Piezoelectric materials can be used

Piezoelectric materials can be used as a means of transforming ambient vibrations into electrical energy that can be stored and used to power other devices. With the recent surge of micro scale devices, piezoelectric power generation can provide a convenient alternative to traditional power sources used to operate certain types of sensors/actuators, telemetry, and MEMS devices. However, the energy produced by these materials is in many cases far too small to directly power an electrical device. Therefore, much of the research into power harvesting has focused on methods of accumulating the energy until a sufficient amount is present, allowing the intended electronics to be powered. In a recent study by Sodano et al. (2004a) the ability to take the energy generated through the vibration of a piezoelectric material was shown to be capable of recharging a discharged nickel metal hydride battery. In the present study, three types of piezoelectric devices will be investigated and experimentally tested to determine each of their abilities to transform ambient vibration into electrical energy and their capability to recharge a discharged battery. The three types of piezoelectric devices tested are; the commonly used monolithic piezoceramic material lead-zirconate-titanate (PZT), the bimorph Quick Pack (QP) actuator and Macro Fiber Composite (MFC). The experimental results estimate the efficiency of the three devices tested and identify the feasibility of their use in real world applications. Various different capacity batteries are recharged using each device, to determine the charge time and maximum capacity battery that can be charged. The results presented in this paper show the potential of piezoelectric materials for use in power harvesting applications, provide a means of choosing the piezoelectric device to be used and estimating the amount of time required for it to recharge a specific capacity battery.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สามารถใช้วัสดุ piezoelectric ของการเปลี่ยนสภาวะสั่นสะเทือนเป็นพลังงานไฟฟ้าที่สามารถเก็บ และใช้พลังงานอุปกรณ์อื่น ๆ ด้วยกระแสล่าสุดของอุปกรณ์ไมโครสเกล piezoelectric ไฟฟ้าสามารถให้ทางเลือกแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมที่ใช้ในการทำงานบางชนิดของเซนเซอร์/หัวขับ มาตร และอุปกรณ์ MEMS สะดวก อย่างไรก็ตาม พลังงานที่ผลิต โดยวัสดุเหล่านี้ได้ในหลายกรณีที่เล็กเกินไปกับพลังงานอุปกรณ์ไฟฟ้าโดยตรง ดังนั้น มากของการวิจัยในการเก็บเกี่ยวพลังงานได้เน้นวิธีการสะสมพลังงานจนเป็นจำนวนที่เพียงพอเป็นปัจจุบัน อิเล็กทรอนิกส์ตั้งใจต้องการให้ ในการศึกษาล่าสุดโดย Sodano et al. (2004a) ความสามารถในการใช้พลังงานที่สร้างขึ้นผ่านการสั่นสะเทือนของวัสดุ piezoelectric ที่แสดงสามารถชาร์จแบตเตอรี่ออกนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ ในการศึกษาปัจจุบัน สามชนิด piezoelectric อุปกรณ์จะตรวจสอบ และทดสอบ experimentally เพื่อกำหนดความสามารถในการแปลงการสั่นสะเทือนแวดล้อมเป็นพลังงานไฟฟ้าและความสามารถในการชาร์จแบตเตอรี่ discharged แต่ละ มีสามชนิด piezoelectric อุปกรณ์ทดสอบ piezoceramic เสาหินที่ใช้โดยทั่วไปวัสดุรอ-zirconate-titanate (PZT), actuator bimorph ด่วน Pack (QP) และแมโคไฟเบอร์คอมโพสิต (MFC) ผลการทดลองประเมินประสิทธิภาพของอุปกรณ์สามทดสอบ และระบุความเป็นไปได้ของการใช้ในโปรแกรมประยุกต์ของโลกจริง แบตเตอรี่ความจุที่แตกต่างหลากหลายเป็น recharged ใช้อุปกรณ์แต่ละอุปกรณ์ การกำหนดค่าเวลาและแบตเตอรี่ความจุสูงสุดที่สามารถเรียกเก็บ ผลลัพธ์ที่แสดงศักยภาพของวัสดุ piezoelectric สำหรับใช้ในโปรแกรมประยุกต์ การเก็บเกี่ยวพลังงานในกระดาษนี้ให้หมายถึงเลือกอุปกรณ์ piezoelectric ที่จะใช้ และประเมินระยะเวลาที่จำเป็นสำหรับการชาร์จแบตเตอรีกำลังการผลิตเฉพาะ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วัสดุ piezoelectric สามารถนำมาใช้เป็นวิธีการเปลี่ยนการสั่นสะเทือนโดยรอบให้เป็นพลังงานไฟฟ้าที่สามารถจัดเก็บและใช้อำนาจอุปกรณ์อื่น ๆ ด้วยการกระชากล่าสุดของอุปกรณ์ขนาดเล็ก, การผลิตไฟฟ้า piezoelectric สามารถให้ทางเลือกที่สะดวกกับแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมที่ใช้ในการดำเนินงานบางประเภทของเซ็นเซอร์ / ตัวกระตุ้น telemetry และอุปกรณ์ MEMS แต่พลังงานที่ผลิตจากวัสดุเหล่านี้ในหลาย ๆ กรณีไกลเล็กเกินไปที่จะใช้พลังงานโดยตรงอุปกรณ์ไฟฟ้า ดังนั้นมากของการวิจัยในการเก็บเกี่ยวพลังงานได้มุ่งเน้นไปที่วิธีการของการสะสมพลังงานจนปริมาณที่เพียงพอเป็นปัจจุบันที่ช่วยให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีจุดมุ่งหมายที่จะขับเคลื่อน ในการศึกษาล่าสุดโดยโซดา et al, (2004a) ความสามารถในการใช้พลังงานที่สร้างขึ้นผ่านการสั่นสะเทือนของวัสดุ piezoelectric ก็แสดงให้เห็นความสามารถในการชาร์จไฟโลหะนิกเกิลไฮไดรด์แบตเตอรี่ออกจากโรงพยาบาล ในการศึกษาปัจจุบันสามประเภทของอุปกรณ์ piezoelectric จะถูกสอบสวนและทดสอบทดลองเพื่อตรวจสอบแต่ละความสามารถในการเปลี่ยนการสั่นสะเทือนโดยรอบเป็นพลังงานไฟฟ้าและความสามารถของพวกเขาในการชาร์จแบตเตอรี่ออกจากโรงพยาบาล ทั้งสามประเภทของอุปกรณ์ piezoelectric ทดสอบคือ วัสดุ piezoceramic เสาหินที่ใช้กันทั่วไปตะกั่วเซอร์โค-titanate (PZT) ที่ bimorph แพ็คอย่างรวดเร็ว (QP) กระตุ้นและไฟเบอร์คอมโพสิตมาโคร (เอ็มเอฟ) ผลการทดลองประเมินประสิทธิภาพของสามอุปกรณ์ทดสอบและระบุความเป็นไปได้ของการใช้ของพวกเขาในการใช้งานจริง แบตเตอรี่ความจุต่าง ๆ ที่แตกต่างกันโดยใช้ชาร์จอุปกรณ์แต่ละตัวเพื่อตรวจสอบเวลาในการชาร์จและแบตเตอรี่ความจุสูงสุดที่สามารถเรียกเก็บเงิน ผลที่นำเสนอในบทความนี้แสดงศักยภาพของวัสดุ piezoelectric สำหรับใช้ในงานเก็บเกี่ยวพลังงานให้ความหมายของการเลือกอุปกรณ์ piezoelectric ที่จะใช้และการประมาณการระยะเวลาที่จำเป็นต้องใช้มันในการชาร์จแบตเตอรี่ความจุที่เฉพาะเจาะจง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

วัสดุเพียโซอิเล็กทริกสามารถใช้เป็นวิธีการเปลี่ยนบรรยากาศการสั่นสะเทือนเป็นพลังงานไฟฟ้าที่สามารถจัดเก็บ และการใช้พลังงานอุปกรณ์อื่น ๆ กับกระชากล่าสุดของอุปกรณ์ไมโครสเกล รุ่นพลังเพียโซอิเล็กทริกสามารถให้เป็นทางเลือกที่สะดวกในการใช้แหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมที่ใช้บางชนิดของเซ็นเซอร์ / actuators Telemetry และ MEMS อุปกรณ์ อย่างไรก็ตามพลังงานที่ผลิตโดยวัสดุเหล่านี้ในกรณีไกลเล็กเกินไป อำนาจโดยตรง อุปกรณ์ไฟฟ้า มากมาย ดังนั้นมากของการวิจัยเป็นพลังงานเก็บเกี่ยวได้มุ่งเน้นวิธีการสะสมพลังงานจนเพียงพอ เป็น ปัจจุบัน ให้ตั้งใจอิเล็กทรอนิกส์ที่จะขับเคลื่อน ในการศึกษาล่าสุดโดย sodano et al .( 2004a ) ความสามารถในการใช้พลังงานที่สร้างขึ้นผ่านการสั่นสะเทือนของวัสดุเพียโซอิเล็กทริกเป็น สามารถชาร์ต discharged นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์แบตเตอรี่ ในการศึกษาครั้งนี้สามประเภทของอุปกรณ์ Piezoelectric จะถูกตรวจสอบและทดสอบเพื่อตรวจสอบความสามารถของแต่ละแปลงการสั่นสะเทือนอุณหภูมิเป็นพลังงานไฟฟ้า และความสามารถของตนเพื่อชาร์จแบตเตอรี่หมด . สามประเภทของอุปกรณ์ทดสอบ piezoelectric คือ วัสดุที่ใช้กันทั่วไปแบบ piezoceramic เลดเซอร์โคเนตไททาเนต ( PZT )ส่วนไบมอร์ฟรวดเร็วแพ็ค ( qp ) Actuator และแมโครไฟเบอร์คอมโพสิต ( MFC ) ผลการประเมินประสิทธิภาพของสามอุปกรณ์ทดสอบและระบุความเป็นไปได้ของการใช้งานของพวกเขาในการใช้งานจริง แบตเตอรี่ความจุที่แตกต่างกัน ต่างๆ การชาร์จโดยใช้อุปกรณ์แต่ละตัวเพื่อตรวจสอบค่าใช้จ่ายเวลาและแบตเตอรี่ความจุสูงที่สามารถชาร์จผลลัพธ์ที่นำเสนอในบทความนี้แสดงศักยภาพของวัสดุเพียโซอิเล็กทริกสำหรับใช้ในการเก็บเกี่ยวพลังงานให้วิธีการเลือกอุปกรณ์เพียโซอิเล็กทริกที่จะใช้และประเมินปริมาณของเวลาที่จำเป็นสำหรับมันชาร์จความจุของแบตเตอรี่ที่เฉพาะเจาะจง .