מחקר מקרה: חישוב האנרגיה של קוצר רוח של רצפה Piezoelectric צמיגים

אריחי הרצפה Piezoelectric יכולים לייצר חשמל כאשר נתון ללחץ מכני, כגון צעדים. חישוב יעילות קציר האנרגיה שלהם עוזר לקבוע את מעשי שלהם עבור פתרונות אנרגיה בר קיימא.זה מקרה מחקר בוחן כיצד להעריך את היעילות של אריחים כאלה.

מידע על Piezoelectric Energy Harvesting

חומרים Piezoelectric מייצרים מטען חשמלי בתגובה לכוח מכני יישומי.כאשר משולבים באריחי הרצפה, הם להמיר את האנרגיה מצעדים לתוך כוח חשמלי נסבל.יעילות התהליך הזה תלויה בגורמים מרובים, כולל תכונות חומריות ותנאי עומס.

חישוב אנרגיה קצירת אנרגיה

היעילות מחושבת על ידי השוואת האנרגיה החשמלית המיוצרת לקלט האנרגיה המכנית.הנוסה היא:

(%) = (אנרגיה אלקטרונית / מכונות אינפוט) × 100FLT:1

דוגמה: Calculation

נניח כי אריח מקבל כוח של 100 N במהלך שלב, ארוך 0.5 שניות.

(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

בהנחה של עקירה ממוצעת של 1 מ"מ (0.001 מ"מ), אנרגיית הקלט היא:

(ב) ⁇ 0 (=100 N × 0.001 מ'=0.1 Joulesph:1)

אם האנרגיה החשמלית המיוצרת היא 0.005 ג'אול, אז היעילות היא:

(ב) × 100=5%=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5=5

גורמים המשפיעים על יעילות

גורמים מסוימים משפיעים על היעילות של אריחי ⁇ אלקטריים, כולל איכות חומרית, תדירות עומס, ואת העיצוב של מערכת הרצפה.אופטימיזציה של גורמים אלה יכול לשפר את שיעורי ההמרה אנרגיה.

• תכונות חומריות
• גודל וכוח
• עיצוב ומיקום
• יעילות מעגלים חשמליים