|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Tato diplomová práce se zabývá získáváním elektrické energie z energie mechanické. Mechanickou energie může být přeměněna na elektrickou pomocí vibračního mikrogenerátoru. Je zde také pojednáno o získávání energie z různých obnovitelných zdrojů. Byly určeny podmínky pro účinné získávání zbytkové energie. Pro splnění podmínek je nutno použít obvod pro přizpůsobení zátěže k převodníku energie. Byly navrženy 4 varianty obvodu, které byly simuloványv programech PSpice nebo LTspice. Navržen byl systém korekce účiníku řízeného obvodem z diskrétních součástek a řízené mikrokotrolérem. Pro jednu z variant byl použit i specializovaný obvod. Navržené obvody byly realizovány a měřením byly ověřeny jejich vlastnosti.
Vzhledem charakteru
uvažovaného prostředí perspektivním zdrojem právě využití energie mechanických
vibrací, které jsou spojeny provozem motorových systémů. Některé tyto požadavky mohou být řešeny použitím
autonomních zdrojů energie principu Energy Harvesting. Dále stojí povšimnutí
právě hodnota mechanických vibrací 0,8 mW/cm3
při použití magnetoelektrického
převodníku (MG). patrné,
že nejvyšší hodnoty dosahuje solární článek umístěný venku. Použití senzorů vede
dále požadavku jejich napájení což představuje potenciální zdroj problémů při
instalaci napájecích přívodů.8
1.7 Porovnání zdrojů energie
V tabulce jsou uvedeny přibližné hodnoty objemové hustoty energie
připadající jednotku objemu zařízení realizujícího danou přeměnu energie. Jedná sítě senzorů automobilních nebo avionických aplikacích, které
slouží diagnostikám systému snímání provozních parametrů.
Tabulka Porovnání hustoty výkonu zvolené technologii různých zdrojů [10], [13]
Technologie
získávání energie
Hustota výkonu
mW/cm3
Solární články (venku poledne) 15,000
Solární články (uvnitř místnosti) 0,050
Proudění vzduchu 0,380
Vibrace (piezoelektický princip) 0,300
Vibrace (magnetoelektický princip) 0,800
Teplo 0,060
Akustické vlnění (100dB) 0,001
Radiofrekvenční vlny 0,001
Další bude pozornost věnována možnostem vyžití zbytkové energie mechanického typu
a formě vibrací. Pro akustické vlnění naopak hodnota hustoty výkonu pouze
1 µW/cm3
.
. Bude ale dále
poznamenáno, jistá obvodová řešení lze aplikovat pro přeměnu jiného typu
zbytkové energie. rychlým rozvojem automotivní oblasti průmyslů vzniká
a nabývá důležitosti požadavek používání poměrně rozsáhlého senzorového
sytému
