近几年来，随着微电子技术的不断发展和制造工艺技术的不断提高，一些国内外的学者逐步尝试研究微型能量采集装置采集环境中的能量实现无线传感网络的自供能。微型风能的采集设备是能够通过利用环境中的大量风能将其直接地转化成电能，为那些需要微型电源的元器件或系统提供电，保证其正常运行。从而替换了化学电池，解决当前因化学电池所带来的严重环境污染、使用寿命短和必须定期进行维护等一系列困难的问题。

本文设计了一种风车式微型风能采集系统装置，能够将环境中的风能收集起来，将其转换为电能并加以利用。该装置包括了升阻复合式垂直轴风车叶片、风车转轴、旋转载体、永久磁铁和固定磁铁、压电片和风车底座等结构。风车传动装置先是利用阻力型叶片起动，再利用升力型叶片旋转，从而可以促使整个风车传动能够快速获得连续旋转的动力推进，然后沿着转轴继续旋转，安装永磁铁的旋载体是放置在风车传动转轴上的，这样一来，就可以驱动永磁铁按照一定的转速旋转，并在这个过程中它会周期性的和安设在周围悬臂梁上的固定磁铁产生引力与斥力的交替相互作用，继而引起悬臂梁的周期性振动，最终目的是能够导致周围黏贴在悬臂梁上的压电振子的发电。由于振动能受环境因素影响的较小，先将风能转换成振动能，再将其转换成电能，有较高的能量转换率。该风车式微型风能采集装置的创新之处在于旋转时是由非接触的磁引力与斥力交替作用于悬臂梁，使压电片振动，从而产生电能，这种方式有效的减少了摩擦损耗，有效的提高了风的利用率和能量的转换效。
    风能采集系统装置中常采用风车结构，若风车根据风轴的位置来分类，常见有水平轴风车，还有一类是垂直轴风车，风力发电机也同样是如此。大型风力发电场内大都采用水平轴式风力发电机。由于其技术方面相对成熟，也让它快速抢占了风能发电市场。随着现代人类认知水平的不断进步和提高，人们开始认识到垂直轴风车的优势，有很多的人开始探讨有关垂直轴风力机方面的知识。垂直轴风力机包含了阻力型、升力型与升阻复合式三类。利用阻力和空气传递动力相互作用,阻力型叶片表面所产生的压差可以实现叶片的起动，升力型叶片利用空气流过叶片翼型表面能够产生，用它作为风车持续旋转的驱动力，升阻复合式叶片是利用阻力叶片起动和升力叶片旋转来实现风能发电的。相对于目前传统的水平轴式涡轮风力发电机，垂直轴风力机具有风能转换效率高、设计方式先进、噪声小等众多优点，具有十分广阔的市场发展前景。