科创中国

高新技术改造传统产业,新型机械

我国作为资源能源生产和消费大国，对能源的需求日益增加，供需之间的矛盾也更加严重。波浪能受时间限制小，能流密度大，分布面积广泛，在海洋能开发中具有重要地位。对于近海的海洋产业建设区域而言，其消耗能量巨大，但常规能源大多距离较远，因此波浪能在沿海供电这方面具有极大的优越性。传统的收集波浪能的方式是利用大型的波浪能采集设备收集波浪的动能和势能，利用波浪能发电，中间环节多，安装复杂，驱动困难。电池，作为目前大多数海洋传感系统 的首选电源，有容量有限，需要定期更换的缺点，具有功耗低、独立工作、不便拆卸等特点的系统带来诸多不便。 能量收集技术是解决以上问题的有效方案之一。它利用海洋中的波浪能，将其转成电能储存起来，为电子系统提供电力。我们的团队设计的基于静电感应原理的高效球形驻极体波浪能发电机应势而生。该发电机能够把环境中的波浪能转化为电能，为海洋MEMS 传感器供电，安装简便，制造工艺简洁，材料成本低，低频波浪能采集能力强，具有良好应用前景。球形驻极体发电机采用的新型能量收集技术，大大改善了能源现状，促进了节能减排。

产品创新点 （一）折叠发电单元结构简单而效率高 球形驻极体发电机采用带有Cu 液晶聚合物复合材料的柔性驻极体并制成 驻极体折叠发电单元，这种驻极体折叠发电单元易于制作生产， 而效率高，发 电效果好，实验测得折叠瞬间即可产生峰值 100-200 伏特左右的高电压。 （二）球形结构设计极大提高能量利用率 球形驻极体发电机将驻极体折叠发电单元与内外双重球体结合，使得一个球 形驻极体发电机内可以放置多个驻极体折叠发电单元，这种球形结构增加了单元 数量从而提高了发电量。将驻极体折叠发电单元连接在球形外壳和内置小球之间结构设计，有利于充分吸收来自外界任何方向的动能，使得球形驻极体发电机无论是 在空间中进行各个方向的平移、旋转或者不规则运动时，都能使内部的驻极体折叠发 电单元发生形变，从而实现发电，并且易于实现各个方向的运动，非常适合海洋发电 这种运动方向随机的情形。同时，球形结构的外壳设计提高了空间利用率，从而提 高能量利用率。 （三）可长期使用

中国机械工程学会（Chinese Mechanical Engineering Society，简称CMES）自1936年成立以来，始终秉承“联络机械工程同志，研究机械工程学术，努力发展机械工程事业”的创会宗旨，脚踏实地，自强不息，为我国机械工业发展做出了重要贡献，已发展成为我国成立最早、规模最大的工科学会之一。学会历任理事长有汪道涵、沈鸿、陶亨咸、陆燕荪、何光远、路甬祥、周济等中国机械工程著名专家学者。现任理事长是林忠钦院士。学会下设13个工作委员会，41个专业分会，业务指导32个省区市学会。个人会员***万余人，单位会员2500余个。学会代表中国加入了11个国际组织，并与26个国家的45个学术团体签订了合作协议。主办科技期刊36种。学会科技人才荟萃、资源实力雄厚；业务范围广泛、服务内容多样，主要业务内容有：学术交流、编辑出版、教育培训、专业认证、资格认证、奖励举荐、战略咨询、科学普及、科技评价、标准制定、国际合作、展览展示等。学会的发展得到了政府部门和社会各界的支持和肯定。被民政部评为全国社会组织5A等级，被中国科协评为学会创新和服务能力提升工程一类优秀科技社团