Người Mỹ đề xuất thu thập năng lượng cho Internet of Things từ từ trường của hệ thống dây điện gần đó

Chủ đề khai thác điện từ “không khí” - từ tiếng ồn điện từ, rung động, ánh sáng, độ ẩm và nhiều thứ khác - khiến cả các nhà nghiên cứu dân sự và đồng nghiệp của họ lo lắng. Đóng góp của bạn cho chủ đề này đóng góp của các nhà khoa học từ Đại học bang Pennsylvania. Từ từ trường của hệ thống dây điện gần đó, họ có thể khai thác điện với công suất vài miliwatt, đủ để cung cấp năng lượng trực tiếp cho đồng hồ báo thức kỹ thuật số.

Người Mỹ đề xuất thu thập năng lượng cho Internet of Things từ từ trường của hệ thống dây điện gần đó

Được đăng trên tạp chí Khoa học Năng lượng & Môi trường Trong bài báo, các nhà khoa học đã nói về tính toán và chế tạo các bộ chuyển đổi đặc biệt từ trường điện từ thành dòng điện. Phần tử khai thác được chế tạo dưới dạng một tấm mỏng nhiều lớp với một nam châm vĩnh cửu ở đầu tự do (đầu kia của tấm được cố định chắc chắn). Bản thân tấm bao gồm một lớp áp điện và một lớp từ giảo vật liệu (Fe85B5Si10 Metglas).

Vật liệu từ giảo rất thú vị vì khi trạng thái từ hóa thay đổi, thể tích và kích thước tuyến tính của nó cũng thay đổi. Theo quy luật, tiếng kêu khó chịu của cuộn dây trong card màn hình là sự thay đổi từ giảo trong lõi. Trong từ trường xen kẽ của hệ thống dây điện thông thường có tần số 50 hoặc 60 Hz, tấm Metglas bắt đầu dao động và làm biến dạng tấm áp điện được dán vào nó. Dòng điện bắt đầu chạy trong mạng được kết nối với các tấm.

Người Mỹ đề xuất thu thập năng lượng cho Internet of Things từ từ trường của hệ thống dây điện gần đó

Tuy nhiên, vật liệu từ giảo kết hợp với áp điện chỉ tạo ra tối đa 16% điện năng do nguyên tố này tạo ra. Đầu ra chính đến từ sự dao động của nam châm vĩnh cửu trong trường điện từ. Người ta khẳng định rằng điện áp cực đại trên phần tử đạt tới 80 V trong trường 300 μT. Nhưng điều đáng giá nhất là phần tử được phát triển có thể tạo ra đủ năng lượng để cung cấp năng lượng trực tiếp cho đồng hồ kỹ thuật số trong trường dưới 50 μT ở khoảng cách 20 cm tính từ dây điện.

Các nhà khoa học từ Đại học bang Pennsylvania đã tiến hành nghiên cứu cùng với các nhà nghiên cứu từ Virginia Tech và một nhóm từ Bộ chỉ huy Phát triển Năng lực Chiến đấu của Quân đội Hoa Kỳ.



Nguồn: 3dnews.ru

Thêm một lời nhận xét