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한국전기전자재료학회 전기전자재료학회논문지 전기전자재료학회논문지 제28권 제2호
발행연도
2015.1
수록면
69 - 74 (6page)

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최근 에너지 수확기술은 화석연료의 부족으로 인해 증가하고 있다. 햇빛, 바람, 파도, 압력, 진동 등의 낭비에너지에서 전기에너지를 생성하는 것은 화석연료의 대안 중 하나이다. 그중 압전에너지 수확기술은 적극적으로 검토되고 있다. 기계적 진동이 압전소자에 인가될 때 전기에너지를 생산하는 압전에너지 수확기술은 상대적으로 날씨, 지역과 장소의 영향을 받지 않는 것을 장점으로 가지고 있다. 또한, 안정적이고 지속 가능한 에너지 생산이 가능하다. 그러나, 낮은 출력 전력이 문제가 되고 있으므로, 새롭게 설계된 벌집형 압전발전 소자를 제안하였다. 압전발전 소자의 출력 특성을 유한요소해석 프로그램을 이용하여 매개 변수의 변화에 따라 분석하였다. 높은 출력 전압을 갖는 모델을 선택하고, 벌집 형상의 압전 수확장치의 시제품을 제작하였다. 실험 결과를 유한요소해석으로 분석한 결과와 비교하였다. AC-DC 변환 후, 압전에너지 수확장치의 전원이 저항 5.1 [KΩ]에서 2.3 [MW]를 출력하였다. 압전에너지 수확장치를 직렬 및 병렬로 접속했을 때 출력전력을 증가시켰다.
#Energy harvester #Piezo sensor #FEA #ANSYS #Piezoelectric energy harvesting device

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H. I. Jun / 2008 / / J, KIEEME 9 : 315 ~ google schola H. W. Kim / 2006 / Impedance Adaptation Methods of The Piezoelectric Energy Harvesting / Ph D. google schola J. Hu / 1999 / / Jpn. J. Appl. Phys. 38 : 3208 ~ google schola J. Kymissis / 1998 / / Second IEEE International Conference on Wearable Computing : 34 ~ google schola J. L. Gonzalez / 2001 / / International Journal of the Society of Materials Engineering for Resource : 7 ~ google schola

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