Američani so predlagali zbiranje energije za internet stvari iz magnetnih polj bližnje električne napeljave

Tema pridobivanja električne energije iz "zraka" - iz elektromagnetnega šuma, vibracij, svetlobe, vlage in še veliko več - skrbi tako civilne raziskovalce kot njihove kolege v uniformah. Vaš prispevek k tej temi prispevali znanstveniki z državne univerze Pennsylvania. Iz magnetnih polj bližnje električne napeljave jim je uspelo pridobiti elektriko z močjo nekaj milivatov, kar zadostuje na primer za neposredno napajanje digitalne budilke.

Američani so predlagali zbiranje energije za internet stvari iz magnetnih polj bližnje električne napeljave

Objavljeno v reviji Energetika in znanost o okolju V članku so znanstveniki govorili o izračunih in izdelavi posebnih pretvornikov elektromagnetnih polj v električni tok. Rudarski element je izdelan v obliki večplastne tanke plošče s trajnim magnetom na prostem koncu (drugi konec plošče je varno pritrjen). Sama plošča je sestavljena iz piezoelektrične plasti in plasti magnetostrikcijski material (Fe85B5Si10 Metglas).

Magnetostriktivni material je zanimiv, ker se ob spremembi stanja magnetizacije spremeni njegov volumen in linearne dimenzije. Moteče brenčanje tuljav v grafičnih karticah je praviloma posledica magnetostriktivnih sprememb v jedrih. V izmeničnem magnetnem polju običajne električne napeljave s frekvenco 50 ali 60 Hz Metglasova plošča začne vibrirati in deformira nanjo prilepljeno piezoelektrično ploščo. V omrežju, ki je povezano s ploščami, začne teči tok.

Američani so predlagali zbiranje energije za internet stvari iz magnetnih polj bližnje električne napeljave

Vendar pa magnetostriktivni material v kombinaciji s piezoelektrikom proizvede le do 16 % električne energije, ki jo ustvari element. Glavni učinek izvira iz nihanja trajnega magneta v elektromagnetnem polju. Trdi se, da največja napetost na elementu doseže 80 V v polju 300 μT. Najbolj dragoceno pa je, da bi lahko razviti element proizvedel dovolj energije za neposredno napajanje digitalne ure v polju manj kot 50 μT na razdalji 20 cm od električne napeljave.

Znanstveniki z univerze Pennsylvania State so svojo raziskavo izvedli skupaj z raziskovalci iz Virginia Tech in skupino iz Poveljstva za razvoj bojnih zmogljivosti ameriške vojske.



Vir: 3dnews.ru

Dodaj komentar