壓電式風力發電系統之設計與應用 - 高雄應用科技大學

壓 電 式 風 力 發 電 系 統 之 設 計 與 應 用 235
4. 結 論
本 文 以 懸 臂 樑 的 彎 曲 系 統 作 為 設 計 基 礎 , 設 計 一 簡 易 固 定 架 固 定 壓 電 懸 臂 樑 , 並 利 用 強 力 磁 鐵 之 磁 力
使 壓 電 懸 臂 樑 發 生 形 變 造 成 壓 電 效 應 , 並 搭 配 使 用 全 橋 式 整 流 電 路 , 將 產 生 之 電 能 儲 存 於 電 容 中 , 形 成 一
壓 電 懸 臂 樑 發 電 系 統 。 於 實 驗 中 , 以 有 限 元 素 分 析 軟 體 ANSYS 分 析 壓 電 懸 臂 樑 , 以 瞭 解 壓 電 懸 臂 樑 之 應 力
及 應 變 分 佈 , 並 藉 由 調 整 轉 軸 轉 速 、 壓 電 懸 臂 樑 與 轉 軸 間 之 磁 鐵 間 距 與 排 列 方 式 、 轉 軸 磁 鐵 數 量 與 壓 電 懸
臂 樑 之 設 置 方 向 來 探 討 其 對 電 壓 之 關 係 , 並 用 電 容 將 產 生 之 電 壓 儲 存 加 以 利 用 。 且 將 壓 電 懸 臂 樑 發 電 系 統
應 用 於 自 行 車 上 , 轉 速 於 950rpm, 可 產 生 最 高 之 22.7V 電 壓 , 搭 配 全 橋 式 整 流 電 路 , 可 將 產 生 之 電 能 儲 存
於 電 容 上 , 用 以 點 亮 LED 燈 , 達 到 自 主 供 電 及 夜 間 警 示 之 效 果 。 其 中 , 轉 軸 以 風 力 能 為 驅 動 源 , 壓 電 懸 臂
樑 則 以 磁 力 為 作 動 力 故 無 損 耗 問 題 , 既 不 產 生 廢 棄 物 , 也 不 會 造 成 污 染 , 可 將 對 地 球 的 污 染 降 至 最 低 , 形
成 一 環 保 可 持 續 使 用 的 綠 色 能 源 。
本 研 究 承 蒙 國 科 會 補 助 , 計 畫 編 號 :NSC 96-2221-E-151-064, 特 此 致 謝 。
致
謝
參 考 文 獻
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