[实用新型]一种新型绿色发电储能地毯

说明书

本实用新型的一种新型绿色发电储能地毯，包括：从上至下布置的上纤维层、上橡胶层、多个阵列布置的压电陶瓷模块、下橡胶层和下纤维层；压电陶瓷模块包括从上至下设置的上金属片、上压电陶瓷片、间隔橡胶垫、下压电陶瓷片和下金属片；多个上压电陶瓷片和下压电陶瓷片依次串联后构成电流输入端，电流输入端并联第一电容和第一电感构成压电陶瓷发电单元，压电陶瓷发电单元依次连接整流电路、超级电容电路和稳压供电电路以向用电器供电。本实用新型运用压电陶瓷的正压电效应将人走动时的机械能转化为电能，通过压电陶瓷发单元、整流电路、超级电容电路、稳压供电电路将电能进行收集，可应用于家用小功率电器及公共场合应急灯等应急设施。

技术领域

本实用新型涉及压电技术领域，涉及一种新型绿色发电储能地毯。

背景技术

压电陶瓷发电的优点在于其发电装置结构简单、环保无污染、能量密度大、具有较强的免维护性等特点，并且压电陶瓷本身加工制造工艺简单，价格低廉。因此，压电成为了一种新兴的供电方式。当前国内外对压电材料的应用主要是利用其制作蜂鸣器、传感器等。在发电方面主要是利用其制作发电装置，比如压电发电机，而直接利用其发出的电能的产品还比较少。对于压电陶瓷内部隐藏的这部分能量如何有效利用也成了一个新的研究课题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种新型绿色发电储能地毯，运用压电陶瓷的正压电效应将人走动时的机械能转化为电能，可向家用小功率电器及公共场合应急灯等应急设施供电。

本实用新型的一种新型绿色发电储能地毯，包括：从上至下布置的上纤维层、上橡胶层、多个阵列布置的压电陶瓷模块、下橡胶层和下纤维层；所述压电陶瓷模块包括从上至下设置的上金属片、上压电陶瓷片、间隔橡胶垫、下压电陶瓷片和下金属片；多个压电陶瓷模块的上压电陶瓷片和下压电陶瓷片依次串联连接后构成电流输入端，电流输入端并联第一电容和第一电感构成压电陶瓷发电单元，所述压电陶瓷发电单元依次连接整流电路、超级电容电路和稳压供电电路以向用电器供电。

进一步的，所述整流电路为由第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管组成的桥式整流电路；第一二极管的负极连接第二二极管的正极，第三二极管的负极连接第四二极管的正极，第一二极管的正极连接第三二极管的正极，第二二极管的负极连接第四二极管的负极；第一电容的一端连接第一二极管的负极，第一电容的另一端连接第三二极管的负极。

进一步的，所述超级电容电路包括：第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第五二极管、第六二极管、第七二极管和第一稳压二极管；所述第二电容与桥式整流电路并联连接，即第二电容的一端连接第二二极管的负极，第二电容的二端连接第一二极管的正极；所述第六二极管和第四电容串联后再与第二电容并联连接，第五电容、第一稳压二极管和第六电容都与第二电容并联；第二电容的第一端通过第三电容与第六二极管的负极连接，第五二极管的正极与第二电容第一端连接，第五二极管的负极与第六二极管的正极连接；第七二极管的正极连接第六二极管的负极，第七二极管的负极分别与第五电容的第一端、第一稳压二极管的负极和第六电容的第一端连接，第五电容的第二端、第一稳压二极管的正极和第六电容的第二端与第二电容的第二端连接并接地。

进一步的，所述稳压供电电路包括：第一电阻、三极管和第二稳压二极管；三极管的集电极与第六电容的第一端连接，基极与第二稳压二极管的负极连接，第二稳压二极管的正极与第六电容的第二端连接，第一电阻一端与三极管的集电极连接，另一端与三极管的基极连接；三极管的发射极和第二稳压二极管的正极组成电流输出端。

进一步的，多个上压电陶瓷片依次串联后再与多个依次串联的下压电陶瓷片串联连接进而构成电流输入端。

进一步的，所述第一电容、第一电感、整流电路、超级电容电路和稳压供电电路集成在供电板上，设置于上纤维层外部并通过导线与电流输入端连接。

进一步的，所述供电板外部封装有保护壳。