Récupérateur d'énergie
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Mécanismes contrôlés par la lumière basés sur des polymères photomobiles pour une intégration optimale dans des environnements exigeants
14 juin 2024
Les polymères photomobiles (PMP) sont des matériaux actifs qui convertissent la lumière en mouvement mécanique. Ils peuvent être utilisés dans des collecteurs d’énergie, des actionneurs contrôlés par la lumière ou des mécanismes. Comme ils sont contrôlés par la lumière et fonctionnent sans électricité, ils offrent des possibilités uniques de concevoir des dispositifs qui peuvent être intégrés de manière transparente et qui ne nécessitent pratiquement pas d’entretien. Ces dispositifs sont intéressants dans des domaines tels que l’énergie nucléaire, les implants médicaux, la biologie, l’espace ou l’internet des objets (IoT). Cedrat Technologies a conçu, construit et testé trois prototypes de démonstration de faisabilité : un interrupteur mécanique, une vanne mécanique et un déflecteur optique. Cet article présente ces trois concepts et les résultats des tests en détail.
Un collecteur d’énergie vibratoire à large bande avec gestion intégrée de l’énergie conçu pour les environnements difficiles.
14 juin 2024
Les collecteurs d’énergie bistables (BEH) sont des dispositifs bien adaptés pour faire face à la variation du spectre de fréquence de la source de vibration. En effet, le mouvement non linéaire de ce type de collecteur permet d’atteindre une bande passante de récolte allant jusqu’à 50 % de la fréquence de résonance, contre 1 à 2 % de la fréquence de résonance pour les collecteurs d’énergie linéaires conventionnels. CEDRAT TECHNOLOGIES propose une conception utilisant une barre flexible et la technologie APA® (Amplified Piezoelectric Actuator) basée sur une architecture brevetée par l’USMB. Le comportement non linéaire d’un tel type de capteur d’énergie a déjà été étudié dans la littérature et a donné des résultats prometteurs.
En raison de l’utilisation d’une barre déformée, le capteur d’énergie bistable est très sensible à la dilatation thermique résultant d’un environnement difficile. Dans cet article, une conception améliorée est proposée pour gérer la dilatation thermique et garantir les capacités de récolte dans une large gamme de températures allant de -40°C à +80°C.
En outre, un circuit d’extraction électronique a été mis en œuvre pour fournir une tension de sortie régulée afin d’alimenter un IoT. En outre, ce circuit électronique peut gérer l’excès spontané d’énergie en le stockant dans un supercondensateur ou une batterie, puis le restituer pour continuer à alimenter l’IdO lorsque le niveau de vibration diminue. Le BEH avec le circuit d’extraction électronique peut générer une puissance de 8mW .
La combinaison d’un collecteur d’énergie bistable athermalisé avec un circuit d’extraction électronique augmente le niveau de préparation technologique pour être intégré dans un système soumis à un environnement difficile, comme les applications ferroviaires par exemple.
Structure mécanique avec un rapport d’amplification de force élevé pour l’application d’un capteur piézoélectrique à basse fréquence
19 juin 2023
Une structure mécanique basée sur l’empilement en série de bras de niveau a été conçue afin d’amplifier la force entrante du système de récolte. La force sortante est appliquée sur le matériau intelligent. La déformation de la structure mécanique est basée sur des pivots flexibles utilisant quatre colliers circulaires tronqués. La dernière amplification est basée sur la coque APA® (Amplified Piezoelectric Actuator), une solution déjà brevetée par Cedrat Technologies. La structure d’amplification de la force a été conçue à la demande d’un moissonneur à faible volume alloué (0,3 cm3) et à basse fréquence de résonance (20 Hz).
Collecte d’énergie vibratoire dans les avions à l’aide d’actionneurs piézoélectriques
19 juin 2023
Dans le véhicule aéronautique, une partie de l’énergie produite est transformée en pertes d’énergie dues aux vibrations mécaniques. Cette rue est plus que jamais vraie lorsque le besoin d’énergie électrique est un problème crucial. Les systèmes capables de transformer l’énergie mécanique en énergie électrique récupérée sont donc très intéressants.
Récupérateur piézoélectrique bistable pour l’excitation de fréquences mécaniques à large bande
19 juin 2023
Les développements de systèmes autonomes tels que l’autosurveillance, les systèmes embarqués sont de plus en plus utilisés dans les applications industrielles. L’alimentation en énergie est un point clé pour le développement de ces systèmes. Les solutions basées sur des batteries ont une durée de vie limitée et les alimentations par fils ne sont pas toujours appropriées et faciles à installer. De plus, le recyclage des batteries est un processus complexe et coûteux. Les recherches sur l’alimentation en énergie par des systèmes de récolte augmentent de la même manière que les systèmes autonomes.
Un collecteur d’énergie vibratoire piézoélectrique à large bande
8 septembre 2022
Cet article se concentre sur la conception d’un collecteur d’énergie bistable basé sur une solution brevetée inventée par le laboratoire SYMME / USMB et utilisant la technologie de l’actionneur piézoélectrique amplifié (APA®). Un prototype préliminaire est développé en tenant compte de la durée de vie et des limitations mécaniques. Des résultats expérimentaux sont également donnés pour des vibrations sinusoïdales et aléatoires.
