機械エネルギーを電気エネルギーに変換する方法

著者: Vivian Patrick
作成日: 11 六月 2021
更新日: 15 5月 2024
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【PVDF系強誘電性材料 アプリケーション】エナジーハーベスト。機械的エネルギーを電気エネルギーに変換する特性を活かし、微小電力の発電素子として利用する方法が検討されています。
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機械的エネルギーは、オブジェクトの物理的な動きを作成するためにエネルギー源が消費されるときに生成されます。人間の場合、体は食べ物から栄養分を燃やし、それを使って自転車のサイクリングなどの活動を行います。この場合、栄養素は物理的および機械的エネルギーに変換されて自転車を循環させます。次に、磁石とコイルが動きを起電力(FEM)に変換する何らかのタイプの発電機を使用して、機械的エネルギーを電気エネルギーに変換できます。通常はボルトで測定されます。

ステップ1

自動車用オルタネーターを合板に接続して、オルタネーターが直立するようにします。ネジを使用してオルタネーターを所定の位置に固定し、アプライアンスが滑らないように木の滑らかな表面を壁の角に固定します。


ステップ2

オルタネーターフリーホイールの溝を電気テープで埋め、鋭利なエッジ(溝の両側)を必ずカバーしてください。テープがたっぷりと貼られているので、プーリー全体がゴムの車輪のように見えるはずです。

ステップ3

後輪のタイヤが被覆された滑車に乗るように自転車を置き、自転車の後輪を地面から持ち上げ、自転車のフレームの下にある1つまたは2つの木製枕木で持ち上げたままにします。ホイールが可能な限り大きな圧力でプーリーに押し付けられていることを確認します。

ステップ4

オルタネーターの配線装置をプラグに接続します。電源ケーブルから出ている2本のワイヤーから2 cmを取り除きます。1本は黒、もう1本は赤です。黒は自動車用バッテリーの負極に接続され、赤は正極に接続されます。

手順5

裸線の端にバッテリー端子を取り付け、入手した端子のタイプに応じて、適切なサイズのドライバーまたはレンチで端子を線に固定します。黒いワイヤーの端子をバッテリーの負極に接続し、次に赤いワイヤーを正極に接続します。締めて固定します。


手順6

自転車に座ってゆっくりペダルを踏み始めます。モーターサイクルの後輪がどのようにしてシース付きプーリーをオルタネーターに向けて回転させ始めるかを見てください。自転車が枕木から落ちないことを確認するために、約15〜30分間、できるだけ速く走行します。まるで乗っているかのように自転車のバランスをとります。オルタネーターは自転車の車輪の機械的エネルギーを電気エネルギーに変換し、バッテリーに蓄えます。

手順7

バッテリー端子を取り外し、12ボルトのデバイスを接続します。デバイスが動作するためにバッテリーから消費する電力量に応じて、1〜5時間デバイスを実行するためにバッテリーが十分に充電されているかどうかを確認します。バッテリーが放電したら、自転車とオルタネーターシステムでバッテリーを充電します。