[实用新型]一种振动、温差复合型压电俘能电池

摘要

本实用新型涉及一种振动、温差复合型压电俘能电池，包括上电池外壳、下电池外壳、上弹簧、下弹簧、上压电悬臂梁、下压电悬臂梁、传动轴、碟形热双金属片和冷却塔。其中所述上电池外壳感受外界环境热量传递给碟形热双金属片，使之在温度临界点发生向下的变形，带动传动轴向下运动，上压电悬臂梁被释放，产生振动，下压电悬臂梁被冲击，在下弹簧作用下也产生振动。当碟形热双金属片被冷却塔冷却物质冷却，则恢复变形，传动轴向上运动，上、下压电悬臂梁此时再次发生振动。此装置还可利用环境振动发电，当将该装置用在微机电设备时，可以满足为微机电设备供电需求，且具有结构简单、环境适应性强、俘能效率高和易于集成等优点。

主权项

一种振动、温差复合型压电俘能电池，包括：上电池外壳(1)、下电池外壳(2)、上弹簧(3)、下弹簧(4)、上压电悬臂梁(5)和下压电悬臂梁(6)、传动轴(7)，其特征在于还包括碟形热双金属片(8)和冷却塔(9)，其中：所述上电池外壳(1)和下电池外壳(2)均为带底的圆筒形壳体，圆筒壳底内表面正中布置有圆形沉槽，壳体上侧开口表面布置一周向沉槽形成一台肩；所述上电池外壳(1)下表面与下电池外壳(2)上表面连接组成电池密封腔体；所述上弹簧(3)和下弹簧(4)均为螺旋弹簧，上弹簧(3)安装在上电池外壳(1)圆形沉槽中，下弹簧(4)安装在下电池外壳(2)圆形沉槽中；所述上压电悬臂梁(5)由弹性基板(51)、扇形压电片(52)和质量块(53)组成，弹性基板(51)由圆片及圆片外阵列的若干扇形悬臂梁组成，扇形压电片(52)粘贴在扇形悬臂梁上表面，质量块(53)粘贴在扇形悬臂梁外缘上表面；所述下压电悬臂梁(6)与上压电悬臂梁(5)为相同构件；所述传动轴(7)为一空心轴；所述碟形热双金属片(8)是由上下层为不同金属材料制成的碟形薄片构件，其中上层的金属材料热膨胀系数远大于下层金属的热膨胀系数，碟形薄片正中布置有通孔；所述传动轴(7)上表面与上压电悬臂梁(5)下表面接触，下端过盈配合安装在碟形热双金属片(8)通孔中，上压电悬臂梁(5)上表面连接到上弹簧(3)下端；所述冷却塔(9)由两个相通的圆柱形中空壳体组成，上圆柱形壳体体积远大于下圆柱形壳体体积且上圆柱形壳体上表面形状为内凹的球面；所述冷却塔(9)壳体内部充满冷却液体；所述冷却塔(9)上端与碟形热双金属片(8)留有间隙，下端连接在下压电悬臂梁(6)上表面，压电悬臂梁(6)下表面再连接到下弹簧(4)上端。