汽车轮胎压力检测系统(Tire Pressure Monitoring System,简称TPMS)主要是用于对在道路上行驶的汽车的轮胎压力及温度情况进行实时的检测,对胎压不足或者漏气、温度过高或者过低的情况进行报警,从而实现对轮胎压力的实时监测控制,它是保证行车安全的主动安全保障预警系统。TPMS传统的供电方式主要是利用电池供电,但是由于电池的寿命有限,需要定期的更换。为了解决此问题,本文在压电发电储能与控制技术快速发展的当下,展开了通过压电发电的方式为TPMS检测发射模块供电的研究,通过理论分析与实验研究,最终制作了压电发电装置样机,证明了利用压电发电装置发电替代电池作为电源为TPMS供电是一种可行的技术方案。发电元件(压电振子)是压电发电装置的动力部分,它的性能直接影响到整个压电发电装置的发电性能,因此对其性能参数进行了相关研究。通过仿真分析和实验测试的方法选择出最适合压电振子发电的支撑形式,通过建立单双晶片悬臂梁式压电振子的发电模型并对其进行推导和实验分析,得到外界激励振幅、频率、压电振子的厚度比、杨氏模量比与能量输出量的关系。为提高压电发电装置的发电能力提供了理论依据。经研究发现利用压电振子发电时,仅当外部激励频率接近其固有频率时,其才具有较高的发电能力及能量转化效率,而在实际的应用中,这种有效的频率范围很窄、可能仅有几赫兹左右,如果外部环境的振动频率波动较大时,其发电能力将会被大大消弱,不能充分发挥其发电效果。因此,研究提高压电发电装置在较宽的频率范围内的发电能力对于提高压电发电装置的整体发电能力有着重要的意义,基于此,本文利用多个压电振子,通过改变其端部质量块的质量,构造了一个间隔适中的具有一定频率宽度的压电发电装置,通过此方法可有效地提高整个装置的输出电压幅值及有效频带宽度。通过理论分析和实验测试,选择出了最适合作为压电发电装置储能元件的电容。根据压电发电高电压、低电流的特点设计出了储存控制电路,从而解决了无法利用压电发电直接为TPMS供电的问题。制造了TPMS用压电发电装置的样机,进行了道路实验,实验结果表明,影响压电发电装置发电的主要因素为车速及路面状况,在车速大于25km/h的各种路况下所设计的压电发电装置都可以满足TPMS的工作要求,从启动汽车到TPMS正常工作的时间小于5分钟,而且性能稳定,证明了利用压电发电装置发电替代电池作为电源为TPMS供电这一技术方案是可行的。