В Китае представлена система питания бортовых датчиков от ветра и вибрации рельсов

Китайские учёные представили бортовую систему сбора энергии воздушных потоков и вибрации рельсов для энергоснабжения сенсоров, фиксирующих состояние грузового железнодорожного транспорта. Для подтверждения работоспособности системы группа учёных из Пекинского транспортного университета, Университета Шицзячжуан Тедао, а также компаний Beijing sunwise space technology и China Energy Investment Group Xinshuo Railway создала прототип и проверила его работу на испытательном стенде, представив результаты в журнале Energy.

Авторы указывают на недостаточность энергоснабжения автономных бортовых датчиков грузовых поездов за счёт исключительно энергии ветра, поскольку оно может прерываться в случае низких скоростей воздушных потоков или их переменчивости. В качестве дополнительного источника в их системе предлагается система сбора энергии вибрации рельсов.

Объединённая система состоит из устройств сбора энергии ветра и вибраций, модуля управления, сенсорного модуля и опорной конструкции. Улавливая создаваемые движением поезда воздушные потоки и вибрации, она преобразует полученную энергию переменного тока в стабильный постоянный ток, накапливаемый в энергетическом модуле.

В ходе эксперимента пиковая выходная мощность системы составила 40,87 мВт при скорости воздушного потока 10 м/с и 26,21 мВт при частоте вибрации 20 Гц с амплитудой 5 мм, указывается в публикации. При непрерывной работе накопитель полностью заряжается за 20 часов за счёт энергии ветра со скоростью 10 м/с и за 45 часов за счёт энергии вибрации с частотой 20 Гц и амплитудой 5 мм, одновременно поддерживая работу сенсорного модуля.

По результатам испытаний, заключают авторы, система продемонстрировала способность стабильно обеспечивать автономную работу датчиков в изменяющихся условиях и признана перспективной для применения на грузовом железнодорожном транспорте.