Article de référence | Réf : RE135 v1
Auteur(s) : Claire JEAN-MISTRAL, Skandar BASROUR
Date de publication : 10 janv. 2010
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Conversion de l'énergie électrique (261 articles en ce moment)
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4.1 Principe de fonctionnement
Un générateur électrostatique est basé sur la variation de force électrique entre deux armatures d'un condensateur en mouvement relatif l'une par rapport à l'autre. Il existe deux principaux cycles de fonctionnement : à charge constante ou à tension constante.
Par exemple, dans un cycle à charge constante, le condensateur est chargé lorsque sa capacité est maximale puis isolé de sa charge et de la source de polarisation ; la structure stocke une énergie initiale. Le mouvement mécanique imposé à la structure permet de faire varier la valeur de cette capacité. En effet, lorsque les armatures s'éloignent, la tension aux bornes de cette dernière augmente, vu que la charge est constante (Q = CV ). Finalement, les charges sont retirées de la structure sous sa capacité minimale. L'énergie électrique ainsi récupérée est plus importante que l'énergie initialement injectée. Ce principe de conversion n'est pas direct comme celui mis en œuvre grâce à la piézoélectricité. L'énergie électrique est amplifiée grâce à l'énergie mécanique . L'équation (10) exprime l'énergie électrique récupérable pour ce type de structure pour les deux cycles particuliers énoncés ci-dessus :
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CONVERSION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
(1) - ROUNDY (S.), WRIGHT (P.K.), RABAEY (J.) - A study of low level vibrations as a power source for wireless sensor nodes. - Computer communications, vol. 26, p. 1131-1144 (2003).
(2) - MARZENCKI (M.) - Conception de microgénérateurs intégrés pour systèmes sur puces autonomes. - Thèse de doctorat, Université Joseph Fourier, Grenoble (2007) http://tel.archivesouvertes.fr/tel-00163796/fr/
(3) - DESPESSE (G.) - Étude des phénomènes physiques utilisables pour alimenter en énergie électrique des microsystèmes communicants. - Thèse de doctorat, Institut National Polytechnique de Grenoble, Grenoble (2005) http://tel.archivesouvertes.fr/tel-00162518/fr/
(4) - SHENCK (N.S.), PARADISO (J.A.) - Energy scavenging with shoe-mounted piezoelectrics. - IEEE Micro, vol. 21(3), p. 30-42 (2001).
(5) - ROME (L.C.), FLYNN (L.), GOLDMAN (E.M.), YOO (T.D.) - Generating electricity while walking with loads. - Science, vol. 309 (2005).
...
Free Energy Group http://freeenergygroup.com/
Energy harvesting journal http://www.energyharvestingjournal.com/
EAPAD, polymères électroactifs http://ndeaa.jpl.nasa.gov/
European Scientific Network for Artificial Muscles http://www.ensam.eu
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PowerMEMS http://powermems.org/
Nanotech http://www.nsti.org/
Transducer http://transducers2009.org/
SPIE/Electroactive polymer actuators and device http://spie.org/
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Sociétés commercialisant des systèmes de récupération d'énergie mécanique basés sur une solution électromagnétique :
Perpetuum Ltd http://www.perpetuum.co.uk
Kinetron http://www.kinetron.nl
Applied...
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