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公开(公告)号：CN115013240A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210785394.0
申请日：2022-07-04
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院 , 重庆大学
摘要： 本发明涉及一种面向架空线路的风驱式高效复合型自驱动系统，属于能源技术领域。该系统包括依次连接的：摩擦‑电磁复合型风能采集器，用于自切换的两档式高效环境风能收集并转换成电能；双源能量管理电路，用于对摩擦‑电磁复合型风能采集器的两路交流输出进行整流、滤波、降压、储能等管理；环境信号传感器，作为自供能系统的负载用于采集所需的环境信号。本发明的摩擦纳米发电机部分与电磁式发电机部分协同进行风能收集与转换，其启动风速更低、高效俘能的风速区间更宽。本发明能协同管理TENG和EMG的两路电压输出，以实现分布式传感器的自供能应用。
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公开(公告)号：CN113872463B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202111287152.0
申请日：2021-11-02
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院 , 重庆大学
摘要： 本发明涉及一种面向架空输电线路的振动能量自驱动系统，属于能源技术领域。该系统包括振动能量收集与转换装置、电能调理电路与封装外壳；振动能量收集与转换装置包括多层立体螺旋式摩擦纳米发电机与助动组件，用以收集振动能量并将其转化成交流形式的电能；电能调理电路包括整流桥、储能电容与稳压器，用以将摩擦纳米发电机产生的交流电能转化为直流电能并进行储存，再以稳定的输出电压给传感器供能；封装外壳用以对振动能量收集与转换装置以及对电能调理电路的整体密封。本系统能够高效收集架空输电线路振动能量并转换为传感器件可利用的电能，用以维持电力系统架空输电线路分布式传感器的无源化工作。
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公开(公告)号：CN116950834A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310919798.9
申请日：2023-07-25
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明涉及一种面向高压输电线路的复合互补型微风自供能装置，属于能量转换领域。本方案结合电磁发电技术和摩擦发电技术在启动风速和高效俘能区间上的互补性，提升了宽风速区间的能量转化效率，并通过结合电力输电线路周围微风能量的长期监测数据，合理设计了装置尺寸、以及两种不同类型发电机的结构、性能匹配，提供了一种基于LTC3588‑1芯片的双源能量管理电路，将收集与转化的电能整流、储存，再降压为传感器能直接使用的直流电能，并以此构建自供能系统，解决高压输电线路电力应用场景下大量分布式感知终端的供能问题。
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公开(公告)号：CN114069963A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111392035.0
申请日：2021-11-19
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院 , 重庆大学
摘要： 本发明涉及一种面向输电杆塔的风驱式复合型自供能装置，属于能源技术领域。该装置包括风能的收集与转换装置、多源电能调理电路与封装外壳；风能的收集与转换装置包括包括动力装置和发电装置；动力装置包括多个不同长度支撑臂的风杯以及不同粗细的实心与空心联动转轴；发电装置包括一个定子和两个同轴心的外环转子和内环转子，外环转子与内环转子的旋转轴重合，两者的垂直投影能刚好覆盖定子内侧的圆形区域以及外侧的环形区域；多源电能调理电路对电机的两路交流输出进行变压、整流、滤波和储能的初步调理，然后合并成稳定的直流电能驱动负载工作。本发明能够通过高效收集自然环境中的风能，实现对电力系统分布式感知终端的持续供能。
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公开(公告)号：CN113872463A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111287152.0
申请日：2021-11-02
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院 , 重庆大学
摘要： 本发明涉及一种面向架空输电线路的振动能量自驱动系统，属于能源技术领域。该系统包括振动能量收集与转换装置、电能调理电路与封装外壳；振动能量收集与转换装置包括多层立体螺旋式摩擦纳米发电机与助动组件，用以收集振动能量并将其转化成交流形式的电能；电能调理电路包括整流桥、储能电容与稳压器，用以将摩擦纳米发电机产生的交流电能转化为直流电能并进行储存，再以稳定的输出电压给传感器供能；封装外壳用以对振动能量收集与转换装置以及对电能调理电路的整体密封。本系统能够高效收集架空输电线路振动能量并转换为传感器件可利用的电能，用以维持电力系统架空输电线路分布式传感器的无源化工作。
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公开(公告)号：CN117175853A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202310909607.0
申请日：2023-07-24
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明涉及一种复合型摩擦电式微风能量收集装置及其自驱动系统，属于能源技术领域，适用于多种微功率环境信号传感器的供电。所述自驱动系统包括复合型风能收集器和双源能量管理电路。复合型风能收集器包括相互连接的双档位风力驱动模块和复合式发电模块。双档位风力驱动模块包括风杯组件Ⅰ和风杯组件Ⅱ，两风杯组件在竖直方向叠放且存在间距，风杯组件Ⅰ的旋转半径大于风杯组件Ⅱ的旋转半径；复合式发电模块包括摩擦纳米发电机和电磁式发电机，其中摩擦纳米发电机通过一实心轴与风杯组件Ⅰ连接，电磁式发电机通过一空心轴与风杯组件Ⅱ连接。其中的实心轴穿过空心轴的空腔，风杯组件Ⅰ固定在实心轴顶部，风杯组件Ⅱ固定在空心轴顶部。
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公开(公告)号：CN116846247A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310909553.8
申请日：2023-07-24
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院
摘要： 本发明涉及一种摩擦电式架空输电线路风致振动能量收集装置及其自驱动系统，属于微纳能源领域。振动能量收集装置包括螺旋结构TENG、质量块和运动导轨。其中质量块与螺旋结构TENG连接；在质量块中心处设有通孔，运动导轨从通孔插入并穿过螺旋结构TENG，运动导轨可辅助质量块做垂直方向的运动，在振动的激励下带动螺旋结构TENG发生接触分离以产生电能。其中自驱动系统包括能量管理电路、壳体以及收集装置；其中能量管理电路与螺旋结构TENG连接，用于将螺旋结构TENG产生的电能输送至电路微功耗负载；壳体用于收集装置和能量管理电路的整体封装。本发明可收集输电线路振动能量并转换为电能，维持分布式传感单元的工作。
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