Piezoelektrik gerçekten de belirli bağlamlarda pil şarjı için uygulanabilir. Piezoelektrik malzemeler, mekanik strese veya titreşimlere yanıt olarak elektrik yükü üretir. Bu özellik, titreşim, basınç ve hatta insan hareketi gibi kaynaklardan gelen mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmek için kullanılabilir. Tek bir piezoelektrik elemanın ürettiği elektrik enerjisi miktarı tipik olarak küçük olsa da, pilleri şarj etmek için yeterli enerji üretmek üzere birden fazla eleman birleştirilebilir veya ölçeği büyütülebilir. Bu uygulama özellikle endüstriyel makineler veya giyilebilir cihazlar gibi sürekli mekanik titreşimlerin veya hareketlerin mevcut olduğu ortamlarda düşük güçlü cihazlara veya sensörlere güç sağlamak için uygundur.
Piezoelektrik cihazlar, bazı pratik hususlara rağmen pilleri şarj etmek için kullanılabilir. Bir pili piezoelektrik kullanarak etkili bir şekilde şarj etmek için, üretilen elektrik enerjisinin pilin şarj gereksinimlerine uyacak şekilde dönüştürülmesi ve düzenlenmesi gerekir. Bu genellikle piezoelektrik elemandan gelen elektrik çıkışını yönetmek ve verimli pil şarjını sağlamak için redresörler, voltaj regülatörleri ve şarj kontrolörleri gibi devrelerin kullanılmasını içerir. Şarj işleminin verimliliği, mekanik enerji girişi, piezoelektrik malzemenin özellikleri ve şarj sisteminin tasarımı gibi faktörlere bağlıdır.
Piller elektrik enerjisini DC formunda depoladığından, pil şarjı genellikle doğru akım (DC) elektriği gerektirir. Bu nedenle elektrik ister piezoelektrik bir kaynaktan ister başka bir jeneratörden gelsin, eğer DC formunda değilse, doğrultma yoluyla DC’ye dönüştürülmesi gerekir. Bu DC elektriği daha sonra pili şarj etmek, şarj seviyesini korumak ve gerektiğinde cihazlara veya ekipmana güç verebilmesini sağlamak için kullanılır.
Piezoelektrik cihazların çalışması için pil gerektirmez. Piezoelektrik malzemeye uygulanan mekanik stres veya titreşimlerden doğrudan elektrik yükü üretirler. Bu özellik, mevcut bir mekanik enerji kaynağı olması koşuluyla, piezoelektrik cihazları elektrik enerjisi üretimi açısından kendi kendini idame ettirebilir hale getirir. Piezoelektrik cihazlar, sensörler (basınç veya ivmeyi tespit etmek için), aktüatörler (mekanik hareket üretmek için) ve enerji toplayıcılar (mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmek için) gibi mekanik titreşimlerin veya basınç değişikliklerinin meydana geldiği çeşitli uygulamalarda kullanılır.
Piezoelektrik cihaza yönelik bir uygulama, küçük elektronik cihazlara veya sensörlere güç sağlamak için ortam titreşimlerinden veya hareketlerinden enerji toplanması olabilir. Örneğin ayakkabılara yerleştirilmiş piezoelektrik sensörler, giyilebilir cihazlardaki pilleri şarj etmek veya fiziksel aktiviteyi izleyen sensörlere güç sağlamak için kullanıcının ayak seslerinden enerji toplayabilir. Endüstriyel ortamlarda piezoelektrik enerji hasatlayıcıları, makinelerden gelen titreşimleri elektrik enerjisine dönüştürerek harici güç kaynaklarına ihtiyaç duymadan izleme ve kontrol sistemleri için yenilenebilir bir güç kaynağı sağlayabilir. Bu yetenek, piezoelektrik cihazları, kendi gücüyle çalışma gerektiren veya geleneksel güç kaynaklarına erişimin sınırlı veya pratik olmadığı uygulamalarda çok yönlü hale getirir.
