以壓電原理結合減速丘進行發電

專題名稱以壓電原理結合減速丘進行發電

專題描述研究動機
我們想藉這次機會進一步探討減速坡壓電發電的應用和研究動機。隨著城市化的快速發展和交通流量的持續增加，交通安全和能源污染成為日益嚴重的問題。傳統的減速坡已經被廣泛應用於城市道路和各種交通熱點，旨在降低車輛速度，從而減少交通事故的發生。
然而，這些減速坡通常只是將車輛運動的機械能轉化為熱能，而未能有效利用其潛在的能量資源。壓電技術的引入提供了一種新的可能性：通過使用壓電材料，將車輛通過減速坡時產生的機械壓力轉換為電能，從而實現能源的有效回收和再利用。
這種能源轉換方式不僅符合現代社會對可持續發展的需求，還有助於減少對有限自然資源的依賴，降低環境負擔。隨著壓電材料和技術的不斷進步，減速坡壓電發電的應用潛力越來越大，可以激發更多的科技創新和工程應用。
因此，我們希望透過這次研究，研究何謂壓電及其相關原理，進行模型製作及實際測試，並先在車道進行小範圍應用，再推動其在實際應用的普及。這不僅能推動壓電技術在交通基礎設施中的應用，還能為未來能源回收技術的發展開辟新的前景和方向。

研究目的
(一)以壓電原理進行發電
(二)將壓電發電所產的電運用在減速丘

研究討論
（一）減速帶模擬
弧度與輪胎圓周的關係：減速帶的弧度與車輛輪胎圓周的匹配關係，值得我們進一步探討，這對壓電效果的最大化至關重要。
模具材質的選擇：本次實驗使用輕黏土作為模具材料，因其容易變形，模具穩定性不足。如果改用強度更高的材料，如金屬或硬質塑料，能使模具規格化水平提升。
熱熔膠的使用：實驗中使用熱熔膠作為減速帶模擬材料，但與實際的橡膠減速帶有差異。如果能使用真實的減速帶，將能提高實驗準確性，更貼近實際應用環境。
（二）壓電電路設計
正壓電效應與LED燈發光：本次實驗採用正壓電效應，壓電片在受壓瞬間產電，導致LED燈短暫發亮。由於效應無法持續，且壓電片尺寸較小，導致發電效率不高。
逆壓電壓片的應用：若改用較大尺寸的逆壓電壓片，可能會有更高效的發電效果，並能讓LED燈穩定長時間發光。
電路結構的研究：目前實驗僅進行了基本的電路連接，尚未深入研究如何通過電路設計提升發電效率。未來我們需要進一步探討如何通過合理的電路佈局來最大化壓電效能。
（三）壓電片產電與電路結合
同重量下，受力面積越小燈光越亮，符合面積與壓力之間的關係：P=F÷A，兩整成正相關，但彼此之間交互影響之細節值得我們深入探討。
不同材質與壓電片所產生的結果也不同，可能是兩者的軟硬度不同，推測月堅硬的材質能更好的將壓力傳至壓電片。
本次實驗所產生的電量穩定度不高，推測是因為所使用之壓電片僅特定部分能完全產電，或是品質所造成的結果。
壓電片擺放位置的考量：在現實應用中，壓電片的擺放位置至關重要。如果能放置在車輛受壓較大的區域，發電效率可能會顯著提升。

研究結論
（一）減速帶模擬的應用
本次實驗通過手邊常見的材料，如輕黏土和熱熔膠，模擬出減速帶，使實驗更貼近實際情況。我們選擇了不同的材質和設計變數，模擬車輛經過減速帶時對壓電片的影響，這使得我們能更直觀地了解壓電技術的實際應用效果。未來若能使用真實的減速帶材料進行測試，將進一步提升實驗的精確度。
（二）壓電片產電與電路結合
實驗成功運用壓電片將機械能轉化為電能，並通過簡單的電路使LED燈短暫發亮，這證明了壓電技術在小範圍內的可行性。雖然目前發電量有限，但我們驗證了將壓電效應與交通設備相結合的潛力。進一步優化電路設計與壓電材料的應用，將有助於提高發電效率。
（三）壓電技術與智能照明系統的結合
本作品運用壓電技術，將車輛通過減速帶時的機械能轉化為電能，並結合智能照明系統，將產生的電力用於驅動LED燈，從而實現能源的有效利用。

未來研究方向
（一）減速帶製作方法的規格化
（二）壓電片的改進與電力儲存技術
（三）將實驗成果擴展到實際生活應用

隊伍名稱壓力電大

指導老師羅陽青　徐巧玲

參賽學生陳宇歆　吳定軒　蔡昀呈　

序號檔案內容上傳者最後修改
5作者 楊智翔
來源 國立台灣大學工學院工程科學及海洋工程研究所碩士論文
描述 隨著全球對能源耗竭和可再生能源需求的關注日益增加，壓電材料因其獨特的優勢而成為研究的熱點之一。壓電材料具有良好的安全性和穩定性，加上其體積小巧，這些特性使其在替代能源領域中占據了重要地位。壓電能量擷取器能夠將機械振動或壓力變為電能，這種技術的應用前景非常廣闊，尤其是在自主能源系統的設計中顯得特別重要。
本研究探討了壓電能量擷取器在電感式同步切換電路中的應用，並進一步分析了如何將壓電材料獲得的能量進行有效的分配。在具體實施過程中，他們將壓電材料擷取的能量分為兩部分：一部分被用於驅動電感式同步切換電路，另一部分則提供給其他電子元件。這種能量分配方式不僅提高了整體系統的能量利用效率，還實現了自供電的目標，從而形成了一個高效的能量擷取系統。
此外，此論文還研究了磁場感應線圈在該系統中的應用。利用磁場感應線圈來驅動切換開關具有顯著的優勢。首先，磁場感應線圈產生的信號具有低雜訊，這使得在控制過程中更為穩定，進而降低了濾波電路的設計需求。其次，低雜訊的特性還能有效減少能量損耗，提高整體系統的能量轉換效率。這樣的設計不僅簡化了電路結構，還提升了系統的可靠性和運行效率。
壓電材料在能量擷取系統中的應用，尤其是在電感式同步切換電路和磁場感應線圈技術的結合，展示了他在能源管理和利用方面的潛力。這種系統不僅有助於實現自供電的目標，還能有效提升能量轉換效率，對於未來可再生能源技術的發展具有重要的參考價值。		吳定軒2024/9/16 下午 10:55:23
4作者 林世皓(Shih-Hao Lin)
來源 Airiti Library 華藝線上圖書管 國立臺灣大學/工學院/機械工程學研究所
描述 隨著科技的進步，我們的產品越來越輕巧，這讓製造技術也必須變得更加精細和高效。這時候，一種叫做「微機電系統」（MEMS）的技術變得越來越重要。MEMS技術可以把很多不同的技術——像是光學、機械、電子、控制和化學——整合在一起，將微小的感測器、致動器和處理器等元件製作在一個晶片上。這樣做可以讓產品變得更強大，更有用。
雖然微機電系統的元件很小，但是它們能做的事情卻很厲害。未來，MEMS技術在影像處理、生物醫療、資訊儲存和精密機械等領域會發揮越來越重要的作用。因此，這項技術已經被科技界認為是21世紀最重要的高科技技術之一。
MEMS技術的製造有兩種主要方式：矽基微細加工和非矽基微細加工。矽基微細加工主要用矽材料，這種技術結合了薄膜技術、微影技術和蝕刻技術等，目前很多微感測器就是用這種方式製作的。這些技術可以把感測器、致動器和其他元件整合在同一個晶片上，這樣能減少訊號干擾，使系統更穩定。
還有一些特殊的材料叫做壓電材料，它們像人類的觸覺系統一樣，能夠感測到光、熱和壓力等變化，並轉換成電壓和形變的信號。這些材料可以應用在很多地方，比如機械手臂的錯誤監測、汽車安全氣囊系統、可調式懸吊系統、紅外線感測器，甚至是人工肌肉關節等。壓電材料在測量振動方面也表現得很出色，適合用來檢測機械和飛機結構的振動。
傳統的壓電材料在製作和減少熱損失方面有一些限制。不過，當把壓電材料和MEMS技術結合起來時，可以把感測器和致動器做得更小，這樣不僅能提高產品的價值，還能節省能源和成本。此外，這種技術可以和積體電路技術結合，使得微型壓電產品能夠實現更多功能。
現在市場上已經有很多微型壓電產品，比如壓電式噴墨頭、超音波壓電馬達、加速度計、紅外線感測器、高頻共振器和水聲診測器等。這些產品展示了MEMS技術在現代高科技應用中的巨大潛力，也預示著未來這項技術會在更多領域發揮重要作用。隨著技術的不斷發展，MEMS的應用會變得更加廣泛，對推動科技進步和改善我們的生活質量也會起到積極作用。		吳定軒2024/9/11 下午 03:47:57
3作者 葉天嘯
來源 Airiti Library 華藝線上圖書管-元智大學機械工程研究所
描述 在這篇文章中，他們利用梁理論來研究當貼上或內嵌壓電材料並施加電壓時，對梁和板結構產生的壓力和彎曲力矩。他們計算了梁和板在厚度方向上的應力分佈，並研究了不同材料和結構尺寸如何影響這些應力。
他們還考慮了壓電材料對板結構產生的彎矩，並使用板理論來預測板的彎曲位移。為了確保他們的理論計算是正確的，他們用三維有限元素分析進行了比較，這樣能驗證他們的推導是否準確，也可以了解實際中可能的誤差來源。
最後，他們用具體的例子展示了如何用陣列式壓電致動器來控制結構的變形和形狀。這些例子不僅證明了壓電材料的有效性，還提供了實際操作的方法和技術細節。總的來說，他們的研究不僅探討了理論的細節，也提供了實際應用的指導，為未來在結構控制和材料應用領域的研究打下了基礎。		吳定軒2024/9/10 下午 10:50:04
2作者 國立臺灣師範大學機電科技研究所團隊
來源 國立臺灣師範大學機電科技研究所
描述 隨著科技的快速進步，產品設計越來越傾向於輕巧和小型化，這使得製造技術也必須跟上，變得更加精密和高效。在這種趨勢下，「微機電系統」（MEMS）技術成為了一個重要的創新。MEMS技術可以把光學、機械、電子、控制和化學等多種技術整合到一個小小的晶片上，實現高集成度和多功能。
MEMS技術的核心在於把微型感測器（µ-sensor）、微型致動器（µ-actuator）和微型處理器（µ-processor）等關鍵元件放在同一個晶片上。這樣的設計讓系統變得更小、更高效，並且能提供更好的性能。例如，微型感測器可以精確測量壓力、溫度或加速度等數據；微型致動器可以實現細微的機械動作，如調整鏡頭位置；而微型處理器則用來處理感測器收集的數據，並進行控制。
儘管MEMS系統的體積只有幾毫米甚至更小，但它們卻能提供強大的功能，並在許多領域中發揮重要作用：
光電影像：MEMS技術被用來製作微型鏡頭和光學元件，這些元件可以提高影像的解析度，使相機和投影設備更加小巧和便攜。
生化醫療：在醫療領域，MEMS技術可以製造微型生物傳感器和致動器，用於分析生物樣本、診斷疾病和遞送藥物，從而提高醫療的準確性和效率。
資訊儲存：MEMS技術能提升硬碟驅動器的精度和速度，使數據讀取和寫入更快、更可靠。
精密機械：MEMS技術可以製作高精度的機械元件，用於製造微型機械裝置、精密測量工具和自動化設備。
總的來說MEMS技術不僅是技術上的突破，它還代表了未來科技的重要方向。隨著科技的不斷進步和需求的增加，MEMS技術將被應用於更多領域，並在未來的科技創新中發揮關鍵作用。這項技術被認為是二十一世紀高科技產業的重要指標，預示著未來會有更多基於MEMS技術的創新產品和解決方案，對科技和產業都將產生深遠的影響。		吳定軒2024/9/6 下午 11:03:21
1作者 許紘維 Hung-Wei Hsu
來源 Airiti Library 華藝線上圖書管
描述 壓電材料能夠將機械能（如壓力或震動）轉換成電能，或將電能轉換成機械能，這使得它們在許多設備中得到廣泛應用，例如超音波設備、倒車雷達系統和散熱風扇等。這些應用中，壓電材料的效能直接影響到設備的運行效果，因此了解和提升壓電元件的性能是一個非常重要的任務。性能的關鍵指標之一是“機電耦合因子”，它衡量了材料在機械和電氣能量轉換中的效率。
本研究的目的是通過結合壓電理論和結構最佳化技術，來深入探討和提升壓電元件的性能。首先，研究團隊推導出了一種新型的壓電複合梁元素，用來模擬壓電元件的行為。這種新元素可以幫助我們更準確地預測梁型壓電元件在靜態載荷下的位移。
研究人員用這個新元素進行了模擬，發現其結果與使用ABAQUS這類有限元素分析軟體得到的結果非常一致。這表明我們的新模型是有效的，並且為未來的壓電元件設計提供了一個可靠的工具。
除了靜態位移的模擬，我們還利用這個新元素對壓電風扇元件進行了機電耦合因子的最佳化設計。壓電風扇是一種重要的應用，設計的好壞直接影響到風扇的效率和噪音。通過對機電耦合因子進行優化，我們能夠提高風扇的能量轉換效率，減少能量損耗。最佳化設計的結果與傳統解析方法的結果也非常吻合，證明了我們的新元素在實際設計中的價值。
另外，我們還研究了如何改進由彈性材料內嵌壓電材料的壓電致動元件。這些元件能夠將電能轉換為機械位移。為了提高這些元件的性能，我們使用了結構最佳化演進法（ESO），這是一種逐步改進設計的方法，使得設計過程更具靈活性和針對性。
在結構最佳化過程中，我們還引入了模態追蹤技術，這可以實時跟蹤結構的模態特性，幫助我們更精確地調整設計參數，以達到最佳的機電耦合效果。這一方法提高了結構優化的效率，並且使設計結果更可靠。
總結來說，本研究通過推導新型壓電複合梁元素、進行機電耦合因子的最佳化設計，以及應用ESO方法和模態追蹤技術，為壓電材料及其元件的設計提供了全面的分析工具和優化方法。這些成果不僅提升了壓電元件的設計效率，也為相關應用領域的技術進步奠定了堅實的基礎。		吳定軒2024/9/4 下午 03:48:25

序號封面照內容說明上傳者最後修改
8類別 相簿集
名稱 報告最終修改
說明
在總結討論後，我們小組對報告進行了更為詳細的修改與完善。除了補充實驗過程中的不足之處外，我們還對實驗數據進行了校對與分析。通過這一過程，我們了解到壓電技術在實際應用中的潛力與局限性，尤其是在停車場照明系統的優化上。我們還將未來的研究方向納入報告，具體展望了壓電發電技術在停車場及其他公共空間中的應用潛力。這包括進一步優化系統配置、提升壓電片的效率，以及加強發電設備的穩定性。我們也規劃了可能的效能提升步驟，探索如何最大化利用壓電發電來節約能源，並減少傳統能源依賴。而經過大家的共同努力，報告變得更加完善，既能反映我們的實驗成果，也為未來研究提供了方向和計劃。
蔡昀呈2024/9/25 下午 08:49:38
7類別 相簿集
名稱 實驗結論討論
說明
完成實驗後，我們小組成員進行了總結，詳細分析了壓電發電系統的運行效果。雖然實驗成功點亮了LED燈泡，但發電效果未達預期，部分數據也不夠精確。我們討論了系統改進的方向，包括優化壓電片的佈局、改進電路設計以及如何更精確地測量發電數據。此外，我們也展望了壓電技術在停車場照明及其他應用中的可能性。		蔡昀呈2024/9/25 下午 08:47:12
6類別 相簿集
名稱 壓電結合及實驗
說明
在確保壓電片及LED燈正常運作後，我們進行了進一步的實驗操作。首先，我們將壓電片與LED燈進行連接，確保電路的通暢與穩定性。接著，我們在壓電片上方放置了自製的減速坡，模擬實際交通環境中的減速效果。為了測試發電效率，我們使用遙控車模擬車輛的行駛，讓其多次通過減速坡，並觀察LED燈的發亮情況。實驗中，我們記錄了車輛通過時壓電片所產生的電能以及燈泡的亮度變化，讓我們評估壓電技術在實際應用中的發電效果。		蔡昀呈2024/9/25 下午 08:46:54
5類別 相簿集
名稱 壓電電路連結
說明
我們使用實驗室的漆包線，將從舊電器中拆卸下的LED燈泡與電池連接，進行初步測試，以確保LED燈泡能正常發光。經過測試後，我們再將壓電蜂鳴片與LED燈泡進行連接，模擬實際壓力作用，測試壓電片在受到壓力時能否成功發電，並點亮LED燈泡。
蔡昀呈2024/9/25 下午 08:45:00
4類別 相簿集
名稱 材料購買
說明
確認製作材料後，我們開始到處尋找合適的購買地點並準備材料。
我們購買了多種減速坡材料，用來模擬不同材質的減速坡效果。
1.熱熔膠條及熱熔膠槍：我們使用家中的熱熔槍，並在附近的五金行購買了熱熔膠條。
2.輕黏土：輕黏土則是在附近的文具店購買。
我們購買了漆包線和壓電片，並從舊電器中拆解獲得LED燈泡，構成了發電設備所需的傳輸電路、電力供應以及信號識別系統。
1.漆包線: 為了滿足實驗需求，我們前往附近的五金行，挑選並購買了適合的漆包線。
2.LED燈泡: 為了節省成本並合理利用現有資源，我們拆解家中一些已不再使用的電器，成功回收了LED燈泡，作為實驗中的指示光源。
3.壓電片: 在多次走訪五金行和電子材料行後，我們發現很難購買到合適的壓電片。最終，我們選擇購買壓電蜂鳴片，並自行拆卸組裝，以符合我們的實驗需求。
模擬車輛的部分則是使用家中的電動遙控車
動手實作-減速坡
我們利用課餘時間自製減速坡，從設計到製作的過程包括考慮材質的耐用性、減速坡的角度和高度對車輛影響的模擬。我們進行了多次調整，確保減速坡能在車輛行駛時能有效觸發壓電片。雖然因實驗規模較小，無法完全模擬停車場的實際情況，但這次製作讓我們更深入理解減速帶在壓電發電中的潛力，也讓我們體會到了手作的樂趣及困難。		蔡昀呈2024/9/25 下午 08:43:33
3類別 相簿集
名稱 資料查找
說明
由於我們對壓電發電的原理及電路應用不夠熟悉因此我們決定先上網並前往圖書館查找相關資料。我們翻看了圖書館的多本書籍，雖然壓電相關的書籍相當稀少，但在仔細閱讀幾本相關書籍後，了解壓電效應的基本原理。隨後，我們進一步搜尋了有關台灣現行的各種發電方式，包括火力發電、核能發電、風力發電等，再針對車流數據、交通流量分布等資訊進行分析，以便評估壓電發電在停車場及其他場所的實際應用潛力。這些資料將有助於我們更好地規劃及調整實驗。
蔡昀呈2024/9/25 下午 08:43:10
2類別 相簿集
名稱 討論主題
說明
在上課時，我們與老師討論了台灣能源發展及環境污染問題，認為壓電發電是一個環保且具潛力的技術。因此，我們決定以壓電發電為研究方向，並將其應用於停車場，優化照明系統，探索在節能與發電方面的潛力。
蔡昀呈2024/9/25 下午 08:42:58
1類別 相簿集
名稱 動手實作-減速坡
說明
我們利用課餘時間自製減速坡，這過程包含了從設計到製作的多個步驟。首先，我們針對減速坡進行了設計，考慮到了不同材質的耐用性、角度對車輛影響的程度，以及高度對壓電片發電效能的影響。我們根據這些變數來模擬實際使用情境，試圖找到最符合真實情況的設計。在設計過程中，我們進行了多次討論和調整，以確保減速坡的結構能夠在實際應用中承受不同重量的車輛並同時觸發壓電片發電。最終，我們成功完成了減速坡的製作，並計劃在後續的實驗中對其進行更多的測試和改進，以優化其發電效能。這次的製作讓我們感受到了首座的有趣及困難，收穫甚多。		蔡昀呈2024/9/23 下午 08:33:12

序號內容上傳者最後修改
8作者 蔡昀呈
標題 實驗結論與心得
內容
整個實驗過程讓我們對壓電技術的實際應用有了更深刻的理解。雖然我們的實驗規模較小，無法模擬真實的停車場情境，但我們依然成功驗證了壓電發電技術的基本原理。我們也發現了許多改進空間，尤其是在電路設計和材料選擇方面。期待未來能進行更大規模、更接近實際應用場景的研究。

蔡昀呈2024/9/25 下午 03:48:14
7作者 蔡昀呈
標題 壓電片電路連接
內容
在進行壓電電路連結實驗時，我們深刻體會到了電路設計與壓電技術的操作難度。首先，我們使用漆包線將舊電器中拆卸下的LED燈泡與電池連接，過程中需要小心確保每個連接點的精確，稍有不慎就會導致銅線斷裂或接錯，因此反覆嘗試了多次。當LED燈成功發光後，我們將壓電蜂鳴片與燈泡連接，模擬壓力作用進行發電測試。雖然LED燈在壓力下微微發亮，但發電量有限，這使我們思考能否提升壓電片的效率並改進電路設計。

蔡昀呈2024/9/25 下午 03:47:43
6作者 蔡昀呈
標題 減速坡製作
內容
原以為製作減速坡會是一個簡單快速的過程，沒想到實際操作中遇到了許多困難。首先，在選擇材質時，我們猶豫不決，不知道該使用輕黏土還是熱熔膠。經過製作幾個模型並反覆修改後，我們最終決定用輕黏土作為模具，再灌入熱熔膠來製作減速坡。然而，在製作過程中，我們多次調整模具的高度和斜率，才確定了最終的設計。同時，我們也發現熱熔膠和輕黏土之間的沾黏問題，以及輕黏土上的細紋影響效果。最後，我們在灌入熱熔膠之前，先在模具內鋪上烘焙紙，成功解決了這些問題。整個減速坡的製作比預想中耗費了更多的時間，這是因為我們每一步都沒充分考慮就去實作，導致意料之外的困難。然而，經過一次次的修正和調整，最終我們製作出了滿意的版本。

蔡昀呈2024/9/25 下午 03:46:56
5作者 蔡昀呈
標題 材料購買
內容
為了進行實驗，我們需要購買各種所需的材料，這個過程比預期的要困難許多。首先，我們跑遍了各個店鋪，尋找壓電材料、減速坡模具材料、導線、以及測試設備等。由於壓電片這類特殊材料並不常見，當地店鋪很難找到符合要求的規格。經過多次詢問與比價，我們最終改以購買壓電購買壓電蜂鳴片並自行拆卸組裝來甫和我們的需求。

蔡昀呈2024/9/25 下午 03:46:08
4作者 蔡昀呈
標題 實驗架構討論
內容
經過與指導老師的討論，我們決定使用遙控車模擬車輛，並自製減速坡來進行發電測試。這樣的小型化設計能夠讓我們驗證壓電發電技術的基本可行性，並提供對未來停車場應用的概念性驗證。

蔡昀呈2024/9/25 下午 03:45:42
3作者 吳定軒
標題 數據計算
內容
我們在購買材料之前，首先進行了數據計算，目的是找出發電片材質、車子重量、減速坡材質及傾斜程度對發電效率的影響。透過查閱文獻和進行初步模擬，我們確定了壓電材料的選擇。接著，我們對車輛的重量進行評估。車輛重量影響著通過減速坡時施加在壓電片上的壓力，因此我們嘗試模擬不同車輛重量的情境，從輕量的遙控車到更重的模擬車輛。我們也分析了減速坡的材質與設計對發電效率的影響。材質選擇影響到坡面的彈性與耐用性，而坡度和傾斜程度則影響車輛通過時的速度與施加壓力的大小。

吳定軒2024/9/25 下午 03:44:57
2作者 陳宇歆
標題 資料查找-網站
內容
在我們深入研究壓電技術的過程中，首先進行了壓電基本原理的查詢與學習。我們查找了許多資源，從書籍到網路資料，逐步加深對壓電效應及其應用的認識。然而，當我們開始尋找壓電片的購買管道時，發現這並不是一件容易的事。相關產品的供應商不多，購買管道較為有限，尤其是適合我們實驗需求的壓電片更是難以找到。這讓我們意識到，要在這個新興領域深入探索，還需要更多的時間和耐心去克服這些挑戰。

陳宇歆2024/9/25 下午 03:42:47
1作者 蔡昀呈
標題 主題發想
內容
今天我們與指導老師進行了一次深入討論，重點圍繞著台灣目前的發電方式及其環保性。隨著全球對環保的重視不斷提高，台灣也需要探索更加綠色且可持續的發電方式。我們注意到壓電發電是一種新興且具潛力的綠色能源，並開始思考它是否能在日常生活中被應用。我們的討論圍繞著壓電技術能否在台灣的停車場等公共場所中實施，以此回收車輛運行中的能量，並為場地的照明系統提供電力支持。由於停車場中的車輛流動性較高，減速坡和壓電片的結合能夠實現能量的轉化，這將是一個理想的應用場景。然而，考慮到我們實驗的規模較小，我們無法完全模擬真實停車場的情境，但仍然可以通過小型化的實驗來驗證該技術的可行性。

蔡昀呈2024/9/25 下午 03:41:19

序號封面簡介（摘要）上傳者最後修改
5書名 文科生也看得懂的電子電路學
作者 山下明，吳嘉芳
出版社 碁峰資訊股份有限公司
簡介（摘要）
《文科生也看得懂的電子電路學》是一本專為初學者設計的電子學入門書籍，適合沒有科學或工程背景的人閱讀。書中的內容用淺顯易懂的方式介紹了電子學的基本概念，只需具備國中程度的知識即可理解。
導讀
本書主要涵蓋了半導體與電子的基本性質、二極體和電晶體等元件的工作原理，以及運算放大器和數位電路的應用。內容分為三個部分：第一部分是對電子學的基本概念做預備知識介紹，第二部分深入解釋了半導體元件如二極體、電晶體的工作原理，第三部分則展示了這些元件在實際電路中的使用方式。
這本書特別強調了電子元件的動作原理與實際應用，讓讀者不僅能了解理論，還能夠將其應用於實際電路設計中。		陳宇歆2024/9/26 下午 11:33:40
4書名 綠色能源科技（第四版）
作者 鍾金明
出版社 新文京開發出版股份有限公司
簡介（摘要）
以淺顯易懂的文字與圖表，闡述能源科技之種類原理與應用方法，讓各種不同領域背景的讀者均能夠融會貫通。第四版新增一節介紹智慧型電網並以專章講述儲能概論與應用，不僅適合做為大專院校教科書，亦可作為從事能源開發、環境保護等領域之工程技術人員的參考資料。
導讀
書中共分為11個章節，內容涵蓋從能源科技概論、汽電共生系統、太陽能發電、風力發電、燃料電池、生質能、小水力發電、地熱能、海洋能到節能技術等多個能源領域，最後還加入了最新的儲能技術概論。
這本書特別強調了現代能源科技對於永續發展的重要性，並展示了各類能源的實務應用，適合對環境保護及綠色能源技術感興趣的人。		陳宇歆2024/9/26 下午 10:50:19
3書名 儲能技術概論(第2版)
作者 曾重仁、張仍奎、陳清祺、薛康琳、江沅晉、李達生、翁芳柏、林柏廷、李岱洲、謝錦隆
出版社 全華科技圖書有限公司(全華圖書)
簡介（摘要）
近年來，隨著全球對能源問題的關注日益加劇，再生能源技術的研究也如雨後春筍般快速崛起。這一趨勢使得儲能產業成為各界關注的焦點。儲能技術不僅對於移動性裝置的發展至關重要，還在再生能源系統並聯的緩衝系統中扮演著重要角色。由於再生能源和太陽能的產量具有波動性，儲能系統的存在能夠有效解決其間歇性問題，確保電力供應的穩定性。
在這樣的背景下，儲能裝置的需求不斷增長，這促使了儲能元件、材料和系統設計等領域的發展。儲能元件如鋰電池、鈉硫電池等，正逐步成為各種儲能系統的核心部件。這些元件的技術進步直接影響到儲能系統的性能與經濟性。儲能材料方面，新的材料不僅需要具備高能量密度，還要兼顧長壽命和環保特性，以滿足未來能源儲存的需求。
此書將內容分為三大部分，第一部分有CH1儲能導論、CH2儲熱、儲冰蓄冷，概述儲能系統中基礎的原理及能量傳遞的方式；第二部分為CH4壓縮空氣儲能、CH5飛輪儲能、CH6大型抽蓄水力發電介紹、CH7電池、CH8電容、CH9液流電池儲電，介紹六種分別常見主流的儲能方式；最後CH10電轉燃料儲能技術、CH11電化學檢測方法、CH12，簡介了目前現今儲能技術中最新的發展技術。
導讀
目次
CH1 儲能導論
CH 2 儲熱
CH 3 儲冰蓄冷
CH 4 壓縮空氣儲能
CH 5 飛輪儲能
CH 6 大型抽蓄水力發電介紹
CH 7 電池
CH 8 電容
CH 9 液流電池儲電
CH 10 電轉燃料儲能技術
CH 11 電化學檢測方法
CH 12 生命週期與成本效益分析
參考文獻
附錄
附錄A 不同電儲能系統的成本組成
附錄B 電儲能的技術特點整理
附錄C 電網規模電儲能之總投資成本(TCC)整理		吳定軒2024/9/17 下午 12:33:15
2書名 基本電學(含實習)完全攻略（升科大四技二專）
作者 陸冠奇
出版社 千華數位文化
簡介（摘要）
本書特別由國立大學教授根據108課綱精心編寫，結合豐富的教學經驗，搭配大量電路圖，確保內容清晰易懂。每章關鍵概念以藍色字體強調，加深學生記憶。書中還提供了豐富的題型練習，讓學生掌握考試重點。此外，為了配合實習課程，書中收錄了許多器材的實際照片，讓學生更直觀地了解工場設施，提升實務技能。此書旨在理論與實作兼顧，強化學習效果。
導讀
目錄
第一章　電學概論
第二章　電阻
第三章　串並聯電路
第四章　直流網路分析
第五章　電容與靜電
第六章　電感與電磁
第七章　直流暫態
第八章　交流電
第九章　基本交流電路
第十章　交流電功率
第十一章　諧振電路
第十二章　交流電源
第十三章　實習基本知識
第十四章　直流電路量測與實驗
第十五章　交流電路與功率實驗
第十六章　用電設備
第十七章　最新試題
透過上述單元了解各種不同電路組合的目的、不同功率及電學單位的定義與目的、交流電與直流電的差異極這些知識要如何實踐、用韻在生活當中。
陳宇歆2024/9/17 上午 10:37:48
1書名 化學 下冊
作者 曾國輝
出版社 藝軒
簡介（摘要）
此書為大專院校普通話學教課用書，亦可做為高中學程的延伸讀物。內容參考國外化學刊物及書籍。本書分為上下兩冊共33章，上冊為化學反應、化學反應、物質三態、化學平衡、酸鹼等內容，下冊為離子、氧化還原、個元素介紹、有機化合物、聚合物、電化學等內容。本次研究主要參考本書下冊弟24章-電化學中電流與電池的介紹。
導讀
第24章-電化學
什麼是陽極、陰極與電池?電極反應又是如何進行?透過化學計量的方式來探討其中電子的得失。而不同的電池，在構造及發電方式上各有什麼不同?如何找出最適當的電池?再透過例題，徹底了解每一個知識。
陳宇歆2024/9/17 上午 10:30:43

序號截圖網站簡介上傳者最後修改
5網站名稱 台灣經濟通訊
網址 http://www.etop.org.tw/dsp_index.php
網站簡介
此網站為科學科技推展中心的網站，內為各方面工程科技(18個)相關科學的介紹，提供給各方面的人士參考。
內容包括：
1各類學科.簡介
2.文獻期刊
3.相關單位連結
4.相關科系/研究所連結		陳宇歆2024/9/9 下午 05:39:01
4網站名稱 維基百科
網址 https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%A3%93%E9%9B%BB%E6%95%88%E6%87%89#:~:text=%E9%9B%BB%E6%95%88%E6%87%89%E5%9C%96%E8%A7%A3-,%E6%AD%A3%E5%A3%93%E9%9B%BB%E6%95%88%E6%87%89,%E9%9B%BB%E8%83%BD%EF%BC%8C%E9%A0%88%E4%BD%BF%E6%9D%90%E6%96%99%E6%8C%AF%E5%8B%95
網站簡介
維基百科提供了我們各方面全面性的基礎科普知識，使我們對知識有初步的認知。其中關於壓電效應的頁面，使我們能夠快速理解其原理，為本次研究提供極大的幫助。		陳宇歆2024/9/9 下午 05:29:13
3網站名稱 Piezo
網址 https://piezo.com/
網站簡介
此網站為國外壓電工程公司的官方網站。內有關於產品的介紹與壓電相關資訊包括致動器、傳感器和換能器等產品。
內容包括：
1.產品介紹
2.壓電介紹
3.部落格		陳宇歆2024/9/8 下午 02:06:09
2網站名稱 材料世界網
網址 https://www.materialsnet.com.tw/default.aspx
網站簡介
材料世界網是由工研院材料與化工研究所建置、維運的網站。提供關於新技術、材料應用、研究趨勢等資訊。它涵蓋各種材料領域，如半導體、能源儲存、高分子材料等，提供材料相關專長之人是有系統的資料統整。
內容包括：
1.雜誌
2.專題文章
3.各類材料介紹
4.材料最新介紹
5.專利介紹		陳宇歆2024/9/7 下午 11:33:16
1網站名稱 能源教育資源中心
網址 https://learnenergy.tw/index.php
網站簡介
這個網站為教育部永續能源計畫的一部份。主旨為為台灣能源教育提供完整且正確的能源學習資源，內容豐富多元，針對學生及老師提供了全方位的最新能源資訊及學習資源。
內容包括：
1.專家專欄
2.數位學習教材
3.學習影片
4.月刊
5.相關連結
陳宇歆2024/9/7 下午 11:22:57

序號書面報告說明上傳者最後修改
1說明 本次研究探討了將壓電技術應用於減速丘進行發電的可能性。研究動機來自於希望在交通基礎設施中回收車輛通過減速丘時產生的機械能，透過壓電效應將其轉化為電能。報告詳細描述了壓電原理，並在多次實驗中測試了不同材質的減速丘模型，嘗試改善其結構穩定性及發電效率。最終實驗成功將壓電片產生的電能用於點亮LED燈，證明壓電技術可在特定條件下發電。然而，由於壓電片面積較小及電路設計簡單，發電效率仍有待提高。未來研究將聚焦於改善壓電片性能、標準化減速丘製作流程及探索實際應用場景中的可行性。陳宇歆2024/9/26 下午 11:44:36