我國(guó)專(zhuān)家研制能量采集“手鐲” 實(shí)現(xiàn)可穿戴電子設(shè)備免充電
想象一下,只需要把人體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的能量采集起來(lái),就可以維持運(yùn)動(dòng)手環(huán)等電子設(shè)備的運(yùn)行,省去手動(dòng)充電的麻煩……我國(guó)科學(xué)家近日?qǐng)?bào)告說(shuō)設(shè)計(jì)出一種可以為運(yùn)動(dòng)手環(huán)等可穿戴電子設(shè)備供電的能量采集器,從而使可穿戴電子設(shè)備免充電成為現(xiàn)實(shí)。
本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/201712/373528.htm“隨著可穿戴電子設(shè)備迅速發(fā)展,越來(lái)越多的研究致力于采集人體運(yùn)動(dòng)的能量,以延長(zhǎng)電池運(yùn)行時(shí)間。”該研究負(fù)責(zé)人之一吳治嶧博士介紹說(shuō),目前采集人體運(yùn)動(dòng)能量的原理方法包括電磁感應(yīng)原理、壓電效應(yīng)和摩擦電效應(yīng),其中利用懸浮永磁體做平移運(yùn)動(dòng)來(lái)采集能量是常見(jiàn)的方式,但這種采集器通常被限定在特定的運(yùn)行方向,如果發(fā)生角度傾斜,采集器的電能輸出將受限。
為了解決這一問(wèn)題,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出一種手鐲形的新型能量采集器。通過(guò)兩個(gè)做圓周運(yùn)動(dòng)且相互排斥的磁體,采集器能夠?qū)⑷我夥较虻倪\(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為運(yùn)動(dòng)磁體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人體任何運(yùn)動(dòng)方向上的機(jī)械能進(jìn)行采集,最大限度采集運(yùn)動(dòng)能量。
手鐲形能量采集器采用對(duì)稱(chēng)性設(shè)計(jì),對(duì)運(yùn)動(dòng)磁體的初始位置沒(méi)有特殊要求。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,在任意單次運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,能量采集“手鐲”最多在0.13秒的時(shí)間內(nèi)即可存儲(chǔ)能量0.15毫焦耳,有效平均功率達(dá)到1.17毫瓦以上。通過(guò)人體日常運(yùn)動(dòng)采集轉(zhuǎn)換而來(lái)的電能可以延長(zhǎng)可穿戴設(shè)備的電池續(xù)航時(shí)間,足以維持運(yùn)動(dòng)手環(huán)等低功耗電子設(shè)備的正常使用而無(wú)需充電。
評(píng)論