本发明公开了一种转动碰撞式月面压电能量收集装置及其工作方法，压电能量收集装置包括斯特林发动机、转动轮、固定轮和储能模块，固定轮和转动轮上分别安装了压电发电单元，斯特林发动机冷端设置在月面土壤中，热端设置在月面上。工作时，利用月面上下温差来压缩和膨胀设置在冷、热端中的惰性气体，从而驱动斯特林发动机并带动转动轮连续沿逆（顺）时针方向旋转。随着转动轮的旋转，压电发电单元之间发生碰撞导致压电陶瓷弯曲形变从而在表面产生电荷，并将电荷收集到储能模块实现发电。本发明利用月球上的温度差来实现压电发电，结构简单，工作效率高，且全天候收集能量。