[發明專利]一種輸電線振動能量收集裝置

在審

• 申請號: 202211695769.0
• 申請日: 2022-12-28
• 公開（公告）號: CN116015098A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 路永玲;王真;張子陽;胡成博;楊景剛;孫蓉;賈駿;付慧;李雙偉;劉子全;朱雪瓊;薛海;劉征宇
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;國網江蘇省電力有限公司;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18;H02N1/06;H02J7/32
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 馮瑞

本發明涉及新能源開發技術領域，尤其涉及一種輸電線振動能量收集裝置，包括：配重塊，配重塊套設于輸電線外，配重塊為空心柱形結構；殼體，殼體套設于配重塊外，殼體形狀與配重塊對應設置；若干第一彈性發電單元和第二彈性發電單元，若干第一彈性發電單元設置于配重塊與輸電線之間，且以輸電線為中心呈輻射狀，若干第二彈性發電單元設置于配重塊與殼體之間，且以配重塊為中心呈輻射狀，第一彈性發電單元和第二彈性發電單元為底電極與對電極交叉折疊形成的彈性結構；電路模塊，電路模塊設置于殼體內，且與若干第一彈性發電單元和第二彈性發電單元電連接，對電能進行處理及輸出。本發明中，能量捕獲效率高，保證輸電線路安全可靠運行。

技術領域

本發明涉及新能源開發技術領域，尤其涉及一種輸電線振動能量收集裝置。

背景技術

智能電網在現代社會中起著至關重要的作用，電力傳輸系統是電網的重要組成部分之一，它主要承載電能的傳輸，電網中電力傳輸系統的潛在缺陷或不可預見的故障可能會導致停電和事故，因此，在線監測和故障診斷技術是保證輸電線路安全可靠運行的必要手段。

輸電線路在線監測的實現依賴于有限能量分布在大范圍、復雜區域的傳感器網絡的發展，這些傳感器可以實現互聯和人機交互的目的。然而，隨著傳感器數量的大量增加，如何給這些傳感器進行供電成為瓶頸，也制約了輸電線路長期傳感要求的實現。

傳統的用于監測輸電線路狀況的傳感器包括電池供電、太陽能供電及感應供電，但同時也暴露處設備壽命有限、環境污染嚴重、可維護性低等問題。

隨著近些年來摩擦納米發電機的發展，靜電感應式發電技術因其具有較好的輸出特性逐漸被廣泛應用，該技術主要依賴于駐極體材料，駐極體材料是一種具有保存電荷能力的材料，駐極體材料在受到強外電場的作用后其表面被極化，產生的極化電荷在電場較小的時候仍能在很長時間內保持電荷。此外，駐極體在被極化后其表面可以同時保留偶極電荷。以上的一些特性，為駐極體材料的圖形化充電和更有效的充電方案研究提供了可能。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的總體背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明提供了一種輸電線振動能量收集裝置，從而有效解決背景技術中的問題。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種輸電線振動能量收集裝置，包括：

配重塊，所述配重塊套設于輸電線外，所述配重塊為空心柱形結構；

殼體，所述殼體套設于所述配重塊外，所述殼體形狀與所述配重塊對應設置；

若干第一彈性發電單元和第二彈性發電單元，若干所述第一彈性發電單元設置于所述配重塊與輸電線之間，且以所述輸電線為中心呈輻射狀，若干所述第二彈性發電單元設置于所述配重塊與所述殼體之間，且以所述配重塊為中心呈輻射狀，所述第一彈性發電單元和第二彈性發電單元為底電極與對電極交叉折疊形成的彈性結構；

電路模塊，所述電路模塊設置于所述殼體內，且與若干所述第一彈性發電單元和第二彈性發電單元電連接，對電能進行處理及輸出。

進一步地，輸電線外固定設置有接線瓦，所述第一彈性發電單元其中一端與所述接線瓦外壁固定連接，另一端與所述配重塊內壁固定連接。

進一步地，所述接線瓦包括若干安裝塊，若干所述安裝塊組合構成圓柱形，包裹于輸電線外壁。

進一步地，所述接線瓦在輸電線長度延伸方向的兩端分別設置有限位塊，兩所述限位塊穿過輸電線，對所述接線瓦的兩端進行限位。