黄子明

摘 要：探究了压电发电技术的发展历史及发展价值，通过对国内外压电发电技术的整理，进而进行研究比较。通过对当今能源利用现状的解读以及压电发电技术的原理分析证明了压电发电技术的可行性，并以国内外压电发电的应用为例展示了压电发电技术的发展历程。介绍了压电材料的应用情况。

关键词：压电效应；压电发电；新能源发电

引言：随着城市发展，用电负荷的急剧增加也使得环境负荷逐渐增加，如何实现在提高现有能源的利用效率的前提下，在短时间内展开新型能源的发现、使用和过度一直是个难以实现的问题。目前煤、石油、天然气等一直是农工商业所必须的能源，但作为化石能源终会因各种原因被人们舍弃。而环境震动作为能量逸散的一种形式，通过对它的研究一方面可以提供提高能量利用效率的合理化建议，另一方面自然环境中的震动也可以作为新能源被人们所接受。压电发电技术是利用外界震动使压电发电材料产生形变进而发电，且压电发电材料的构造使其不受环境限制，还实现二氧化碳的零排放，使其可与核能、风能、太阳能等成为当前最具希望的新能源。

1.压电发电工作原理

压电材料具有正压电效应和逆压电效应1，由于晶体在机械力的作用下发生形变（伸长和压缩）而引起带电粒子的相对位移（偏离平衡位置），从而使得晶体的总电矩发生变化，产生正压电效应和逆压电效应两个方面，二者耦合在一起将机械动能转化为电能。……