HIGH-POWER-DENSITY PIEZOELECTRIC ENERGY HARVESTING SYSTEM

Various embodiments include a mechanical amplification mechanism in a compact power unit of an electricity generator containing at least one piezoelectric element. The power units can be used singly but are also designed to be stacked, serially and/or in parallel with each other, and to be mounted within or under a substrate (e.g., a roadway or aircraft runway) such that the system achieves ultra-high-density of electricity production per unit area. Embodiments of the disclosed subject matter are therefore directed to a mechanical-to-electrical power generator, an accompanying power electronic-circuit, and power transmission and/or power saving into an energy-storage device. Therefore, the generated electrical power can be conditioned for, for example, transmitting to an electrical grid or for charging batteries of electrical vehicles. Other methods of formation of the power units and related systems are disclosed. Divers modes de réalisation de l'invention concernent un mécanisme d'amplification mécanique dans une unité d'énergie compacte d'un générateur d'électricité contenant au moins un élément piézoélectrique. Les unités d'énergie peuvent être utilisées individuellement mais sont également conçues pour être empilées, en série et/ou en parallèle les unes avec les autres, et pour être montées à l'intérieur ou sous un substrat (par exemple une chaussée ou une piste d'aéronef) de sorte que le système réalise une densité ultra-haute de production d'électricité par unité de surface. Des modes de réalisation de la présente invention concernent par conséquent un générateur d'énergie mécanique-électrique, un circuit électronique de puissance associé et une transmission d'énergie et/ou une économie d'énergie dans un dispositif de stockage d'énergie. Par conséquent, l'énergie électrique générée peut être conditionnée, par exemple, pour être transmise à un réseau électrique ou pour charger des batteries de véhicules électriques. L'invention concerne en outre des procédés de formation des unités d'énergie et des systèmes associés.