압전 캔틸레버 구조를 이용한 도로용 에너지 하베스터의 개발 및 평가 : Development and Evaluation of the Road Energy Harvester Using Piezoelectric Cantilevers
Development and Evaluation of the Road Energy Harvester Using Piezoelectric Cantilevers
- 주제(키워드) Piezoelectric , Energy harvesting , Cantilever , Vehicle , Paving , Speed bump
- 발행기관 한국전기전자재료학회
- 발행년도 2012
- 총서유형 Journal
- UCI G704-000026.2012.25.7.014
- KCI ID ART001680500
- 본문언어 한국어
초록/요약
차량 하중에 의한 기계적인 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 도로용 에너지 하베스터를 설계 및 제작하였다. 도로용 에너지 하베스터는 24개의 압전 캔틸레버와 차량하중 전달기구로 구성되어있다. 이는 도로상에 에너지 하베스터를 직접 매설하는 경우보다 차량하중 전달기구를 적용 했을 때, 도로 공사 면적을 줄일 수 있으며, 더 많은 에너지 하베스터를 도로 갓길에 설치 할 수 있는 장점이 있다. 차량하중 전달기구와 에너지 하베스터를 과속방지턱 형태와 매설형태의 2가지 방식으로 설치하여 차량 속도 변화에 따른 발전량을 평가하였다. 과속방지턱 형태로 설치한 에너지 하베스터는 차량속도 20 km/h에서 7.61 ㎽의 전력이 발생하였다. 또한, 매설형태로 설치한 에너지 하베스터는 차량속도 28 km/h에서 63.9 ㎽의 전력이 발생하였다. 압전 캔틸레버의 수가 72개인 이전 연구 결과와 비교하여 압전 캔틸레버의 수량이 1/3로 줄은 24개를 사용하였지만, 차량하중 전달기구와 캔틸레버 진동방식을 변화시킴으로 차량 속도 20 km/h 이내에서 유사한 발전 특성 값을 얻을 수 있었다.
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