科创中国

路面在设计使用期内， 要经受千万次以上车辆轴载的反复作用， 路面将会从 行车荷载和重力做的功中获得应变能和振动能， 如果能将这些能量加以转换、收 集和利用， 将为道路交通运输行业节能减提供新的技术。为实现道路交通运输行 业节能减排的目标， 依托交通运输部建设科技项目“沥青路面压电技术与设备集 成研究”，以麻昭高速试点工程为依托，探索研究出了一套路面压电发电系统， 为公路沿线的用电设施提供一种潜在、规模可观、可再生的清洁能源。经过多年的研究开发， 基于压电材料的机电转换效应， 根据沥青路面的交通 载荷特点， 通过理论分析、室内试验和工程应用， 研究开发了适用于沥青路面的 压力发电装置、能量提取电路、能量存储技术以及用电设备， 建立了一套路面压 电能量收集及应用系统， 成功探索出一种潜在的、可再生的清洁绿色能源的应用 技术。作为一项节能、新型的能量收集技术， 随着科学技术发展， 应用成本降低 及各领域技术水平的提高， 路面压电能量收集技术未来必将具有广阔的应用前景。

1. 自主知识产权，研究成果已授权发明专利 3 项，申请 5 项。2. 成果来源：国家高技术研究发展计划(863 计划)课题“基于物联网的区域 桥梁自供电分布式智能监测与诊断技术”、交通运输部建设科技项目“沥青路面压 电技术与设备集成研究”、企业横向项目“沥青路面压电技术集成优化及应用研 究”。3. 技术先进性：国际领先。研发的路面压电能量收集系统， 经过 250 万次等效轴载作用后电能输出衰减 小余 10% ，使用寿命远高于国内外同类技术。

性能指标：

路面用压电发电器承载力≥600kN；

能量转换率不低于 40%；

疲劳荷载≥250 万次；

满铺百米车道日发电量 1.21 kWh。

市场分析：

该技术可转移向智慧交通基础设施、交通运输工程、新型能源行业、自供电 传感技术。

汪林兵教授，长期从事(研究领域及方向)的研究。团队目前有正教授 1 人， 研究院 1 人， 副研究员 1 人， 助理研究员 1 人， 工 程师 2 人， 助理工程师 1 人， 博士后 2 人。学科组成包括： 土木工程、道路与铁 道工程、机械工程、岩土工程工程。

自主研发的压电能量收集系统突破了常规能源污染大、部分新能源受天气地 理位置限制而不能连续发电的缺陷， 利用压电效应将路面因车辆作用产生的变形 能转化为电能， 可以实现能源的无害化和资源化， 在偏远山区交通基础设施应用， 可以有效解决供电难题， 降低供电成本。压力发电技术是一种绿色清洁能源技术， 大规模应用推广后， 将有弥补日益增长的交通能耗需求、降低碳排放、作为一种 绿色交通技术的社会效益。

目前处于何种研发阶段： ☐研发 ☐小试 ☒中试 ☐小批量生产 ☐产业化； 样机： ☒有 ☐无 其他： ☐如选择“其他”，请说明：。

已投入成本： 40 万元。

推广应用情况：在云南省麻昭高速、昆明 G320 国道进行了工程试点。 期望技术转移成交价格(大概金额)：80 万元。