[实用新型]一种温差、振动复合型压电俘能电池

摘要

本实用新型涉及一种温差、振动复合型压电俘能电池，包括电池顶盖、上电池外壳、下电池外壳、吸热底座、上弹簧、下弹簧、上压电悬臂梁、下压电悬臂梁、传动杆、碟形热双金属片保持架和碟形热双金属片。其中所述电池顶盖、上电池外壳、下电池外壳和吸热底座组成了电池壳体部分；所述上弹簧、下弹簧、上压电悬臂梁、下压电悬臂梁、传动杆、碟形热双金属片保持架和碟形热双金属片组成了压电发电部分。当该装置受振动或者吸热底座感受到环境高温时，上、下压电悬臂梁都会发生往复振动，从而提高了能量俘获效率。当该装置布置在微机电设备时，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

一种温差、振动复合型压电俘能电池，包括：电池顶盖（1）、上电池外壳（2）、下电池外壳（3）、吸热底座（4）、上弹簧（5）、下弹簧（6）、上压电悬臂梁（7）、下压电悬臂梁（8）、传动杆（9）、碟形热双金属片保持架（10），其特征在于还包括碟形热双金属片（11），其中：所述电池顶盖（1）为薄圆片构件，其下表面正中布置一圆形沉槽；所述上电池外壳（2）为带底的圆筒形壳体，圆筒壳底正中布置一通孔；所述下电池外壳（3）由一个小圆管下表面连接一个不带底的大圆柱形壳体组成；所述下电池外壳（3）壳体部分为中空，其内部抽成真空；所述吸热底座（4）为一导热系数较高的薄圆片形构件，其上表面正中布置有一圆形沉槽；所述电池顶盖（1）、上电池外壳（2）、下电池外壳（3）、吸热底座（4）依次连接组成电池封闭密封腔体；所述上弹簧（5）和下弹簧（6）均为螺旋弹簧，上弹簧（5）安装在电池顶盖（1）上圆形沉槽中；下弹簧（6）安装在吸热底座（4）上圆形沉槽中；所述上压电悬臂梁（7）由弹性基板（71）、扇形压电片（72）和质量块（73）组成，弹性基板（71）由圆片及圆片外阵列的若干扇形悬臂梁组成，扇形压电片（72）粘贴在扇形悬臂梁上表面；质量块（73）粘贴在扇形悬臂梁外缘上表面；所述上压电悬臂梁（7）上表面连接到上弹簧（5）下端；所述下压电悬臂梁（8）和上压电悬臂梁（7）为相同构件，其下表面连接到下弹簧（6）上端；所述传动杆（9）为一轴类构件，其下端与下压电悬臂梁（8）上表面接触；所述碟形热双金属片保持架（10）为一圆环状构件，圆环内表面正中布置一周向沉槽；所述碟形热双金属片（11）是由上下层为不同金属材料制成的碟形薄片构件，其中下层的金属材料热膨胀系数远大于上层金属的热膨胀系数；所述碟形热双金属片（11）正中布置有通孔；所述碟形热双金属片（11）中部通孔与传动杆（9）过盈配合安装；所述碟形热双金属片（11）四周安装在碟形热双金属片保持架（10）周向沉槽中；所述碟形热双金属片保持架（10）下表面连接到上电池外壳（2）筒底内表面上，外圆面与电池外壳（2）内圆面接触。