“十四五”规划将加快落实交通强国,发展智慧交通、倡导绿色交通是未来交通运输发展的主要方向。压电技术作为一种绿色无污染的可持续发展技术,顺应低碳节能、绿色环保的新时代发展需求,将其引入到道路中可将路面中大量的机械能转换为电能。然而在复杂的交通荷载与多变的外界环境作用下,压电材料在道路振动能量收获中的应用依然面临重重挑战。因此,基于道路交通荷载进一步研究具有良好能量收获效果的压电俘能器是有必要的。本文设计并制作了压电俘能器原型,基于交通荷载展开了室内及室外试验,结合试验结果对压电俘能器原型能量收获性能进行全面分析。本文开发的压电俘能器具有较好的能量收获性能,具体的研究内容及结果如下:（1）利用叠层压电陶瓷单元设计并制作了一种圆形压电路面能量采集装置,并进行了室内交通荷载模型试验,研究了不同放置方式、不同规格压电俘能器、不同加载条件下的压电能量收获特性。试验结果表明,将压电装置嵌入混凝土板内具有良好的机电耦合效果,压电能量采集装置的输出功率与轴载作用力和加载频率呈正相关。所采用的压电单元具有较强的耐久性,适用于交通荷载下压电俘能器的制作。（2）研究了不同路基模量下压电俘能器输出功率的特性。研究表明随着灰土路基养护时间的增加,路基内部土压力的数值相应减小;加速度随着路基模量的增加呈现增加趋势。随着路基模量的增大,路基竖向位移越小,压电俘能器输出电压越小。由四个压电单元组成的压电俘能器能量转换效率最佳。（3）采用压电俘能器与减速带相结合的模式组成压电减速带,并首次考虑了不同减速带高度与类型对压电俘能器发电量的影响。研究表明,减速带的存在使压电俘能器输出电压高出平坦路面上的输出电压。此外,丘形减速带的发电效果高于梯形减速带。室内充电试验显示24个压电单元（6个压电俘能器原型）连续工作3小时可产生55.24 mAh的电能。