WO2019013419A1

WO2019013419A1 - Lost energy harvesting apparatus

Info

Publication number: WO2019013419A1
Application number: PCT/KR2018/001321
Authority: WO
Inventors: 이상민; 김태훈; 용형석; 김반석
Original assignee: 중앙대학교 산학협력단
Priority date: 2017-07-12
Filing date: 2018-01-31
Publication date: 2019-01-17
Also published as: KR20190007295A; KR101957576B1

Abstract

The present invention relates to a lost energy harvesting apparatus. According to the present invention, the lost energy harvesting apparatus for harvesting lost energy by means of an electric field generated in an electronic device comprises: a case disposed at the position adjacent to an energy-losing layer of the electronic device, and filled with a dielectric substance; and an electrode of which one side is disposed to be capable of coming in contact with the dielectric substance inside the case and the other side is exposed to the outside of the case, so as to receive, through the dielectric substance, electric field energy emitted from the electronic device such that the energy can be harvested therefrom.

Description

손실 에너지 하베스팅 장치Loss energy harvesting device

본 발명은 손실 에너지 하베스팅 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자 장치에서 발생된 전기장에 의해 손실된 에너지를 수확할 수 있도록, 구조가 개선된 손실 에너지 하베스팅 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a lossy energy harvesting apparatus, and more particularly to a lossy energy harvesting apparatus having an improved structure for harvesting energy lost by an electric field generated in an electronic apparatus.

근자에는 태양광, 태양열 에너지, 풍력에너지, 수력에너지, 지열에너지 등 다양한 에너지원이 전기 에너지로 변환되어 사용되어 왔다. 그럼에도 불구하고 화석연료의 고갈과 환경에 대한 문제가 이슈화되면서 친환경에너지를 개발하려는 인류의 노력은 계속 증가하고 있다.In recent years, various energy sources such as solar energy, solar energy, wind energy, hydro energy, geothermal energy have been converted into electric energy and used. Nevertheless, with the depletion of fossil fuels and environmental issues, the efforts of humankind to develop environmentally friendly energy continue to increase.

에너지 하베스팅은 물체의 진동, 중력, 신체, 전자기파 등 다양한 에너지원을 이용하여 에너지를 수확하기 위한 것으로, 최근 환경에너지원 중 하나로 각광받고 있다. 다양한 에너지원을 활용하여 전자기유도, 열전, 압전, 마찰대전 등을 활용하여 전기에너지를 생산하고 있기는 하나, 전기 수요의 급증으로 인하여 여전히 에너지 문제가 대두되고 있다. Energy harvesting is a method for harvesting energy using various energy sources such as vibration, gravity, body, and electromagnetic wave of an object. Recently, it has been attracting attention as one of environmental energy sources. Electric energy is produced by utilizing electromagnetic induction, thermoelectric, piezoelectric, and triboelectric energy using various energy sources, but the energy problem is still emerging due to the surge of electric demand.

이러한 에너지 문제를 해결하기 위하여, 전기에너지를 발생하는 효율을 높이고 에너지 손실을 방지시키는 연구가 최근에 활발하게 이루어지고 있는 실정이다. In order to solve this energy problem, researches for increasing efficiency of generating electric energy and preventing energy loss have been actively conducted recently.

예컨대, 기계적 운동 에너지를 전기 에너지로 변환시켜 줌으로써 에너지 수확을 하는 기술에 관한 연구는 물론, 전기 발전 장치 및 전자제품에 직접 적용하여 에너지 손실을 방지함과 동시에 손실 에너지를 직접적으로 수확하는 기술에 관한 연구가 이루어지고 있다. For example, there is a study on technology for energy harvesting by converting mechanical kinetic energy into electric energy, and also technology directly applied to electric power generation device and electronic product to prevent energy loss and directly harvest loss energy Research is being conducted.

기존 에너지 하베스팅에 관한 연구는 대부분 고출력을 내기 위한 연구가 주로 이루어 졌지만, 출력이 증가함과 동시에 손실되는 에너지 역시 증가한다. 또한, 생성된 전기에너지로 전자제품 및 전력시스템을 작동하는데 있어 에너지 손실이 여전히 존재하기 마련이다. 따라서, 에너지 손실을 최소화시키고, 손실된 에너지를 수확할 수 있는 기술개발이 절실히 필요하게 된 것이다. 1) 전자제품이 있는 모든 곳에 적용하여, 에너지 손실을 통하여 사용 가능한 전기에너지를 생성할 수 있다. 또한 위 방식을 통하여 2) 전자제품 뿐만 아니라 에너지가 생성되는 근본적인 방식에 적용하여 동일한 인풋으로 출력을 증폭시킬 수 있다. 3) 또한 물과 같은 경제성 있는 유전물질 활용하여 누구나 손쉽게 적용할 수 있는 기법이며, 4) 새로운 에너지 수확의 방식으로 에너지 관련 다양한 분야에 응용하기가 용이하다. Most studies on existing energy harvesting have been conducted mainly for high power output, but the energy loss increases as the output increases. In addition, there is still energy loss in operating electronics and power systems with the generated electrical energy. Therefore, it is inevitable to develop a technique that minimizes energy loss and harvests lost energy. 1) It can be applied to all places where electronic products are present, and can generate usable electric energy through energy loss. In addition, through the above method, it is possible to amplify the output to the same input by applying 2) not only the electronic product but also the fundamental method in which energy is generated. 3) It is a technique that anyone can easily apply by using economical genetic material such as water. 4) It is easy to apply to various energy related fields by new energy harvesting method.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 전기장을 발생시키는 전자 제품의 손실 에너지를 수확할 수 있게 하는 손실 에너지 하베스팅 장치를 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a loss energy harvesting apparatus capable of harvesting the loss energy of an electronic product generating an electric field.

본 발명의 다른 목적은, 일상생활에서 쉽게 입수할 수 있는 물질을 활용할 수 있게 하고, 휴대 및 보관이 용이한 손실 에너지 하베스팅 장치를 제공하고자 하는 것이다. It is another object of the present invention to provide a loss energy harvesting apparatus which can utilize materials easily available in everyday life and is easy to carry and store.

상기 목적을 달성하기 위한 손실 에너지 하베스팅 장치는, 전자 장치에서 발생된 전기장에 의해 손실된 에너지를 수확하기 위한 것으로, 상기 전자 장치의 에너지 손실층과 인접한 위치에 배치되고, 유전 물질(dielectric substance)이 충진되어 있는 케이스; 및 상기 전자 장치로부터 나오는 전기장 에너지를 상기 유전물질을 통해 전달 받아 에너지 수확이 가능하도록, 일측은 상기 케이스 내부의 유전 물질과 접촉 가능하게 배치되고 타측은 그 케이스 외부로 노출되는 전극;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. A loss energy harvesting device for harvesting energy lost by an electric field generated in an electronic device, the loss energy harvesting device being disposed at a position adjacent to the energy loss layer of the electronic device, The case being filled; And an electrode which is disposed so as to be able to contact the dielectric material inside the case and is exposed to the outside of the case so that energy can be harvested by receiving electric field energy from the electronic device through the dielectric material .

상기 유전물질은 물분자와 같은 액상 고유전물질인 것이 바람직하다. The dielectric material is preferably a liquid-phase high-dielectric material such as water molecules.

상기 케이스는, 상기 전자 장치의 에너지 손실층과 최대한 가깝게 배치될 수 있도록, 상기 전자 장치의 절연체와 접촉되게 배치되는 것이 바람직하다. The case is preferably disposed in contact with the insulator of the electronic device so as to be placed as close as possible to the energy loss layer of the electronic device.

상기 케이스는, 상기 전자 장치와 함께 휴대할 수 있도록, 그 전자 장치를 수용하기 위한 홈부를 포함하여 이루어지고, 상기 케이스의, 상기 홈부를 한정하고 상기 전자 장치의 일면과 마주하는 커버부는, 상기 유전물질이 충진됨으로써 형성된 유전체층을 포함하여 이루어질 수 있다. Wherein the case includes a groove portion for accommodating the electronic device so as to be carried with the electronic device, and the cover portion of the case, which confines the groove portion and faces one surface of the electronic device, And a dielectric layer formed by filling the material.

상기 케이스는, 상기 전자 장치에 놓여질 수 있는 입체적 공간을 형성시키는 내벽부; 및 상기 내벽부와의 사이에 상기 유전물질이 충진될 수 있는 충진공간을 형성시키고, 상기 전극이 관통하여 일측이 유전물질에 접촉되게 하고 타측이 외부와 접속될 수 있게 하는 외벽부;를 포함하여 이루어지는 것도 가능하다. The case includes: an inner wall portion forming a three-dimensional space that can be placed on the electronic device; And an outer wall part formed between the inner wall part and the outer wall part so as to form a filling space in which the dielectric material can be filled and to allow the electrode to penetrate and to allow one side to contact the dielectric material and the other side to be connected to the outside .

상기 케이스는, 발전기를 구성하는 도체와 자기장 발생체 중 외곽에 배치되는 어느 하나에 마련된 제1커버층; 상기 제1커버층과의 사이에 환형의 공간을 형성시킬 수 있도록, 그 제1커버부를 감싸는 형태로 배치되는 제2커버층; 상기 제1커버층과 제2커버층 사이의 환형의 공간에, 상기 유전물질이 충진됨으로써 형성된 유전체층; 및 상기 유전체층과 제2커버층 사이에 형성된 전극층;을 포함하여 이루어질 수 있음은 물론이다. The case includes: a first cover layer provided on any one of a conductor constituting the generator and a magnetic field generator; A second cover layer disposed so as to surround the first cover portion so as to form an annular space between the first cover layer and the first cover layer; A dielectric layer formed by filling the annular space between the first cover layer and the second cover layer with the dielectric material; And an electrode layer formed between the dielectric layer and the second cover layer.

상기 전기장을 발생시키는 전자 장치는 지하에 매설되는 송전선 유닛이고, 상기 케이스는, 상기 송전선 유닛과 인접한 위치에 설치되고, 상기 유전물질인 지하수가 흐르는 유체관이며, 상기 전극은, 상기 유체관의 내부에 상기 지하수를 감싸는 형태로 배치되는 것도 가능하다. Wherein the electronic device for generating the electric field is a transmission line unit embedded in the underground, the case is a fluid pipe installed at a position adjacent to the transmission line unit and flowing the ground water as the dielectric material, It is also possible to arrange the groundwater around the groundwater.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 손실 에너지 하베스팅 장치는, 전기장을 발생시키는 전자 제품의 손실 에너지를 수확할 수 있게 하여, 전통적인 방식의 에너지 생성 기술을 개선하여 더욱 효율적인 에너지 하베스팅을 가능하게 하는 장점을 가진다. The loss energy harvesting apparatus according to the present invention having the above-described configuration can harvest the lost energy of the electronic product generating the electric field, thereby improving the energy generation technology of the conventional method, thereby enabling more efficient energy harvesting. .

그리고, 물분자를 유전물질로 활용하는 실시예에 의하면, 일상생활에서 쉽게 입수할 수 있는 물질을 활용할 수 있게 하여, 누구나 쉽게 일상생활에서 사용되는 전자 제품의 에너지 사용 효율을 높일 수 있게 하고, 비상 전력으로도 활용할 수 있어서 예기치 않은 위급상황에 대처할 수 있는 장점과, 위험성이 없는 유전물질을 활용함과 동시에 유전율이 좋아 상대적으로 작은 사이즈로 제작이 가능하게 됨에 따라, 휴대 및 보관이 용이한 장점이 기대된다. According to the embodiment using the water molecule as a dielectric material, it is possible to utilize materials easily available in everyday life, thereby making it possible for anyone to easily increase the energy use efficiency of electronic products used in daily life, It can be used as electric power, so that it can cope with unexpected emergency situations, and it is possible to manufacture with a relatively small size because dielectric material having no risk is used and dielectric constant is good. It is expected.

도 1은 본 발명에 의한 에너지 수확 원리를 설명하기 위한 것으로, 전자 제품의 손실된 에너지를 전기에너지로 전환하는 모식도.1 is a schematic view for explaining the principle of energy harvesting according to the present invention and converting lost energy of an electronic product into electric energy.

도 2는 마찰대전에 의한 에너지 수확 방식에 본 발명이 적용되었을 때의 에너지 수확 원리를 설명하기 위한 도면.2 is a view for explaining the principle of energy harvesting when the present invention is applied to an energy harvesting method by triboelectrification.

도 3은 본 발명에 의한 손실 에너지 하베스팅 장치의 유전물질 기반 에너지 수확 메커니즘을 이론적으로 증명하고 분석하기 위한 시뮬레이션 결과를 보인 도면.3 shows simulation results for theoretically demonstrating and analyzing a dielectric material-based energy harvesting mechanism of a loss energy harvesting apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 사시도.4 is a perspective view of a lost energy harvesting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명 일실시예의 부분절개 단면도.5 is a partially cutaway cross-sectional view of one embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 구조를 설명하기 위한 도면.6 is a view for explaining a structure of a loss energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 구조를 설명하기 위한 도면.7 is a view for explaining a structure of a loss energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 구조를 설명하기 위한 도면.8 is a view for explaining a structure of a loss energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 단면도.9 is a cross-sectional view of a loss energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 사시도.10 is a perspective view of a lost energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a loss energy harvesting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하기에 앞서, 본 발명에 의한 에너지 수확의 원리 및 실험 결과들을 순차적으로 설명하기로 한다.First, before explaining specific embodiments of the present invention, the principle of energy harvesting according to the present invention and experimental results will be sequentially described.

도 1은 본 발명에 의한 에너지 수확 원리를 설명하기 위한 것으로, 전자 제품의 손실된 에너지를 전기에너지로 전환하는 모식도이다.FIG. 1 is a schematic view for explaining the principle of energy harvesting according to the present invention and converting lost energy of an electronic product into electric energy.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 전자 장치에서 발생된 전기장에 의해 손실된 에너지를 수확하기 위한 것으로, 적용되는 기술 환경은 에너지 손실층이 생성되는 전자 장치 분야이고, 본 발명의 기능 구현을 위한 구성으로는 유전물질층과 전극층이 포함된다. 여기서, 상기 전자 장치는, 교류 출력 (AC)기반의 전기에너지 발전 장치나 전자제품과 같이 전기장을 형성시키는 모든 제품을 포함하는 의미이다.As shown in FIG. 1, the present invention is directed to harvesting energy lost by an electric field generated in an electronic device, wherein the applied technical environment is in the field of electronics where an energy loss layer is created, A dielectric material layer and an electrode layer are included. Here, the electronic device includes all products that form an electric field, such as an AC power-based electric energy generating device or an electronic product.

상기 전자 장치가 작동하게 되면, 일정 수준의 전기장 및 전자파가 발생하게 되고, 이 과정에서 전기 시스템의 작동에 연관되지 않은 물질들 (제품 케이스, 전선 피복, 전자제품 주변물질 등) 중 외부 전기장에 취약한 물질들은 전기장에 영향을 받아 극화되며, 외부 전기장에 쉽게 영향을 받아 극화되는 물질들에 의하여 에너지 손실 층이 발생하게 된다. When the electronic device is operated, a certain level of electric field and electromagnetic waves are generated. In this process, the materials (product case, electric cable coating, Materials are polarized under the influence of an electric field, and energy loss layers are generated by substances that are easily affected by external electric fields and polarized.

상기 전자 장치가 교류 출력 기반인 경우, 전기장 및 전자파의 부호가 지속적으로 바뀌게 된다. 이 때, 극화되는 물질 내부의 극화 방향이 도 1의 (a)와 같이 지속적으로 바뀌게 되고, 이 물질들에 의하여 유전 손실에 의한 열, 진동 등의 에너지 손실이 발생하게 된다. When the electronic device is based on an AC output, the sign of the electric field and the electromagnetic wave is constantly changed. At this time, the polarizing direction inside the polarized material is constantly changed as shown in (a) of FIG. 1, and energy loss such as heat and vibration due to dielectric loss is caused by these materials.

이러한 손실된 에너지를 수확하기 위하여, 에너지 손실층 옆에 고유전물질 (물, 극성분자 등)층을 도입하게 되면, 이로 인하여 물질의 극화로 인한 에너지 손실을 차단하고, 도 1의 (b)와 같이 전기장 에너지를 유전물질층으로 전달할 수 있게 되며, 이와 같이 전달된 에너지는 고유전물질의 내부 분자 구조를 정렬시키며 극성 배열을 조직하게 된다. In order to harvest such lost energy, when a high-dielectric material (water, polar molecule, etc.) layer is introduced next to the energy loss layer, energy loss due to the polarization of the material is prevented, As such, it is possible to transfer the electric field energy to the dielectric material layer, and the energy thus transferred aligns the internal molecular structure of the high-dielectric material and organizes the polar arrangement.

상기 유전물질층에서 형성된 극성 배열이 정전기 효과에 의해 상기 전극층의 전하 평형을 새로 구성하게 되고, 이 때, 전기적 교류 신호를 받아 극성 배열의 방향이 양 (+)에서 음 (-)으로 지속적으로 바뀌게 됨으로써, 상기 전극층의 부호 역시 이에 상응하는 교류 출력을 발생시킨다. 이러한 원리에 의해 상기 전극층에서 발생된 전기에너지를 수확하여 에너지 하베스팅을 구현할 수 있는 것이다. The polarity arrangement formed in the dielectric material layer newly constitutes the charge balance of the electrode layer by the electrostatic effect. At this time, the direction of the polarity array is continuously changed from positive (+) to negative (- The sign of the electrode layer also generates an AC output corresponding thereto. According to this principle, energy harvesting can be realized by harvesting the electric energy generated in the electrode layer.

이하 도 2를 참조하여 마찰대전에 의한 에너지 수확 장치에 본 발명이 적용되었을 때의 에너지 수확 원리를 설명하기로 한다.Hereinafter, the principle of energy harvesting when the present invention is applied to an energy harvesting apparatus by triboelectric charging will be described with reference to FIG.

도 2는 마찰대전에 의한 에너지 수확 방식에 본 발명이 적용되었을 때의 에너지 수확 원리를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 2 is a view for explaining the principle of energy harvesting when the present invention is applied to an energy harvesting method by triboelectrification.

도 2의 (a) 및 (b)와 같이, 상대적으로 (+) 전하를 띄는 물질을 첫 번째 전극에 마찰시키면, 전극은 (-) 전하를 띄게 되고, 이 물질과 첫 번째 전극은 본 발명이 적용되는 환경인 전자 장치가 된다. 이 때, 전류는 그라운드 역할을 하는 두 번째 전극으로 흐르게 된다. As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), when a material having a relatively positive charge is rubbed on the first electrode, the electrode is negatively charged, It becomes an electronic device which is an applied environment. At this time, the current flows to the second electrode, which serves as a ground.

첫 번째 전극에서 발생된 전기장에 의하여 주변 물질 중 일부가 극화되며, 이 물질들은 전극과 가까운 쪽은 (+)로 먼 쪽은 (-)로 대전된다. 마찰로 인하여 (+)로 대전된 물질을 첫 번째 전극과 분리시키면 전류는 반대방향으로 흐르게 된다. 이 때, 극화 된 물질이 교류 형태의 전기장에 의하여 내부 정렬 방향이 바뀌고, 이로 인한 유전 손실이 발생한다. Some of the peripheral materials are polarized by the electric field generated at the first electrode, and these materials are charged to the (+) side closer to the electrode and (-) to the far side. When the (+) charged material is separated from the first electrode due to friction, the current flows in the opposite direction. At this time, the polarization direction of the polarized material is changed by the electric field of the alternating current type and the dielectric loss due to this changes.

이러한 에너지 손실을 차단하기 위하여, 도 2의 (c) 및 (d)와 같이, 유전손실층에 고유전물질층을 추가로 부착한다. 상기 고유전물질층에 의하여 유전손실층에서 발생하는 에너지 손실을 차단하고, 전기장 에너지를 도 2의 (c) 및 (d)에서 보이는 것과 같이 전달할 수 있게 된다. To prevent this energy loss, a layer of high dielectric material is further attached to the dielectric loss layer, as shown in Figs. 2 (c) and 2 (d). The energy loss generated in the dielectric loss layer is blocked by the high dielectric material layer, and the electric field energy can be transmitted as shown in FIGS. 2 (c) and 2 (d).

따라서, 에너지 손실층에서 발생되는 에너지 손실을 억제하고, 전기장 에너지를 고유전물질층으로 전달하며, 이 고유전물질층이 다시 극화됨으로써 정전기 현상으로 전극에 영향을 준다. 이 때, 첫 번째 전극과 두 번째 전극은 독립적인 서로 다른 전위를 확보하게 됨에 따라, 두 번째 전극에서 추가적인 에너지를 확보할 수 있게 되고, 단순한 그라운드 역할이 아니라 추가적인 전위를 가지게 된다. Therefore, energy loss generated in the energy loss layer is suppressed, electric field energy is transferred to the high dielectric material layer, and the high dielectric material layer is polarized again to affect the electrode due to the electrostatic phenomenon. At this time, as the first electrode and the second electrode acquire different potentials independently, additional energy can be secured from the second electrode, and not only the ground but also the additional potential.

결과적으로, 본 발명에 의하면, 동일 조건하에서 출력을 증폭시킬 수 있는 시스템 구현이 가능하고, 이를 활용하여 마찰대전을 포함한 기존 에너지 발전 방식에 적용하여 출력을 증폭시킬 수 있는 설계가 가능하게 됨은 물론, 두 번째 전극을 독립적으로 사용할 경우 새로운 에너지원으로 사용이 가능하게 된다 .As a result, according to the present invention, it is possible to implement a system capable of amplifying the output under the same conditions, and it is possible to design a system capable of amplifying output by applying it to existing energy generation systems including friction charging, If the second electrode is used independently, it can be used as a new energy source.

한편, 도 3은 본 발명에 의한 손실 에너지 하베스팅 장치의 유전물질 기반 에너지 수확 메커니즘을 이론적으로 증명하고 분석하기 위한 시뮬레이션 결과를 보인 도면이다. FIG. 3 is a diagram illustrating a simulation result for theoretically proving and analyzing a dielectric material-based energy harvesting mechanism of a loss energy harvesting apparatus according to the present invention.

해석에 사용된 프로그램은 정전기적 해석을 위해 널리 사용 되는 COMSOL이 사용 되었다. 본 시뮬레이션은 도 1과 같이 전자 장치(V1), 에너지 손실층(Energy loss), 유전물질층(Air, Water), 그리고 전극(V2)으로 구성된 계 내에서 유전 물질 층의 유전율에 따른 에너지 손실 재활용 시스템의 효과를 보여준다. The program used for the analysis is COMSOL, which is widely used for electrostatic analysis. As shown in FIG. 1, the simulation is performed in a system composed of an electronic device V1, an energy loss layer, a dielectric layer (air, water), and an electrode V2, It shows the effect of the system.

효과를 분석하기 위해 전자 장치(V1)와 전극(V2)사이의 전위차(Electrical potential difference; EPD)를 계산하였다. 도 3의 위쪽 그래프는 유전율이 1인 공기에서와 유전율이 80인 유전물질층을 비교하여 동일한 양의 에너지 손실이 에너지 손실층에 존재할 때 나타나는 전위의 분포를 보여주는 것으로, 본 결과를 통하여 유전 물질 층의 유전율이 높을수록 에너지 손실층에서 발생하는 전위가 유전 물질 층 뒤에 있는 전극으로 더 크게 전달되는 것을 확인할 수 있다. To analyze the effect, the electrical potential difference (EPD) between the electronic device (V1) and the electrode (V2) was calculated. The upper graph of FIG. 3 shows the distribution of dislocations that occur when the same amount of energy loss is present in the energy loss layer in air having a dielectric constant of 1 and a dielectric material layer having a dielectric constant of 80. As a result, It can be seen that the electric potential generated in the energy loss layer is transmitted to the electrode behind the dielectric material layer as the dielectric constant of the energy storage layer becomes higher.

도 3의 아래쪽 그래프는 전자장치와 유전물질층 뒤에 위치한 전극 사이의 거리에 따른 전위차를 계산한 결과이다. 여기서 전위차는 전자가 이동할 수 있는 에너지 포텐셜을 뜻하며 이는 실제발전기에서의 출력과 비례하는 결과를 갖는다. 본 결과를 통해 유전 물질의 유전율의 영향에 따른 에너지 손실 전달과 그 손실 에너지의 하베스팅 메커니즘을 증명할 수 있다.The lower graph of FIG. 3 is the result of calculating the potential difference according to the distance between the electronic device and the electrode located behind the dielectric material layer. Here, the potential difference means an energy potential to which electrons can move, which is proportional to the output of the actual generator. This result can be used to demonstrate the energy loss transfer due to the dielectric constant of the dielectric material and the harvesting mechanism of the loss energy.

이하에서는 도 4 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 의한 손실 에너지 하베스팅 장치의 구체적인 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, detailed embodiments of the lost energy harvesting apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 10. FIG.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 사시도이고, 도 5는 본 발명 일실시예의 부분절개 단면도이다.FIG. 4 is a perspective view of a loss energy harvesting apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a partial cutaway sectional view of an embodiment of the present invention.

도 4에 잘 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치는, 전자 장치에서 발생된 전기장에 의해 손실된 에너지를 수확하기 위한 것으로, 케이스(11)와 전극(12)을 포함하여 이루어진다.4, the loss energy harvesting apparatus according to the present embodiment includes a case 11 and an electrode 12 for harvesting energy lost by an electric field generated in an electronic device, .

상기 케이스(11)는, 전자 장치의 에너지 손실층과 인접한 위치에 배치되고, 내부에 유전물질(dielectric substance)이 충진되는 것으로, 유전물질을 수용할 수 있는 어떠한 형태나 구조로 이루어질 수 있음은 물론이고, 휴대성이 편리하도록 파지가능한 사이즈로 제작되는 것이 바람직하다. The case 11 is disposed at a position adjacent to the energy-loss layer of the electronic device and is filled with a dielectric substance. The case 11 may have any shape or structure capable of accommodating the dielectric material, , And it is preferable that it is manufactured in such a size that it can be gripped for convenient portability.

상기 전극(12)은, 도 5에 잘 도시된 바와 같이, 일측은 상기 케이스(11) 내부의 유전 물질과 접촉 가능하게 배치되고, 타측은 그 케이스(11) 외부로 노출됨으로써, 상기 에너지 손실층으로부터 나오는 신호를 상기 유전물질로부터 전달 받아 에너지 수확을 할 수 있게 한다. 5, one side of the electrode 12 is disposed so as to be in contact with a dielectric material inside the case 11, and the other side of the electrode 12 is exposed to the outside of the case 11, So that it can receive energy from the dielectric material.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치는, 전기장을 발생시키는 전자 제품의 손실 에너지를 수확할 수 있게 하여, 전통적인 방식의 에너지 생성 기술을 개선하여 더욱 효율적인 에너지 하베스팅을 가능하게 하는 장점을 기대할 수 있게 한다. The loss energy harvesting apparatus according to an embodiment of the present invention having the above-described structure can harvest the loss energy of an electronic product that generates an electric field, thereby improving conventional energy generation technology, This allows us to expect the advantage of enabling harvesting.

본 실시예에 채용된 유전물질로는 일상생활에서 쉽게 입수가 용이한 물분자가 채용되었다. 이러한 물분자는, 도 1의 (a) 및 도 (b)에 잘 도시된 바와 같이, 전자 장치에서 나오는 교류 신호에 따라 극성 배열이 지속적으로 재배열되는 특징을 가짐으로써, 그 교류 신호를 훼손하지 않고 상기 전극(12) 측으로 전달할 수 있어서 손실 에너지 수확 효율을 더욱 높일 수 있게 한다. As the dielectric material employed in this embodiment, water molecules that are easily available in everyday life are employed. These water molecules are characterized in that the polarity arrangement is continuously rearranged according to the alternating signal from the electronic device, as best shown in Figs. 1 (a) and 1 (b) To the electrode (12) side, thereby making it possible to further increase the loss energy harvesting efficiency.

이와 같이 물분자를 유전물질로 활용하는 본 실시예에 의하면, 일상생활에서 쉽게 입수할 수 있는 물질을 활용할 수 있게 하여, 누구나 쉽게 일상생활에서 사용되는 전자 제품의 에너지 사용 효율을 높일 수 있게 하고, 비상 전력으로도 활용할 수 있어서 예기치 않은 위급상황에 대처할 수 있으며, 위험성이 없는 유전물질을 활용함과 동시에 유전율이 좋아 상대적으로 작은 사이즈로 제작이 가능하게 됨에 따라, 휴대 및 보관이 용이한 장점이 기대된다. According to the present embodiment using water molecules as a dielectric material, it is possible to utilize materials that are readily available in everyday life, thereby making it possible for anyone to easily increase the energy use efficiency of electronic products used in daily life, Emergency power can be utilized to cope with unexpected emergency situations. It is possible to manufacture portable equipment with a relatively small size because dielectric material with no risk is utilized and at the same time, permittivity is good. do.

한편, 상기 케이스(11)는, 에너지 수확을 높일 수 있도록, 상기 전자 장치의 에너지 손실층과 최대로 가까운 위치, 즉 상기 전자 장치의 절연체와 접촉되게 배치되는 것이 바람직하다. On the other hand, it is preferable that the case 11 is arranged so as to be maximally close to the energy loss layer of the electronic device, that is, in contact with the insulator of the electronic device, so as to increase energy harvest.

도면 중 미설명부호 13은, 상기 전극(12)에서 발생한 전기에너지를 저장할 수 있도록, 상기 유체관과 전극(12) 사이에 배치되는 커패시터이고, 14는 상기 커패시터와 외부 장치를 연결시켜 주기 위한 커넥터이며, 도 15는 유전물질 공급 및 교환을 위하여 상기 케이스(11)를 개방 및 폐쇄시키는 캡부재이다. Reference numeral 13 in the drawing denotes a capacitor disposed between the fluid tube and the electrode 12 so as to store electric energy generated in the electrode 12. Reference numeral 14 denotes a connector for connecting the capacitor to an external device. And Fig. 15 is a cap member for opening and closing the case 11 for supplying and exchanging dielectric materials.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 구조를설명하기 위한 도면이다. 6 is a view for explaining a structure of a loss energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

이 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예는, 휴대폰(A)과 같은 전자 장치를 수용시킬 수 있는 홈부(21a)를 구비하여서, 상기 전자 장치와 함께 휴대할 수 있게 된다. As shown in this figure, the present embodiment is provided with a groove portion 21a capable of receiving an electronic device such as cellular phone A, so that it can be carried along with the electronic device.

그리고, 본 실시예에 채용된 케이스(21)는, 상기 홈부(21a)를 한정하고 상기 전자 장치의 일면과 마주하는 커버부(27)를 구비하고, 상기 커버부(27) 내측에 형성된 유전체층(26)과 상기 유전체층(26)과 커버부(27) 사이에 마련된 전극층(22)을 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 유전체층(26)에는 물분자와 같은 유전물질이 충진된다.The case 21 adopted in the present embodiment has a cover portion 27 which confines the groove portion 21a and faces one surface of the electronic device and a dielectric layer 26 and an electrode layer 22 provided between the dielectric layer 26 and the cover portion 27. [ Here, the dielectric layer 26 is filled with a dielectric material such as water molecules.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 일상생활에서 누구나 사용하는 휴대폰과 같은 전자 제품을 수용할 수 있게 하고, 그 전자 제품이 수용된 상태로 휴대할 수 있는 구조를 가짐으로써, 전자 제품의 에너지 사용 효율을 극대화시킬 수 있고, 비상 전력원으로도 사용할 수 있는 장점을 도출한다.This embodiment having such a configuration has a structure capable of accommodating an electronic product such as a cellular phone used by anyone in everyday life and carrying the electronic product in a state of being accommodated, And can be used as an emergency power source.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a structure of a loss energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 채용된 케이스(31)는, 휴대폰(A)과 같은 전자 장치가 원활하게 놓여질 수 있도록, 판 형상의 디스크 구조를 가진다. The case 31 adopted in the present embodiment has a disk-shaped disk structure so that an electronic device such as the cellular phone A can be laid smoothly.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 상기 케이스(31)의 내부에 유전물질이 충진될 수 있는 유전체층(36)과, 일측은 유전체층(36)과 접촉되고 타측은 외부로 노출되는 전극층(32)을 포함하여 이루어짐으로써, 생활속에서 사용되는 전자 제품을 올려 놓기만 하면 손실 에너지를 수확할 수 있도록 하여, 에너지 사용 효율 및 사용자 편리성을 향상시킬 수 있는 장점을 도출한다. The present embodiment having such a configuration is characterized in that a dielectric layer 36 in which a dielectric material can be filled in the case 31 and an electrode layer 32 in which one side is in contact with the dielectric layer 36 and the other side is exposed to the outside And it is possible to harvest the lost energy only by putting the electronic products used in daily life, and it is possible to improve the energy use efficiency and user convenience.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining a structure of a loss energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 채용된 케이스(41)는, 내벽부(41a)와 외벽부(41b)를 포함하여 이루어진다. 상기 내벽부(41a)는, 상기 전자 장치에 놓여질 수 있는 입체적 공간(41d)을 형성시키고, 상기 외벽부(41b)는, 상기 내벽부(41a)와의 사이에 상기 유전물질(46)이 충진될 수 있는 충진공간(41c)을 형성시키고, 상기 전극(42)이 관통하게 된다. 상기 외벽부(41b)를 관통한 전극(42)은, 일측이 유전물질(460에 접촉되고 타측이 외부 장치와 접속된다. The case 41 employed in this embodiment includes an inner wall portion 41a and an outer wall portion 41b. The inner wall portion 41a forms a three-dimensional space 41d that can be placed in the electronic device and the outer wall portion 41b is filled with the dielectric material 46 between the inner wall portion 41a and the inner wall portion 41a. And the electrode 42 penetrates through the filling space 41c. The electrode 42 penetrating the outer wall portion 41b has one side contacted with the dielectric material 460 and the other side connected to the external device.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 일상생활에서 사용되는 전자 제품을 입체 공간 내에서 수용시키기만 하면, 손실된 에너지를 수확할 수 있도록 구성됨으로써, 도 7과 마찬가지로 사용자 편리성 및 에너지 사용 효율을 높일 수 있는 장점과, 유전물질인 물의 공급 및 교체를 원활하게 수행할 수 있게 하여, 사용자 편리성을 더욱 높일 수 있는 장점을 기대할 수 있게 한다. This embodiment having such a configuration is configured to harvest lost energy only when the electronic product used in everyday life is accommodated in the three-dimensional space, thereby enhancing user convenience and energy use efficiency as in Fig. 7 It is possible to smoothly perform the supply and replacement of the water as the dielectric material, and thus it is possible to expect an advantage that the user convenience can be further increased.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of a loss energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 채용된 케이스는, 제1커버층(51a)과 제2커버층(51b)과 유전체층(51c)과 전극층(51e)을 포함하여 이루어진다.The case employed in this embodiment includes a first cover layer 51a, a second cover layer 51b, a dielectric layer 51c, and an electrode layer 51e.

상기 제1커버층(51a)은, 발전기를 구성하는 도체(B)와 자기장 발생체(M) 중 외곽에 배치되는 어느 하나에 마련되는 것으로, 예컨대, 본 실시예의 사용환경과 같이 코일이 설치된 도체는 고정되어 있고 자기장을 발생시키는 전자석이 회전되는 회전전기자형 발전기의 경우, 도체에 마련되고, 그 반대의 구동원리를 가지는 회전계자형 발전기에 본 실시예가 채용되는 경우에는, 상기 자기장 발생체에 마련된다.The first cover layer 51a is provided in any one of the conductor B and the magnetic field generating body M that constitute the generator and is disposed outside the conductor. For example, as in the operating environment of this embodiment, Is provided on the conductor in the case of a rotary electric generator in which an electromagnet for generating a magnetic field is fixed and in the case where the present embodiment is adopted in a rotary electric generator having the opposite driving principle, .

상기 제2커버층(51b)은, 상기 제1커버부(51a)를 감싸는 형태로 배치됨으로써, 상기 제1커버층(51a)과의 사이에 환형의 공간(51d)을 형성시킨다. 상기 유전체층(51c)은, 상기 제1커버층(51a)과 제2커버층(51b) 사이의 환형의 공간(51d)에, 상기 유전물질(51c)이 충진됨으로써 형성되고, 상기 전극층(51e)은, 상기 유전체층(51c)과 제2커버층(51b) 사이에 형성된다. The second cover layer 51b is disposed so as to surround the first cover portion 51a so that an annular space 51d is formed between the second cover layer 51b and the first cover layer 51a. The dielectric layer 51c is formed by filling the annular space 51d between the first cover layer 51a and the second cover layer 51b with the dielectric material 51c and the electrode layer 51e, Is formed between the dielectric layer 51c and the second cover layer 51b.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 전기를 생성하는 발전기에 적용함으로써, 발전기에서 손실되는 에너지를 수확할 수 있도록 하여 발전기의 전기 에너지 생성 효율을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.This embodiment having such a configuration can be applied to a generator that generates electricity, so that energy lost in the generator can be harvested, and the efficiency of generating electric energy of the generator can be further improved.

한편, 본 실시예가 적용되는 발전기는, 회전전기자형 발전기이나, 본 발명은 반드시 이에 한정되지 않고, 예컨대 최근 대체에너지의 하나로 각광받고 있는 마찰대전 발전기일 수 있음은 물론이다. It should be noted that the generator to which the present embodiment is applied is a rotary electric generator, but the present invention is not limited thereto. For example, it may be a frictional electrification generator that has recently been spotlighted as one of alternative energy sources.

이러한 마찰대전 발전기에 적용되는 실시예는, 상기 제1커버층 내부에 마찰대전에 의한 에너지 수확을 가능하게 하는 한 쌍의 대전체들이 배치되고, 상기 제1커버층은 그 한 쌍의 대전체들을 원주방향을 따라 감싸는 형태로 배치되도록 구성된다. An embodiment applicable to such a triboelectric generator is characterized in that a pair of generators that enable energy harvesting by triboelectric charging is disposed within the first cover layer, So as to be arranged in a circumferential direction.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 손실 에너지 하베스팅 장치의 사시도이다.10 is a perspective view of a lost energy harvesting apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 실시예가 적용되는 사용환경은, 지하수가 흐르는 유체관(61)과 송전선 유닛(C)이 함께 매설되는 유체 및 전력 전달 시스템이다. 즉, 본 실시예에 채용된 전자 장치는, 지하에 매설되는 송전선 유닛(C)이고, 케이스는, 상기 송전선 유닛(C)과 인접한 위치에 설치되고 상기 유전물질인 지하수(66)가 흐르는 유체관(61)이며, 전극(62)은, 상기 유체관(61)의 내부에 상기 지하수(66)를 감싸는 형태로 배치된다.The operating environment to which the present embodiment is applied is a fluid and electric power transmission system in which a fluid pipe 61 through which groundwater flows and a transmission line unit C are buried together. That is, the electronic device employed in this embodiment is a power transmission line unit C embedded in the underground, and the case is disposed at a position adjacent to the power transmission line unit C, (61), and the electrode (62) is disposed inside the fluid pipe (61) so as to surround the groundwater (66).

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 지하에 매설되는 유체 및 전력 전달 시스템에 적용됨으로써, 송전선 유닛(C)에 의한 전력 송신시 손실되는 에너지를 수확하여 그 송전선 유닛(C)에 의한 전력 송신 데이타 또는 유체의 흐름 데이터를 원활하게 수집할 수 있게 하는 장점을 도출한다. This embodiment having such a configuration is applied to a fluid and a power transmission system buried underground, thereby harvesting the energy lost in power transmission by the power transmission line unit C and transmitting the power transmission data by the power transmission line unit C Thereby obtaining an advantage that fluid flow data can be collected smoothly.

그리고, 본 실시예는, 상기 전극(62)에서 발생한 전기에너지를 저장할 수 있도록, 상기 유체관(61)과 전극(62) 사이에 배치되는 커패시터(63)를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. The present embodiment may further include a capacitor 63 disposed between the fluid pipe 61 and the electrode 62 so as to store electric energy generated by the electrode 62.

이상 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 설명하였으나, 본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation in the scope of the present invention It will be apparent that those skilled in the art can easily devise modifications and specific embodiments within the scope of the present invention.

Claims

전자 장치에서 발생된 전기장에 의해 손실된 에너지를 수확하기 위한 것으로,For harvesting energy lost by an electric field generated in an electronic device,

상기 전자 장치의 에너지 손실층과 인접한 위치에 배치되고, 유전 물질(dielectric substance)이 충진되어 있는 케이스; 및A case disposed adjacent to the energy loss layer of the electronic device and filled with a dielectric substance; And

상기 전자 장치로부터 나오는 전기장 에너지를 상기 유전물질을 통해 전달 받아 에너지 수확이 가능하도록, 일측은 상기 케이스 내부의 유전 물질과 접촉 가능하게 배치되고 타측은 그 케이스 외부로 노출되는 전극;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치.And an electrode which is disposed so as to be able to contact with the dielectric material inside the case and the other side is exposed to the outside of the case so that the electric field energy coming from the electronic device can be received through the dielectric material and energy can be harvested A loss energy harvesting device featuring.
제1항에 있어서,The method according to claim 1,

상기 유전물질은 물분자와 같은 액상 고유전물질인 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치.Wherein the dielectric material is a liquid-phase high-dielectric material such as water molecules.
제1항에 있어서,The method according to claim 1,

상기 케이스는, 상기 전자 장치의 에너지 손실층과 최대한 가깝게 배치될 수 있도록, 상기 전자 장치의 절연체와 접촉되게 배치되는 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치.Wherein the case is disposed in contact with an insulator of the electronic device so as to be located as close as possible to the energy loss layer of the electronic device.
제1항에 있어서,The method according to claim 1,

상기 케이스는, 상기 전자 장치와 함께 휴대할 수 있도록, 그 전자 장치를 수용하기 위한 홈부를 포함하여 이루어지고, Wherein the case includes a groove portion for accommodating the electronic device so as to be carried along with the electronic device,

상기 케이스의, 상기 홈부를 한정하고 상기 전자 장치의 일면과 마주하는 커버부는, 상기 유전물질이 충진됨으로써 형성된 유전체층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치. Wherein the cover portion of the case defining the groove and facing one surface of the electronic device comprises a dielectric layer formed by filling the dielectric material.
제1항에 있어서,The method according to claim 1,

상기 케이스는, In this case,

상기 전자 장치에 놓여질 수 있는 입체적 공간을 형성시키는 내벽부; 및An inner wall forming a three-dimensional space that can be placed in the electronic device; And

상기 내벽부와의 사이에 상기 유전물질이 충진될 수 있는 충진공간을 형성시키고, 상기 전극이 관통하여 일측이 유전물질에 접촉되게 하고 타측이 외부와 접속될 수 있게 하는 외벽부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치.And an outer wall portion formed between the inner wall portion and the outer wall portion to form a filling space in which the dielectric material can be filled and to allow the electrode to penetrate and contact one side of the dielectric material and the other side to be connected to the outside Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > lost energy harvesting device.
제1항에 있어서,The method according to claim 1,

상기 케이스는, In this case,

발전기를 구성하는 도체와 자기장 발생체 중 외곽에 배치되는 어느 하나에 마련된 제1커버층;A first cover layer provided on any one of a conductor constituting the generator and an outside of the magnetic field generator;

상기 제1커버층과의 사이에 환형의 공간을 형성시킬 수 있도록, 그 제1커버부를 감싸는 형태로 배치되는 제2커버층; A second cover layer disposed so as to surround the first cover portion so as to form an annular space between the first cover layer and the first cover layer;

상기 제1커버층과 제2커버층 사이의 환형의 공간에, 상기 유전물질이 충진됨으로써 형성된 유전체층; 및A dielectric layer formed by filling the annular space between the first cover layer and the second cover layer with the dielectric material; And

상기 유전체층과 제2커버층 사이에 형성된 전극층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치.And an electrode layer formed between the dielectric layer and the second cover layer.
제1항에 있어서, The method according to claim 1,

상기 케이스는, In this case,

마찰대전에 의한 에너지 수확을 가능하게 하는 한 쌍의 대전체들을 원주방향을 따라 감싸는 형태로 배치되는 제1커버층;A first cover layer disposed in a circumferential direction so as to surround a pair of magnets capable of energy harvesting by frictional charging;

상기 제1커버층과의 사이에 환형의 공간을 형성시킬 수 있도록, 그 제1커버부를 감싸는 형태로 배치되는 제2커버층; A second cover layer disposed so as to surround the first cover portion so as to form an annular space between the first cover layer and the first cover layer;

상기 제1커버층과 제2커버층 사이의 환형의 공간에, 상기 유전물질이 충진됨으로써 형성된 유전체층; 및A dielectric layer formed by filling the annular space between the first cover layer and the second cover layer with the dielectric material; And

상기 유전체층과 제2커버층 사이에 형성된 전극층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치.And an electrode layer formed between the dielectric layer and the second cover layer.
제1항에 있어서, The method according to claim 1,

상기 전기장을 발생시키는 전자 장치는 지하에 매설되는 송전선 유닛이고,The electronic device for generating the electric field is a transmission line unit embedded in the underground,

상기 케이스는, 상기 송전선 유닛과 인접한 위치에 설치되고, 상기 유전물질인 지하수가 흐르는 유체관이며, Wherein the case is a fluid pipe provided at a position adjacent to the power transmission line unit and through which groundwater as the dielectric material flows,

상기 전극은, 상기 유체관의 내부에 상기 지하수를 감싸는 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치.Wherein the electrode is disposed in the fluid tube to surround the groundwater.
제8항에 있어서, 9. The method of claim 8,

상기 전극에서 발생한 전기에너지를 저장할 수 있도록, 상기 유체관과 전극 사이에 배치되는 커패시터;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 손실 에너지 하베스팅 장치.And a capacitor disposed between the fluid tube and the electrode to store electrical energy generated by the electrode. &Lt; Desc / Clms Page number 19 >