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公开(公告)号:CN111106662A
公开(公告)日:2020-05-05
申请号:CN201911389400.5
申请日:2019-12-30
Applicant: 重庆大学 , 北京纳米能源与系统研究所
Abstract: 本发明公开了一种分形结构开关电容换能器及其摩擦发电机电源管理系统,属于能量转换技术领域,所述分形结构开关电容换能器包括分形结构的主体和单刀双掷开关,所述主体包括子分形结构开关电容换能器主体阵列和开关阵列;(L+1)阶所述主体包括mL个L阶所述子分形结构开关电容换能器主体和(3mL-3)个所述开关,通过本发明克服现有技术中难以有效的转换静电高电压能量的技术问题,能实现最小的总输出压降和宽的变压比,从而达到高的能量转换效率,有效的增加摩擦发电机的能量利用效率和能量输出。
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公开(公告)号:CN109256978A
公开(公告)日:2019-01-22
申请号:CN201811366474.2
申请日:2018-11-16
Applicant: 重庆大学 , 北京纳米能源与系统研究所
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种外部电荷激励摩擦发电机(ECE-TENG),包括主TENG,其特征在于:所述发电机还包括上基板、下基板、激励TENG和电荷激励系统,所述激励TENG和主TENG的上、下电极分别安装在上、下基板上,所述电荷激励系统包括倍压整流电路和稳压电路,所述倍压整流电路的输出电压高于输入电压,所述倍压整流电路的输入端分别至连接激励TENG的电极,所述倍压整流电路的输出端分别连接至主TENG的两个电极,所述稳压电路连接在倍压电路输出端以稳定和控制激励电压。本发明的外部电荷激励摩擦发电机设计新颖合理,制作简单、成本低廉。
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公开(公告)号:CN109474199A
公开(公告)日:2019-03-15
申请号:CN201811365829.6
申请日:2018-11-16
Applicant: 重庆大学 , 北京纳米能源与系统研究所
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种自电荷激励摩擦发电机,包括TENG,所述TENG具有第一电极和第二电极,覆盖在第一电极和/或第二电极上的绝缘介电膜,其特征在于:还包括有二极管和电容构成的自倍压整流电路和对自倍压整流电路进行稳压调控的稳压调控电路,所述主TENG第一电极和第二电极分别连接在自倍压电路的两对角输入端。本发明的自电荷激励摩擦发电机设计新颖合理,结构简单、成本低廉。由于自倍压结构的设计,使得发电机能快速的产生高激励电压和快速的电荷累积,即使绝缘介电膜较厚时也能很快的在电极上产生大电荷密度。
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公开(公告)号:CN111106662B
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN201911389400.5
申请日:2019-12-30
Applicant: 重庆大学 , 北京纳米能源与系统研究所
Abstract: 本发明公开了一种分形结构开关电容换能器及其摩擦发电机电源管理系统,属于能量转换技术领域,所述分形结构开关电容换能器包括分形结构的主体和单刀双掷开关,所述主体包括子分形结构开关电容换能器主体阵列和开关阵列;(L+1)阶所述主体包括mL个L阶所述子分形结构开关电容换能器主体和(3mL‑3)个所述开关,通过本发明克服现有技术中难以有效的转换静电高电压能量的技术问题,能实现最小的总输出压降和宽的变压比,从而达到高的能量转换效率,有效的增加摩擦发电机的能量利用效率和能量输出。
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公开(公告)号:CN109256978B
公开(公告)日:2019-11-26
申请号:CN201811366474.2
申请日:2018-11-16
Applicant: 重庆大学 , 北京纳米能源与系统研究所
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种外部电荷激励摩擦发电机(ECE‑TENG),包括主TENG,其特征在于:所述发电机还包括上基板、下基板、激励TENG和电荷激励系统,所述激励TENG和主TENG的上、下电极分别安装在上、下基板上,所述电荷激励系统包括倍压整流电路和稳压电路,所述倍压整流电路的输出电压高于输入电压,所述倍压整流电路的输入端分别至连接激励TENG的电极,所述倍压整流电路的输出端分别连接至主TENG的两个电极,所述稳压电路连接在倍压电路输出端以稳定和控制激励电压。本发明的外部电荷激励摩擦发电机设计新颖合理,制作简单、成本低廉。
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公开(公告)号:CN109474199B
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN201811365829.6
申请日:2018-11-16
Applicant: 重庆大学 , 北京纳米能源与系统研究所
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种自电荷激励摩擦发电机,包括TENG,所述TENG具有第一电极和第二电极,覆盖在第一电极和/或第二电极上的绝缘介电膜,其特征在于:还包括有二极管和电容构成的自倍压整流电路和对自倍压整流电路进行稳压调控的稳压调控电路,所述主TENG第一电极和第二电极分别连接在自倍压电路的两对角输入端。本发明的自电荷激励摩擦发电机设计新颖合理,结构简单、成本低廉。由于自倍压结构的设计,使得发电机能快速的产生高激励电压和快速的电荷累积,即使绝缘介电膜较厚时也能很快的在电极上产生大电荷密度。
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公开(公告)号:CN116365915A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310320914.5
申请日:2023-03-29
Applicant: 重庆大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明公开了一种实现介电聚合物陷阱表征的摩擦纳米发电机(TENG)系统方法,由具有电荷补充功能的电荷激励TENG和具有高压击穿功能的空气击穿TENG以及电荷外激励电路组成;电荷激励TENG的一个部分由硬质基板、金属电极板和绝缘介电膜组成,另一个部分由金属电极板、软垫层和硬质基板组成;电荷外激励电路由两个整流二极管和电容连接而成;空气击穿TENG的一个部分由硬质基板和金属电极板组成,另一个部分包括硬质基板、凹形软垫层、碳硅胶电极板、待测试绝缘介电膜。相比于需要昂贵且复杂的高压发生器、表面电势检测仪、开尔文探针力显微镜等仪器的传统绝缘介电材料陷阱状态表征方案,本发明的设计方案更简单、更灵活、成本更低、适用场景更广。该发明所提供的介电聚合物陷阱态的检测在自供电系统、电气系统关于绝缘材料的应用上具有重要意义。
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公开(公告)号:CN111585466B
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202010523263.6
申请日:2020-06-10
Applicant: 重庆大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明公开一种基于空间电荷积累的摩擦发电机,包括转子和定子,转子包括上电极,定子包括下电极、下绝缘介电膜、下基板和空间电荷积累区域,所述空间电荷积累区域由无下电极区域的下绝缘介电膜和下基板组成。本发明中空间电荷积累区域的设计,使得定子分布有大面积的无电极区域,大大减少制作成本并能大幅提高面电荷密度;上、下绝缘介电膜的设计,避免了金属与非金属材料之间的摩擦,使得发电机的寿命更长;本发明可以在正常温湿度的大气环境下有效的收集低频能量,产生高电荷密度,在驱动较大功率设备,自供电设备等方面具有一定潜力。
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公开(公告)号:CN113541524B
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202110881715.2
申请日:2021-08-02
Applicant: 重庆大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明公开一种基于悬浮滑移式电荷自激励的摩擦纳米发电机,包括具有TENG和电荷自激励系统,所述电荷自激励系统用于产生激励电压,从而使TENG电荷累积;所述TENG包括定子和动子,定子和动子之间存在空气间隙;定子的输出端与电荷自激励系统的输入端连接,电荷自激励系统的输出端与动子的输入端连接。通过动子电极与定子电极之间的正反馈实现输出电荷连续自增以提高输出功率,同时通过悬浮结构设计,有效避免接触磨损问题,延长器件的使用寿命。
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公开(公告)号:CN113541524A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110881715.2
申请日:2021-08-02
Applicant: 重庆大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明公开一种基于悬浮滑移式电荷自激励的摩擦纳米发电机,包括具有TENG和电荷自激励系统,所述电荷自激励系统用于产生激励电压,从而使TENG电荷累积;所述TENG包括定子和动子,定子和动子之间存在空气间隙;定子的输出端与电荷自激励系统的输入端连接,电荷自激励系统的输出端与动子的输入端连接。通过动子电极与定子电极之间的正反馈实现输出电荷连续自增以提高输出功率,同时通过悬浮结构设计,有效避免接触磨损问题,延长器件的使用寿命。
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