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一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法技术

技术编号:43148906 阅读:23 留言:0更新日期:2024-10-29 17:49
本发明专利技术公开了属于储能感知一体化领域的一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法。该设计方法包括确定高过载参数范围、确认导流缝图案类型、确认导流缝图案参数、确认器件类型;不同的导液缝占比将影响多孔电极的对称性和电解液电势,进而影响储能性能。导流缝的不同图案和尺寸都会影响导流通量和液体压强,进而影响传感性能。本发明专利技术梳理清楚了高过载冲击的外部环境进行传感设计和储能设计的先后顺序与耦合关系,能够实现储能传感一体化器件设计中对于传感响应和储能容量的双重兼顾。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于储能感知,特别涉及一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法


技术介绍

1、储能感知一体化器件是一种既具备能量存储与释放功能,又兼具环境感知能力的多功能器件,在对体积、能量有极高要求的场合具有良好的应用前景。针对高过载冲击储能传感一体化器件常采用超级电容式“三明治”结构器件。其中中间层具有液体导通的功能,常和上层相连接,构成广义的正电极,下层则作为负电极。通过在器件内部形成多孔电极-电解液-多孔电极的结构,即可实现基于超级电容器原理的储能。器件受到外部冲击时,中间层在电解液中向下运动,与下层电极短暂接触。此时广义正极和负极接触带来短时放电,在器件输出电压上产生一个灵敏的压降峰作为响应信号,从而实现对外部冲击的感知。

2、上述高过载冲击储能传感一体化器件只经过了有效性的验证,而对于中间层不同的导流缝形状如何影响压降峰对冲击的响应,不同的导流缝形状如何同时影响整体“三明治”结构器件的储能,以及器件内部的多孔电极-电解液-多孔电极分布该如何设计,仍没有明确的答案。因此,亟需一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法,其特征在于,所述设计方法包括步骤如下:

2.根据权利要求1所述一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法,其特征在于,所述步骤1确定高过载参数范围是先确定高过载参数范围,通过对于阈值的基本判断,选择合适的导流缝图案类型或多种导流缝图案类型的组合。

3.根据权利要求1所述一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法,其特征在于,所述步骤2是在选择合适的导流缝图案类型或多种导流缝图案类型的组合之后包括:进行图形参数优化,在增大响应的同时减小后续振荡,确定出准确的图案参数;然后基于所确定的图案参数,计算出导流缝挖...

【技术特征摘要】

1.一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法,其特征在于,所述设计方法包括步骤如下:

2.根据权利要求1所述一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法,其特征在于,所述步骤1确定高过载参数范围是先确定高过载参数范围,通过对于阈值的基本判断,选择合适的导流缝图案类型或多种导流缝图案类型的组合。

3.根据权利要求1所述一种针对高过载冲击储能传感一体化器件的设计方法,其特征在于,所述步骤2是在选择合适的导流缝图案类型或多种导流缝图案类型的组合之后包括:进行图形参数优化,在增大响应的同时减小后续振荡,确定出准确的图案参数;然后基于所确定的图案参数,计算出导流缝挖孔占据整个中间层的比例,在增大响应的同时减小后续振...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓峰王逸群戴可人尹亚江江斌
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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