[实用新型]一种波浪冲击式压电能量采集装置

说明书

本实用新型提供了一种波浪冲击式压电能量采集装置，由多个浮箱通过软管连接在一起形成浮箱阵列，浮箱由箱体、能量采集装置和整流桥组成，采集装置和整流桥设置在箱体内；能量采集装置为悬臂式结构，由压电悬臂梁、圆桶、滚珠和压电弹性端盖组成，压电悬臂梁通过T型连接板与圆桶连接并通过螺钉固定，滚珠设置在圆桶内，压电弹性端盖设置在圆桶的两端。压电悬臂梁依次由弹性梁、第一压电片和电极薄膜组成；压电弹性端盖由金属片电极、第二压电片和接线端子组成，第二压电片设置在金属片电极中间，接线端子分别设置在金属片电极外侧；金属片电极和第二压电片加工为相同的形状，并在外环中设置通孔，用于与圆桶固定，中间圆盘通过压电悬臂梁与外环连接。

技术领域

本实用新型涉及摩擦发电技术及再生能源领域，尤其涉及一种波浪冲击式压电能量采集装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对电的需求越来越大，传统的发电装置结构复杂，操作复杂，造价成本高，而且越来越多的资源被开发利用起来，各种不可再生资源被不断使用已经变得越来越少，而且在使用的过程当中大量的污染也在逐渐产生，废水，废气，废渣不断增加，环境被破坏，传统的发电装置所需的能源需要不断的开采和运输，不仅浪费了大量的人力和物力，且对环境产生严重污染。

由于不可再生能源的日益消耗和环境问题的日益突出，绿色新能源的开发与研究将会成为新的趋势。相反，海洋能源是一种绿色清洁能源，它廉价洁净且取之不尽用之不竭。因此，如何有效利用浩瀚的海洋开发潮汐和海浪中蕴含的能量已成为当今各国争相研究的重要课题。作为一个新的研究领域，通过利用有效的技术手段，高效收集和储存海洋波浪运到中的能量，来实现微纳系统的可持续运转，对于实现可持续发展具有重大的意义，同时也是亟待解决的技术难题。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种波浪冲击式压电能量采集装置，所述装置由多个浮箱通过软管连接在一起形成浮箱阵列，所述浮箱由箱体、能量采集装置和整流桥组成，所述采集装置和所述整流桥设置在所述箱体内。

其中，所述能量采集装置为悬臂式结构。

其中，所述能量采集装置由压电悬臂梁、圆桶、三个滚珠和两个压电弹性端盖组成，所述压电悬臂梁通过T型连接板与所述圆桶连接并通过螺钉固定，所述滚珠设置在所述圆桶内，所述压电弹性端盖设置在所述圆桶的两端。

其中，所述压电悬臂梁依次由弹性梁、第一压电片和电极薄膜组成。

其中，所述弹性梁采用铜片制成，所述第一压电片采用锆钛酸铅压电陶瓷制成，所述电极薄膜采用金薄膜制成。

其中，所述压电弹性端盖由两片金属片电极、一片第二压电片和两片接线端子组成，所述第二压电片设置在两片所述金属片电极中间，两片所述接线端子分别设置在两片所述金属片电极外侧；所述金属片电极和所述第二压电片加工为相同的形状，并在外环中设置通孔，用于与所述圆桶通过螺钉固定，中间圆盘通过所述压电悬臂梁与外环连接。

其中，所述金属片电极采用铜片制成，所述第二压电片采用锆钛酸铅压电陶瓷制成。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的压电能量采集装置设计科学合理，组合具有很大的灵活性，从小的发电单元可以任意匹配成大的发电单元，发电单元可以简单快速的复制扩大；且无污染、取之不尽、用之不竭、转换率高，可满足人们日常生活及社会大发展的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对应本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的压电能量采集装置的结构示意图；