精读笔记:Shu2006-efficiency

← 返回导航 · 相关:精读-Shu2006-power · 精读-Liao2018-impedance


一、文献信息

Shu Y. C., Lien I. C. Efficiency of energy conversion for a piezoelectric power harvesting system. Journal of Micromechanics and Microengineering, 2006, 16(11): 2429–2438.

DOI:10.1088/0960-1317/16/11/026


二、研究内容

论文研究接近共振、稳态谐波激励下的整流型压电采集系统,推导转换效率、机械输入、结构阻尼和整流输出之间的关系。

作者指出:

  • 在论文定义的弱机电耦合条件下,最大功率、最大转换效率和最大电致阻尼可以出现在同一负载附近;
  • 在强耦合条件下,这些最优条件可能分离;
  • 远低于共振时,论文模型没有计入介电损耗,使用效率公式需要谨慎。

三、与本项目的区别

本项目采用低应变位移控制、未整流电阻负载,并将正向加载机械功 作为分母计算:

这个量用于统一条件下的构型比较,称为“表观转化比”,不等同于论文在稳态共振模型中定义的完整机电转换效率。

目前没有依据把本项目预先归为弱耦合系统,也不能假定最大电功率点与最大 点重合。两者需要分别由本地数据计算。


四、引用规则

  • 说明论文针对整流型共振系统;
  • 不把论文效率公式直接代入本项目数据;
  • 不用该文证明本项目负载扫描必为单峰;
  • 讨论功率和效率的差别时,可将本文作为理论背景。