[发明专利]一种发电地毯

说明书

技术领域

本发明涉及压电发电领域，特别是一种压电发电地毯。

背景技术

传统发电方式对环境的污染日益加重，有些资源是不可再生，低碳环保的发电方式是时代的要求。利用压电陶瓷的压电效应将被忽略的人行走的机械能转化为电能就是“绿色发电地毯”的基本想法。将其放置在人流量较大的场合，经发电和蓄能，即可用于应急瞬间照明，也可作为稳定的移动电源。

中国专利201120247510.0公开了一种发电地毯，尤其是采用了压电材料的发电地毯。可以为商场超市灯充电，为人们的生活带来了方便，并且可以节约能源。特征是：在地毯中安装压电发电器，气囊，伸缩头，阀门开关和导管，通过气囊传动，将人脚落地的机械能传递给压电发电器，压电发电器将此机械能转化为电能，并存储在地毯的储电装置中。这种发电地毯结构大，地毯容易出现变形，踩上去感到不舒服，且发电功率低。

发明内容

本发明的发明目的是：针对上述技术问题，提供一种发电地毯，提供人们利用压电材料发电装置，整体结构简单，发电效率高，发电功率大，可以对节能灯供电，可以节约能源。

本发明技术方案为：一种发电地毯，包括地毯本体和发电装置，所述发电装置设置地毯本体内；所述发电装置包括依次连接的发电单元、电能转换电路和存储电池，所述发电单元包括固定端和弹性条，所述固定端设置在弹性条两端，所述弹性条内设有压电材料，所述压电材料电极分别设置在弹性条两端并与电能转换电路相连；所述发电单元通过固定端固定在地毯本体上，所述弹性条呈向上弓形设置。

这里，通过在地毯本体设置发电单元，具体是设置弓形发电单元弹性条，弹性条内设有压电材料，当地毯被踩踏时，弹性条变形进而使得其内部压电材料挤压，由于压电效应使得可以产生电量，再通过电能转换电路存储到存储电池。

优选的，所述地毯本体内设呈矩形的固定架，所述固定架内设置多排等距的固定杆，所述固定杆之间设置有若干发电单元，所述发电单元过固定端固定在固定杆上，所述弹性条呈向上弓形设置。这样能够保证弹性条恢复弓形状态，使得装置正常工作。

优选的，所述弹性条呈矩形。这样提供一种弹性条有效的结构形式。

本发明有益效果是：

本发明中通过提供人们利用压电材料发电装置，整体结构简单，发电效率高，发电功率大，可以对节能灯供电，可以节约能源。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

其中，1－地毯本体、2－固定架、3－发电单元、4－弹性条、5－固定端、6－压电材料。

具体实施方式

本发明公开了一种发电地毯，包括地毯本体1和发电装置，所述发电装置设置地毯本体1内；所述发电装置包括依次连接的发电单元3、电能转换电路和存储电池，所述发电单元3包括固定端5和弹性条4，所述固定端5设置在弹性条4两端，所述弹性条4内设有压电材料6，所述压电材料6电极分别设置在弹性条4两端并与电能转换电路相连；所述发电单元3通过固定端5固定在地毯本体1上，所述弹性条4呈向上弓形设置。

这里，通过在地毯本体1设置发电单元3，具体是设置弓形发电单元3弹性条4，弹性条4内设有压电材料6，当地毯被踩踏时，弹性条4变形进而使得其内部压电材料6挤压，由于压电效应使得可以产生电量，再通过电能转换电路存储到存储电池。

本发明中压电材料6采用PVDF聚偏氟乙烯，PVDF是目前压电性能最优的压电材料之一，作为一种新型薄膜状换能材料具有质地轻软、可绕性好、压电特性好等特点。与目前常用的无机物压电材料(如石英、压电陶瓷类)相比，它还具有声阻抗小、频率响应宽、介电常数小、耐冲击性强，便于加工成任意形状等优点。

以下结合附图对本发明实施进行说明。

如图1所示，一种发电地毯，包括地毯本体1和发电装置，发电装置设置地毯本体1内。发电装置包括依次连接的发电单元3、电能转换电路和存储电池。发电单元3包括固定端5和弹性条4，固定端5设置在弹性条4两端，弹性条4内设有压电材料6，所述压电材料6电极分别设置在弹性条4两端并与电能转换电路相连。地毯本体1内设呈矩形的固定架2，固定架2内设置多排等距的固定杆，固定杆之间设置有若干发电单元3，发电单元3过固定端5固定在固定杆上，弹性条4呈向上弓形设置。这样能够保证弹性条4恢复弓形状态，使得装置正常工作。

优选的，所述弹性条4呈矩形。这样提供一种弹性条4有效的结构形式。