La récupération d’énergie mécanique désigne le champs de recherche qui étudie les systèmes convertissant le travail des forces mécaniques exogènes auxquelles ils sont soumis en électricité, et dont les dimensions permettent de négliger leur impact mécanique sur leur environnement. Les transducteurs à la base de ces systèmes sont couramment classés comme électromagnétiques, piézoélectriques, ou électrostatiques, selon la physique qu’ils exploitent.
Cet exposé s’intéresse d’abord aux systèmes à base de transducteurs électrostatiques, en présentant très synthétiquement les résultats de recherche principaux déjà établis, ainsi que les recherches actuelles menées par le laboratoire ESYCOM et ses collaborateurs. L’exposé couvre aussi bien les systèmes à base de transducteurs électrostatiques MEMS inertiels, que les transducteurs triboélectriques à force directe. L’approche adoptée met l’accent sur la modélisation au niveau du système, et sur l’étude des circuits électriques de conditionnement du transducteur. En effet, ce dernier élément revêt une importance particulière pour tout récupérateur d’énergie mécanique : le choix du circuit et de son contrôle détermine les performances du système, conjointement avec l’excitation mécanique et les paramètres physico-géométriques du transducteur.
Dans une deuxième partie, l’exposé adoptera un point de vue plus général pour présenter les limites physiques atteignables par les systèmes de récupération d’énergie mécanique, en relaxant autant que possible les contraintes sur leur architecture. Après une revue des résultats principaux, dont la plupart concerne des excitations mécaniques harmoniques ou stochastiques, nous présenterons le concept de récupération d’énergie proche des limites. Ce type de récupérateur d’énergie mécanique, objet d’investigations actuelles au laboratoire ESYCOM, est potentiellement avantageux dans le cas d’excitations mécanique irrégulières.