动能收集（KEH）是一个收集来自运动或振动的动能并将其转换为电能的过程。该过程可用于为小型电子设备供电，如传感器、可穿戴设备、IoT，否则这些设备可能无法使用电源。它也是一种可持续能源，因为它不依赖化石燃料等有限资源。动能采集通过使用各种不同的技术来捕获与运动或振动相关的动能，并将其转换为电能。这种技术可以包括压电材料、磁感应或其他方法。一旦收集到能量，就将其储存在电池或电容器中，以便以后使用。
我们在Smart Material专注于压电能量采集（PEH）。需要注意的是，如果用于<1Ws（1J）的低功率要求，压电收割机是最经济的。与现有技术的太阳能电池/电池板和TEG相比，这要小很多数量级，并且应始终考虑设计/应用的可行性。piezoelectric composite material的开发，如MFC，有助于克服单片压电陶瓷元件的一些局限性，特别是脆性、缺乏可靠性和适应性。超低功率电子元件的进步使一种新型电子设备成为可能：无电池、自主设备仅通过压电元件获取机械振动。
MFC振动采集器的应用：
共振和非共振振动能量采集器
自主数据采集系统
结构健康监测（SHM）
有源RFID系统
可穿戴设备
无电池、自主设备
基于压电收割机的完全无电池设备如今已成为现实。功耗小于10mW（10mJ）的完整电子设备可以经济高效地制造。通过连接超级电容器或薄膜电池等多余能量存储装置，也可以满足RF遥测通常需要的更高突发消耗。基于MFC的能量采集器的使用寿命超过10年（°10Hz和600ppm），这是与基于电池的设备竞争所必需的。
设计压电振动采集器并非易事。它需要在力学、压电陶瓷和电子学方面的知识和技能来设计具有成本效益和高效的系统。目前压电收割机的典型功效范围在4-10%之间。
Smart Material积极参与振动能量采集器的研发。我们开发了P2型MFC生产线，主要是作为能量收集应用的优化版本。项目编号为M2814P2、M8514P2、M8528P2、M8557P2和M8585P2的MFC是许多振动能量采集应用中使用的首选组件。
Smart Material还在许多致力于不断增长的能源收集应用的领先会议上展示其研究和成果。查看我们的出版物部分以获取参考资料。
Smart Material开发了一系列评估套件、电子电路和收割机发电机组件，以帮助客户研究这一有趣的领域，进行快速原型设计，并开发基于MFC产品线的能量采集应用程序。
