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公开(公告)号：CN115664253A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211434857.5
申请日：2022-11-16
Applicant: 安徽大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明公开了一种具有高空间利用率和宽频带的摆动式摩擦纳米发电机，包括中心轴杆，中心轴杆由内向外呈嵌套结构设置有多个摩擦纳米发电机单元，摩擦纳米发电机单元的尺寸随着与中心轴杆之间距离的增大而增大；每个摩擦纳米发电机单元包括转子和定子；本发明在传统摆动式摩擦纳米发电机基础之上，通过耦合多个摆动式摩擦纳米发电机单元，一方面充分利用了内部空间，显著提升空间利用率，且输出性能也得到大幅增加。另一方面，多个摆动式摩擦纳米发电机单元的尺寸以及质量块质量截然不同，使得在外界激励驱动下，各自的有效工作频带不同，从而整个器件可以收集较宽频带内的微弱机械能量，可以有效适应高熵低频的外界环境。
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公开(公告)号：CN112737399A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011603172.X
申请日：2020-12-29
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种摆动/转动式超低阻力摩擦纳米发电机，其组件包括：质量块、内圆筒、内圆筒盖板、轴承、片状薄膜阵列、中心轴、外圆筒、电极阵列、拱形柔性薄膜阵列、外圆筒盖板。本发明的发电部分为片状薄膜阵列和电极阵列构成的感应式纳米发电机；拱形柔性薄膜阵列与片状薄膜阵列之间接触摩擦使片状薄膜阵列交替带正负静电荷；其它部分保证片状薄膜阵列与电极阵列之间相对运动。由于片状薄膜阵列和电极阵列之间非接触无摩擦，而且拱形柔性薄膜数量很少，极大的减小了发电机的阻力。本发明能收集微弱转动、振动或摆动的能量并将微弱转动、振动或摆动的能量转化为电能。
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公开(公告)号：CN104300830B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410613453.1
申请日：2014-11-03
Applicant: 安徽大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开一种带有可动质量环的宽频带压电式振动能量采集装置，包括：弹性梁、压电元件、滑道、限位挡块和可动质量环，所述弹性梁悬空，其两端面固定，所述压电元件紧贴在弹性梁表面并紧邻弹性梁的固定端，所述滑道位于弹性梁的中间位置，所述限位挡块位于滑道两端并固定在弹性梁上，所述可动质量环穿过滑道和弹性梁并自由悬挂在滑道上。本发明装置，利用可动质量环在外界振动作用下产生的滑动和转动等运动行为来增加振动能量采集的频带宽度，实现压电式振动能量采集装置的宽频带工作。
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公开(公告)号：CN104300830A
公开(公告)日：2015-01-21
申请号：CN201410613453.1
申请日：2014-11-03
Applicant: 安徽大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开一种带有可动质量环的宽频带压电式振动能量采集装置，包括：弹性梁、压电元件、滑道、限位挡块和可动质量环，所述弹性梁悬空，其两端面固定，所述压电元件紧贴在弹性梁表面并紧邻弹性梁的固定端，所述滑道位于弹性梁的中间位置，所述限位挡块位于滑道两端并固定在弹性梁上，所述可动质量环穿过滑道和弹性梁并自由悬挂在滑道上。本发明装置，利用可动质量环在外界振动作用下产生的滑动和转动等运动行为来增加振动能量采集的频带宽度，实现压电式振动能量采集装置的宽频带工作。
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公开(公告)号：CN118539785A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410512923.9
申请日：2024-04-26
Applicant: 安徽大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明公开了一种双模式自动切换的摩擦纳米发电机，包括定子以及转动连接用于所述定子内的转子，所述定子内侧设置有薄膜阵列，所述转子外侧设有电极阵列，所述转子外侧设有功能叶片，所述功能叶片的一端与所述转子连接，所述功能叶片远离所述转子的一端为自由端，所述功能叶片的自由端静止状态时与所述定子的内壁为非接触状态，本申请发电机在较低转速下为非接触式摩擦纳米发电机，阻力小，功能叶片和片状薄膜均无磨损，在启动时只需要很小的外界激励，在较高转速下，功能叶片展开，与外圆筒表面片状薄膜接触产生摩擦，从而可以给片状薄膜进行电荷补充，使得在非接触状态下耗散的电荷得到及时补充，并且获得更高的电输出。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109115326B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN201811095916.4
申请日：2018-09-19
Applicant: 安徽大学
Abstract: 一种接收换能器角度可变的声速测定仪及其使用方法，它涉及一种测量最佳谐振频率和超声波声速实验装置，以解决现有最佳谐振频率和超声波声速实验测量方法测量结果误差较大的问题。包括有前固定杆和后固定杆固定连接的左支架和右支架，固定于左支架和右支架之间的刻度尺，平行设置于刻度尺下方的滑轨和螺杆，套装在滑轨和螺杆螺纹上的滑块，固定在滑轨上且套装在螺杆非螺纹段的固定块，位于右支架外侧且与螺杆连接的手轮，安装在固定块和滑块上的发射换能器和接收换能器，以及角度调节旋钮。本发明用于测量压电换能器最佳谐振频率和降低相位法超声波声速测量误差。
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公开(公告)号：CN109921678A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910222467.3
申请日：2019-03-22
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种旋转式电磁-摩擦复合纳米发电机，包括：摩擦纳米发电组件，电磁感应发电组件和磁动力组件。其中，摩擦纳米发电组件包括电极阵列和柔性叶片阵列；电磁感应发电组件包括发电永磁体阵列和线圈阵列；磁动力组件包括内外部驱动永磁体阵列。外筒、电极阵列和线圈阵列构成定子，内筒、发电永磁体阵列、柔性叶片阵列和内部驱动永磁体阵列构成转子。本发明装置，一方面利用摩擦纳米发电机和电磁发电机的功能互补来实现复合发电，拓宽实用范围；另一方面，通过无接触的磁力输入动力，分离了外界动力输入部分与发电部分，装置可以实现方便快速地安装拆卸与维修。
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公开(公告)号：CN117318523A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311295871.6
申请日：2023-10-07
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种热电发电机和摩擦纳米发电机耦合的混合式发电机，包括圆筒以及安装在圆筒上的摩擦纳米发电机组件和热电发电机组件；其中：摩擦纳米发电机组件包括电极结构、柔性叶片和风扇结构，电极结构包括第一梳状电极和第二梳状电极，风扇结构相对圆筒转动过程中，柔性叶片与电极结构接触产生摩擦起电和静电感应，从而通过第一梳状电极和第二梳状电极向外电路输出电信号；热电发电机组件包括若干个热电单元，若干个热电单元热学上并联、电学上串联，当热电单元两端温度不同时，基于塞贝克效应可将温差能转换为电能。该混合式发电机可同时收集热风能源的热能和风能，实现单一输入源的多种形式能量收集，提高混合式发电机的能量转换效率。
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公开(公告)号：CN113037127B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202110259968.6
申请日：2021-03-10
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种具有重力势能储蓄功能的旋转式摩擦纳米发电机，包括外圆筒、内圆筒、中心轴杆、第一单向轴承、第二单向轴承、电极阵列、柔性叶片、片状薄膜阵列、第一质量块、第二质量块，片状薄膜阵列包括若干个交替布置的第一摩擦单元和第二摩擦单元；所有与第一摩擦单元相对应的电极单元串联形成第一电极，所有与第二摩擦单元相对应的电极单元串联形成第二电极；内圆筒相对外圆筒转动过程中，柔性叶片与片状薄膜阵列发生摩擦产生电荷转移，同时片状薄膜阵列与电极阵列之间发生静电感应，从而通过第一电极和第二电极向外电路输出电信号。本发明能将外界振动能首先转换为重力势能，再将重力势能转换为电能，从而提高输出电流的大小和稳定性。
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公开(公告)号：CN112737399B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202011603172.X
申请日：2020-12-29
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开一种摆动/转动式超低阻力摩擦纳米发电机，其组件包括：质量块、内圆筒、内圆筒盖板、轴承、片状薄膜阵列、中心轴、外圆筒、电极阵列、拱形柔性薄膜阵列、外圆筒盖板。本发明的发电部分为片状薄膜阵列和电极阵列构成的感应式纳米发电机；拱形柔性薄膜阵列与片状薄膜阵列之间接触摩擦使片状薄膜阵列交替带正负静电荷；其它部分保证片状薄膜阵列与电极阵列之间相对运动。由于片状薄膜阵列和电极阵列之间非接触无摩擦，而且拱形柔性薄膜数量很少，极大的减小了发电机的阻力。本发明能收集微弱转动、振动或摆动的能量并将微弱转动、振动或摆动的能量转化为电能。
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