能。

全文数据：

权利要求：

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