[發明專利]一種復合式風能收集器

有效

• 申請號: 201610239161.5
• 申請日: 2016-04-18
• 公開（公告）號: CN105680723B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 劉會聰;陳濤;夏月冬;孫立寧;劉文杰
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18;F03D5/06;H02N1/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 常亮

1.一種復合式風能收集器，其特征在于，包括壓電式風能收集模塊與摩擦式風能收集模塊，所述壓電式風能收集模塊包括壓電懸臂梁與葉片，所述壓電懸臂梁一端固定，另一端為自由端，自由端固定連接葉片，葉片擺動繼而帶動壓電懸臂梁產生周期性上下擺動，壓電懸臂梁內部正負電荷分離，產生交流電壓輸出；

所述摩擦式風能收集模塊包括相對設置的金屬摩擦層與高分子聚合物層，所述高分子聚合物層設置于一電極層上，金屬摩擦層與高分子聚合物層周期性的接觸分離，實現電子流動，形成交流電輸出；

所述金屬摩擦層設置于壓電懸臂梁的表面上，則高分子聚合物層與電極層相對于壓電懸臂梁固定設置；或是高分子聚合物層與電極層設置于壓電懸臂梁的表面上，則金屬摩擦層相對于壓電懸臂梁固定設置；一壓電式風能收集模塊至少對應一摩擦式風能收集模塊，形成一組復合式風能收集器。

2.如權利要求1所述的復合式風能收集器，其特征在于，所述復合式風能收集器還包括固定結構架，所述固定結構架的上下表面均依次設置有電極層與高分子聚合物層，所述固定結構架的上下側均對應設置有一壓電懸臂梁，所述壓電懸臂梁與所述固定結構架表面存在擺動空間，所述壓電懸臂梁相對固定結構架的一側表面上設置金屬摩擦層，形成上下對稱設置的兩組復合式風能收集器。

3.如權利要求1所述的復合式風能收集器，其特征在于，所述高分子聚合物層的表面制作有摩擦結構層。

4.如權利要求3所述的復合式風能收集器，其特征在于，所述摩擦結構層為具有微米級別的金字塔結構。

5.如權利要求2所述的復合式風能收集器，其特征在于，所述固定結構架為T型結構架，所述T型結構架包括垂直設置的橫梁與豎梁，橫梁的兩端 分別固定連接壓電懸臂梁的固定端，豎梁的兩側表面均依次設置電極層與高分子聚合物層。

6.如權利要求1所述的復合式風能收集器，其特征在于，所述葉片鉸連接于所述壓電懸臂梁的自由端上，所述葉片與所述壓電懸臂梁為平行連接、垂直葉片中部連接或垂直葉片底部連接。

7.如權利要求1所述的復合式風能收集器，其特征在于，所述葉片為三角形葉片，且所述三角形葉片的底邊與高度相等。

8.如權利要求1所述的復合式風能收集器，其特征在于，所述葉片與壓電懸臂梁的自由端通過合頁鉸連接固定。