Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Przegląd Elektrotechniczny

1 2023

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: energy harvester circuit

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Analysis of energy harvester circuit for a thermoelectric energy harvesting system (TEHs) at asphalt pavement

Zulkifli Anis Najibah, Khamil Khairun Nisa, Yusop Azdiana Md, Isa Ahmad Nizam

Przegląd Elektrotechniczny

2023

R. 99, nr 10

60--66

The overriding challenge of our time is manifold from climate change, global energy shortages, and even environmental pollution. The search for renewable energy sources that are economical, efficient, and clean is vital. For this purpose, industries have looked at the environmentally friendly usage of renewable energy from many angles including in pavement harvesting. Choosing the right power management circuit for harvesting energy with a thermoelectric generator is an important element. However, most of the energy harvesting (EH) circuits on the market are typically designed to meet solar harvesting applications. Commercial EH circuits typically have an MPPT ratio of 0.7-0.85 for PV cells and 0.5 for TEG. As a result, if it is used with a thermoelectric source, a stable output cannot be obtained. Therefore, this project aims to analyze, an EH circuit that is designed for thermoelectric energy harvesting on asphalt pavement and to analyze the cold-start performance of the power management circuit. To confirm the feasibility of the energy harvesting project with a thermoelectric generator, the project has been tested in the laboratory with asphalt pavement. Based on the result simulation, IC SPV1050 is able to fully charge to 4V between 3 to 8s. However, LTC3105 is able to charge faster than SPV1050 between 0.19s to 0.21s but is only able to reach 2.4 V. However, the results in laboratory experiment show SPV1050 is able to charge 4.1 V for about 1 hour, while LTC3105 unable to charge to 44 mV. These results show that ICs with a charge pump type of cold start are able to boost and charge the voltage much faster than the transformer type. In conclusion, the difference in IC energy harvesting in terms of cold start, component use, technical issues from the circuit board and etc can influence the desired voltage reading and make the charging process faster to help increase the performance of the power management circuit.

Nadrzędne wyzwania naszych czasów obejmują zmiany klimatu, globalne niedobory energii, a nawet zanieczyszczenie środowiska. Poszukiwanie odnawialnych źródeł energii, które są ekonomiczne, wydajne i czyste, ma kluczowe znaczenie. W tym celu przemysł przyjrzał się przyjaznemu dla środowiska wykorzystaniu energii odnawialnej pod wieloma kątami, w tym podczas zbierania plonów z chodników. Ważnym elementem jest wybór odpowiedniego obwodu zarządzania energią do pozyskiwania energii z generatora termoelektrycznego. Jednak większość obwodów do pozyskiwania energii (EH) dostępnych na rynku jest zwykle zaprojektowana do zastosowań związanych z pozyskiwaniem energii słonecznej. Komercyjne obwody EH mają zazwyczaj współczynnik MPPT wynoszący 0,7-0,85 dla ogniw fotowoltaicznych i 0,5 dla TEG. W rezultacie, jeśli jest używany ze źródłem termoelektrycznym, nie można uzyskać stabilnej mocy wyjściowej. Dlatego ten projekt ma na celu analizę obwodu EH, który jest przeznaczony do zbierania energii termoelektrycznej na nawierzchni asfaltowej oraz analizę wydajności zimnego rozruchu obwodu zarządzania energią. Aby potwierdzić wykonalność projektu pozyskiwania energii z generatora termoelektrycznego, projekt został przetestowany w laboratorium z nawierzchnią asfaltową. W oparciu o symulację wyników, IC SPV1050 jest w stanie w pełni naładować do 4 V w czasie od 3 do 8 sekund. Jednak LTC3105 może ładować się szybciej niż SPV1050 w czasie od 0,19 s do 0,21 s, ale jest w stanie osiągnąć tylko 2,4 V. Jednak wyniki eksperymentu laboratoryjnego pokazują, że SPV1050 jest w stanie ładować 4,1 V przez około 1 godzinę, podczas gdy LTC3105 nie może ładować do 44mV. Wyniki te pokazują, że układy scalone z zimnym rozruchem typu pompy ładującej są w stanie zwiększyć i naładować napięcie znacznie szybciej niż układy typu transformatorowego. Podsumowując, różnica w pozyskiwaniu energii przez układ scalony pod względem zimnego rozruchu, wykorzystania komponentów, problemów technicznych z płytką drukowaną itp. może wpłynąć na pożądany odczyt napięcia i przyspieszyć proces ładowania, aby pomóc zwiększyć wydajność obwodu zarządzania energią.