基于摩擦发电的自供电加速度传感器实验设计及应用

摩擦纳米发电机因其制备简单、瞬时功率大、成本低等优势,在环境能量采集和自供电传感器设计方面具有广泛的应用前景。为了激发学生对这一前沿领域的兴趣和科研热情,拓宽学生的知识面,该文设计了基于摩擦发电的高灵敏度自供电加速度传感器。通过选取摩擦静电序列差异较大的摩擦副材料,提高传感器的输出性能。金属质量块置于摩擦副的上表面,通过响应环境振动信号来驱动摩擦层进行接触分离运动,使传感器输出与振动信号振幅对应的电信号。实验结果表明,所研制的传感器无需外界电源供电,其输出灵敏度高达20.4 V/(m·s^–2),可广泛用于实验室物品掉落、倾倒、人体摔倒等振动信号检测。相关教学实验提高了学生的科研素养、创新思维和工程实践能力。

分布估计算法在光伏阵列多峰最大功率点跟踪中的应用

本文主要介绍光伏发电系统的基本原理,在Matlab/Simulink中建立光伏阵列最大功率跟踪(MPPT)的模型,分析研究2种常用最大功率点跟踪方法扰动观察法和导纳增量法的优缺点,在此基础上,利用分布估计算法良好的全局搜索能力,研究其应用于光伏阵列多峰值MPPT中的参数选择及优化改进策略。