恒电压摩擦纳米发电机的电源管理电路及风速监测方法技术

本发明专利技术实施例提供一种电源管理电路，应用于恒电压摩擦纳米发电机，属于风力发电技术领域，所述电源管理电路电性连接于恒电压摩擦纳米发电机的电能输出端，包括第一电容、SCR开关、稳压二极管、电感以及第二电容；所述电源管理电路将输入的电能先存储在第一电容，当第一电容的电压达到稳压二极管的耐压值后，SCR开关导通，第一电容放电，经过电感处理后，放电电流流向第二电容，将总电能存储在第二电容中。本发明专利技术实施例提供的电源管理电路采用SCR开关和稳压二极管的配合实现在特定工作电压下的开关功能，能获得恒电压摩擦纳米发电机的最大能量输出，同时结合电路中其他电子元器件实现降压升流的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风力发电，具体地涉及一种恒电压摩擦纳米发电机的电源管理电路及风速监测方法。

技术介绍

1、风能是一种永不枯竭的可再生资源，利用风力发电，可以减少对传统能源如煤炭、天然气和石油的依赖，从而降低对有限能源的消耗。我国风能资源非常丰富，尤其低频风能分布广泛。基于摩擦起电和静电感应的摩擦纳米发电机由于低频下能量转换高效，对低频风能收集提供了一条有效路径。

2、输出、以及稳定性是评估摩擦纳米发电机性能的两项重要指标。随着研究的不断深入，一方面通过材料选择、结构优化和电荷激励等方法，大幅提高了摩擦纳米发电机的输出；另一方面通过滚动摩擦、界面润滑和非接触等方法，增强了摩擦纳米发电机的稳定性。但是摩擦纳米发电机在风能收集方面仍存在一些问题：摩擦纳米发电机固有的高波峰比脉冲电压输出，不能为电子器件提供稳定持续电能，而且能量输出效率相比于恒电压摩擦纳米发电机要低得多；摩擦纳米发电机的输出和稳定性仍需要增强，以满足大功耗电子器件的用电需求和长时间的稳定持续供能。

3、此外，风速是影响发电机输出的重要因素之一，需要对风速进行动态监测，以进行实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电源管理电路，应用于恒电压摩擦纳米发电机，其特征在于，所述电源管理电路电性连接于恒电压摩擦纳米发电机的电能输出端，包括第一电容、第二电容、SCR开关以及稳压二极管；

2.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路还包括电感；

3.根据权利要求2所述的电源管理电路，其特征在于，所述SCR开关与所述稳压二极管反并联；

4.一种风速监测方法，其特征在于，该监测方法应用于权利要求1所述的电源管理电路，该风速监测方法包括：

5.根据权利要求4所述的风速监测方法，其特征在于，所述监测模型是通过以下方式获得的：

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【技术特征摘要】

1.一种电源管理电路，应用于恒电压摩擦纳米发电机，其特征在于，所述电源管理电路电性连接于恒电压摩擦纳米发电机的电能输出端，包括第一电容、第二电容、scr开关以及稳压二极管；

2.根据权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路还包括电感；

3.根据权利要求2所述的电源管理电路，其特征在于，所述scr开关与所述稳压二极管反并联；

4.一种风速监测方法，其特征在于，该监测方法应用于权利要求1所述的电源管理电路，该风速监测方法包括：

5.根据权利要求4所述的风速监测方法，其特征在于，所述监测模型是通过以下方式获得的：

6.根据权利要求4所述的风速监测方法，其特征在于，所述监测模型为：

7.一种恒电压摩擦纳米发电机，其特征在于，该摩擦纳米发电机包括由...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杰，胡月晓，李昕螈，高毅奎，
申请(专利权)人：北京纳米能源与系统研究所，
类型：发明
国别省市：