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Modelling and analysis of piezoelectric energy harvester

2020-02-07Master thesis Open access
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dc.contributor.advisorPereira, Rita Marcos Fontes Murta
dc.contributor.authorNbokassem, Mohammad Waleed
dc.date.accessioned2020-11-02T16:52:44Z
dc.date.available2020-11-02T16:52:44Z
dc.date.issued2020-02-07
dc.descriptionTrabalho final de mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica – Energiapt_PT
dc.description.abstractEnergy harvesting based on piezoelectric harvesters became a subject of interest in recent years, mainly due to its applications in low power devices such as wireless sensors. The harvested energy applied into piezoelectric sensors does not only depends on vibration input level but also depends on piezoelectric material properties. A description of working principle of vibration piezoelectric energy harvester is presented, starting with piezoelectric effect the discovery, type of the piezoelectric sensor and piezoelectric sensor materials. A mathematical model of piezoelectric film is addressed and implemented in simulation software in order to simulate the QP20W piezo film sensor considered in this study. The EFM32 Giant Gecko Starter Kit and Simplicity Studio® software, are used to validate the developed model and an analysis of macro-scale of piezoelectric energy harvester system is performed. A laboratorial implementation of a vibration on off switch based on piezoelectric sensor is accomplished in order to demonstrate a simple application of piezoelectric sensors.pt_PT
dc.description.abstractNeste trabalho são apresentadas as fontes de aproveitamento de energia (energy harvesting) e as tecnologias existentes. É apresentado um enquadramento das tecnologias existentes no âmbito do aproveitamento de energia vibracional, nomeadamente dos sensores piezoelétricos sendo descritas as suas características. É apresentado e analisado um modelo matemático e implementado em software de simulação. Para validação do modelo desenvolvido é utilizado um kit comercial com um sensor piezoelétrico do tipo QP20W. É apresentada uma solução baseada em simulação de um aproveitamento de energia em larga escala e apontadas possíveis aplicações. É apresentada uma implementação prática de um sistema de aplicação de um sensor piezoelétrico para aproveitamento da energia gerada por vibração.pt_PT
dc.description.versionN/Apt_PT
dc.identifier.citationNBOKASSEM, Mohammad Waleed - Modelling and analysis of piezoelectric energy harvester. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, 2020. Dissertação de mestrado.pt_PT
dc.identifier.tid202533719
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.21/12314
dc.language.isoengpt_PT
dc.peerreviewedyespt_PT
dc.publisherInstituto Superior de Engenharia de Lisboapt_PT
dc.subjectEnergy harvestingpt_PT
dc.subjectColeta de energiapt_PT
dc.subjectPiezoelectric sensorspt_PT
dc.subjectSensores piezoelétricospt_PT
dc.subjectVibration energy harvesting mathematical modelpt_PT
dc.subjectModelo matemático de coleta de energia de vibraçãopt_PT
dc.subjectEFM32 Giant Gecko Starter Kitpt_PT
dc.titleModelling and analysis of piezoelectric energy harvesterpt_PT
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typemasterThesispt_PT

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