PHÂN TÍCH GIẢI PHÁP TỐI ƯU HÓA CÔNG SUẤT CỦA BỘ THU HỒI NĂNG LƯỢNG PIEZOELECTRIC XẾP LỚP TÍCH HỢP TRÊN HỆ THỐNG TREO Ô TÔ

Tóm tắt

Bài báo này trình bày nghiên cứu về phương pháp tối ưu hóa công suất thu được từ các bộ thu hồi năng lượng piezoelectric xếp lớp (Stacked Piezoelectric Energy Harvesters - SPEH) được tích hợp trong hệ thống treo của ô tô. Mục tiêu nhằm khai thác chuyển động dao động trong hệ thống treo để tạo ra năng lượng điện một cách hiệu quả. Mô hình điện cơ liên kết được phát triển để mô phỏng tương tác giữa thiết bị thu năng lượng và hệ thống treo. Các chiến lược tối ưu như điều chỉnh trở kháng tải, lực nén sơ bộ và cấu trúc hình học của thiết bị được phân tích nhằm tối đa hóa công suất đầu ra. Kết quả cho thấy các thiết bị SPEH có khả năng đóng góp một phần năng lượng đáng kể cho các hệ thống điện tử trên xe, đặc biệt trong các xe điện và xe lai

Title

ANALYSIS OF OPTIMIZATION SOLUTIONS FOR THE POWER OUTPUT OF A LAYERED PIEZOELECTRIC ENERGY HARVESTER INTEGRATED INTO AUTOMOBILE SUSPENSION SYSTEMS

Abstract

This paper presents a study on optimizing the power generation from stacked piezoelectric energy harvesters (SPEHs) integrated into automotive suspension systems. The objective is to efficiently harness vibrational motion within the suspension to generate electrical energy. A coupled electromechanical model is developed to simulate the interaction between the energy harvester and the suspension system. Optimization strategies such as load impedance matching, pre-compression force, and harvester geometry are analyzed to maximize power output. Results demonstrate the potential of SPEHs to contribute a significant portion of energy to onboard electronic systems, particularly in electric and hybrid vehicles