【技术实现步骤摘要】
全方位收集微振动能量的摩擦电磁杂化发电机
本专利技术涉及发电机
，具体涉及一种能在全方位收集微振动能量的摩擦电磁杂化发电机。
技术介绍
振动是我们日常生活中随处可见的机械能来源之一，如移动的车辆、振动的桥梁、海浪的振荡等。它具有振动频谱宽、振动方向不确定、振动形式随机等特点。传统的振动能量收集装置主要是基于压电，电磁和静电的三种转换机制。近年来，新专利技术的基于摩擦起电和静电感应效应的摩擦纳米发电机(TENG)，已经被证实在随机和低频振动机械能收集方面有着独特的优势，相比于传统的电磁发电机(EMG)，TENG重量轻、成本低、结构简单、功率密度高和转换效率高。人们已经设计出各种结构和功能不同的TENGs用于收集振动能量。然而，绝大多数振动能收集装置只能有效地收集单一方向或者很小带宽或者大振幅的振动能量，并且环境中自然振荡频率一般在50Hz并且振动的振幅相对较小，因此导致它们在实际环境应用中受到限制。而且，大部分基于摩擦纳米发电机构建的自供能系统中，发电机的供能部分和应用场景部分是分开的，也就是说需要额外的机械能驱动发电机...
【技术保护点】
1.一种全方位收集微振动能量的摩擦电磁杂化发电机，其特征在于：包括外筒体(1)以及设置在外筒体(1)内的底座(2)和中间板(3)，所述外筒体(1)的顶盖(1a)的内表面上固定有线圈(4)，所述底座(2)上固设有若干个摩擦纳米发电机单元，每个摩擦纳米发电机单元包括至少一个由高分子聚合物薄膜制作的弯折部(5)，所述弯折部(5)为U形，弯折部(5)包括弯臂(5a)和两个直臂(5b)，弯折部(5)的U形开口朝向水平方向，两个直臂(5b)的内侧分别设置有第一摩擦发电单元(6)和第二摩擦发电单元(7)，所述第一摩擦发电单元(6)包括第一电极层(6a)和第一摩擦层(6b)，所述第一电极层...
【技术特征摘要】
1.一种全方位收集微振动能量的摩擦电磁杂化发电机，其特征在于：包括外筒体(1)以及设置在外筒体(1)内的底座(2)和中间板(3)，所述外筒体(1)的顶盖(1a)的内表面上固定有线圈(4)，所述底座(2)上固设有若干个摩擦纳米发电机单元，每个摩擦纳米发电机单元包括至少一个由高分子聚合物薄膜制作的弯折部(5)，所述弯折部(5)为U形，弯折部(5)包括弯臂(5a)和两个直臂(5b)，弯折部(5)的U形开口朝向水平方向，两个直臂(5b)的内侧分别设置有第一摩擦发电单元(6)和第二摩擦发电单元(7)，所述第一摩擦发电单元(6)包括第一电极层(6a)和第一摩擦层(6b)，所述第一电极层(6a)设置在直臂(5b)的内表面上，第一电极层(6a)上接触设置所述第一摩擦层(6b)，所述第二摩擦发电单元(7)包括第二电极层(7a)；当每个摩擦纳米发电机单元具有多个弯折部(5)时，弯折部(5)竖向延伸呈竖向波浪形，两个相对的直臂(5b)上分别设置有第一摩擦发电单元(6)和第二摩擦发电单元(7)；
所述中间板(3)的上表面是凹面，下表面是平面，中间板(3)设置在摩擦纳米发电机单元的上方，摩擦纳米发电机单元的弯折部(5)顶端固定在中间板(3)的下表面上，摩擦纳米发电机单元对中间板(3)起支撑作用；中间板(3)上设置有多个扇形的第三摩擦发电单元(8)，所述第三摩擦发电单元(8)包括从上往下依次设置的第三摩擦层(8b)、第三电极层(8a)、基底层(8c)；第三摩擦发电单元(8)上设置有向外辐射蜿蜒的叉指状图案；中间板(3)上设置有磁铁球(9)。
2.如权利要求1所述的全方...
【专利技术属性】
技术研发人员：奚伊，杨红梅，邓明明，杨仁余，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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