A multidirectional pendulum kinetic energy harvester system for low-power appliances in new energy buses

动能 能量收集 电气工程 储能 工程类 机械能 电势能 汽车工程 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Yongxin Li,Zhen Zhao,Qingcheng Wang,Changhong Wang,Wenze Song,Baifu Zhang
出处
期刊:Sustainable Energy Technologies and Assessments [Elsevier]
卷期号:60: 103579-103579 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.seta.2023.103579
摘要

Wireless sensors play a crucial role in vehicle operations. The effective energy harvesting for self-powering these sensors has emerged as a critical area of interest in recent years. This paper presents a multidirectional pendulum kinetic energy harvester system (MP-KEHS) designed to power low-power sensors in vehicles. The MP-KEHS consists of four main components: an energy capture module, a motion transfer module, an energy conversion module, and an electric energy storage module. The energy capture module, comprising a mass ball and a turntable, captures omnidirectional inertial kinetic energy during vehicle acceleration, deceleration, and turning. In the motion transfer module, a one-way gear module converts the multidirectional rotations of the energy capture module into unidirectional rotations, while the planetary gear train enables speed coupling during simultaneous vehicle acceleration and turning. The energy conversion module utilizes a generator to transform rotational kinetic energy into electric energy. The electric energy storage module stores the electric energy in a supercapacitor after passing through a voltage regulator circuit, providing power to low-power devices. Using of multi-body dynamics software and Simulink, the swing angle of the mass ball was determined under four real driving cycles. Experimental results demonstrated that the average output power of the MP-KEHS reached 116.8 mW. Charging the capacitors of 220 μF, 470 μF, and 1000 μF from 0 V to 1 V takes 8 s, 24 s, and 93 s, respectively. Finally, the MP-KEHS was applied to a bus on the Liaocheng University campus, achieving an average output power of approximately 176 mW, which satisfied the power requirements of the sensors. These findings indicate that the MP-KEHS effectively harnesses the vehicle's otherwise wasted inertial energy, enabling wireless sensor self-powering.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
樱桃小贩完成签到,获得积分10
1秒前
ZhouTY完成签到,获得积分10
2秒前
陨_0614发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
5秒前
科研通AI2S应助安生采纳,获得10
6秒前
深情安青应助再勇敢一点采纳,获得10
6秒前
吁吁发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
10秒前
酷酷的穆发布了新的文献求助10
11秒前
朴素芹菜发布了新的文献求助10
11秒前
研友_VZG7GZ应助zhaomr采纳,获得10
13秒前
不配.应助叶95采纳,获得20
13秒前
高山流水发布了新的文献求助10
14秒前
一兜兜糖完成签到,获得积分10
15秒前
但是完成签到,获得积分10
16秒前
dyuephy完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
笑点低的凡之完成签到,获得积分10
17秒前
wennyzh完成签到,获得积分10
19秒前
研友_Z6Qrbn发布了新的文献求助10
20秒前
Felix发布了新的文献求助30
20秒前
吁吁发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
25秒前
研究牲完成签到,获得积分10
25秒前
MeSs完成签到,获得积分10
25秒前
培a发布了新的文献求助10
25秒前
myy应助京阿尼采纳,获得10
26秒前
29秒前
冷傲的傲霜应助Kvolu29采纳,获得10
30秒前
超级纸飞机应助Felix采纳,获得10
31秒前
32秒前
科研通AI2S应助Joyce采纳,获得10
32秒前
吁吁发布了新的文献求助10
35秒前
tearun发布了新的文献求助10
37秒前
斐_应助机智的傲易采纳,获得10
37秒前
烟花散尽发布了新的文献求助10
43秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
Ribozymes and aptamers in the RNA world, and in synthetic biology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3180810
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2831014
关于积分的说明 7982642
捐赠科研通 2492884
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329918
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635836
版权声明 602954