A biomimetics technology of electrical energy generated from current and wave power using an artificial muscle

使用人造肌肉利用电流和波浪能产生电能的仿生技术

• 批准号: 20760330
• 负责人: MUTSUDA Hidemi
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20760330/
• 关键词: 自然エネルギー; 海洋エネルギー; 圧電素子; 弾性圧電デバイス; 波浪発電; 潮流発電; 波エネルギー; 流れエネルギー

We have developed a way of harvesting electrical energy from the ocean power, e.g. tide, current, wave, breaking wave and vortex, using a flexible piezoelectric device consisting of piezo-electric polymer film (PVDF), silicon and natural rubber. The flexible piezoelectric device (FPED) is a hydro-electric ocean energy converter designed to convert renewable energy harnessed from ocean energy into usable electricity. The basic concept generating electric power using FPED is to utilize fluid structure interaction, e.g. flattering, flapping and periodic bending, caused by ocean energy. The FPED deformed by kinetic energy of the ocean power stores elastic energy and also converts it to the electric energy. We carried out some experiments using wave tank and the water tunnel with a bluff body. We have confirmed the electricity generated by wave, current and vortex using the FPED.The developed FPED could be a new technology of harvesting electrical energy from the ocean power. A floating platform attached FPED could be coupled with an offshore wind turbine as a hybrid energy system in ocean space.

我们已经开发了一种从海洋动力中收集电能的方法，例如潮汐，电流，波浪，断裂波和涡旋，使用由压电电气聚合物膜（PVDF），硅和天然橡胶组成的柔性压电装置。灵活的压电设备（FPED）是一种水力发电转换器，旨在将可再生能源从海洋能源转换为可用的电力。使用FPED生成电力的基本概念是利用流体结构相互作用，例如由海能引起的讨人喜欢，拍打和周期性弯曲。海洋动力的动能畸形的FPEP折叠了弹性能量，并将其转换为电能。我们使用波浪箱和带有虚张声势的机身的水隧道进行了一些实验。我们已经使用FPED确认了由波，电流和涡流产生的电力。开发的FPED可能是从海洋动力中收集电能的新技术。连接的FPED的浮动平台可以与海上风力涡轮机一起作为海洋空间中的混合能源系统。

项目成果

海洋エネルギー発電デバイス及びこれらを用いた蓄電装置

海洋能发电装置及利用其的蓄电装置

• 发表时间: 2009

SPH法による流力弾性解析法と水面衝撃圧問題への適用

基于SPH法的水弹性分析方法及其在水面冲击压力问题中的应用

• 发表时间: 2009
• 期刊: 土木学会論文集, B編 Vol.65,No.2
• 作者: 福田大輔;松本治之;市村強;陸田秀実・清水雄・土井康明
• 通讯作者: 陸田秀実・清水雄・土井康明

弾性圧電デバイスを用いた海洋エネルギー利用技術の開発

弹性压电器件海洋能利用技术的发展

• 发表时间: 2009
• 期刊: 日本船舶海洋工学会秋季講演会論文集
• 作者: 陸田秀実;川上健太;平田真登;土井康明;田中義和
• 通讯作者: 田中義和

海洋エネルギー発電デバイス及びこれを用いた蓄電装置

海洋能发电装置及使用其的蓄电装置

• 发表时间: 2009

垂下式弾性浮体ユニット型海洋エネルギー発電のためのデバイス開発

悬挂式弹性浮动装置海洋能发电装置的研制

• 发表时间: 2010
• 作者: 平田真登;川上健太;陸田秀実;田中義和;柳原大輔
• 通讯作者: 柳原大輔