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磁致伸缩振动能量采集器的研究进展
  • ISSN号:1671-4776
  • 期刊名称:《微纳电子技术》
  • 时间:0
  • 分类:TM919[电气工程—电力电子与电力传动] TH703[机械工程—仪器科学与技术;机械工程—精密仪器及机械]
  • 作者机构:河北工业大学电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室,天津300130
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51171057);河北省自然科学基金资助项目(E2016202034,E2017202035);河北省高等学校科学技术研究资助项目(ZD2016004)
中文摘要:

磁致伸缩振动能量采集器作为一种新形式的能量采集器,具有高机电转化效率、高鲁棒性和低输出阻抗等特性。阐述了磁致伸缩式振动能量采集器的基本工作原理,按照其基本结构和工作方式将其归纳为直驱式和悬臂梁式两大类,详细介绍了这两类振动能量采集器的最新研究进展,综合归纳了其机械结构和工作的特点,比较分析了其输出电压、输出功率、功率密度和机电转换效率等发电性能,总结了这两类磁致伸缩振动能量采集器的优缺点以及应用场合。最后,从采集器的换能材料、磁路设计、环境适应性以及结构微型化方面进一步探讨了目前研究中所存在的不足之处,并对其今后的发展趋势进行了展望。

英文摘要:

As a new form of energy harvester, magnetostrictive vibration energy harvesters have the characteristics such as high electromechanical conversion efficiency, high robustness and low output impedance. The basic working principle of magnetostrictive vibration energy harvesters is described. According to the basic structure and working method of magnetostrictive harvesters, they are classified as the driven-directly and cantilever magnetostrictive vibration energy harvesters. The latest research progresses for the two kinds of harvesters are introduced in detail, their characteristics of the mechanical structure and work are summarized, and their generating performances such as the output voltage, output power, power density and electromechanical conversion efficiency are compared and analyzed. The advantages, disadvantages and applications for the two kinds of harvesters are summarized. Finally, the shortcomings of the current research are further discussed from the energy conversion material, magnetic circuit design, environmental adaptability and miniaturization of the structure for the harvesters. The development trend of the magnetostrictive vibration energy harvesters is also prospected.

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期刊信息
  • 《微纳电子技术》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国电子科技集团公司
  • 主办单位:中国电子科技集团公司第十三研究所
  • 主编:李和委
  • 地址:石家庄市179信箱46分箱
  • 邮编:050002
  • 邮箱:wndz@vip.sina.com
  • 电话:0311-87091487
  • 国际标准刊号:ISSN:1671-4776
  • 国内统一刊号:ISSN:13-1314/TN
  • 邮发代号:18-60
  • 获奖情况:
  • 2002-2003和2003-2004年度,均获信息产业部电子科...,2005-2006年度获信息产业部电子科技期刊学术技术...,中国学术期刊执行(光盘版)检索与评价数据规范优...,2007-2008年度又荣获工业和信息化部电子科技期刊...
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:3327