[發明專利]永磁式壓力電子發電機技術

無效

• 申請號: 201010149288.0
• 申請日: 2010-04-18
• 公開（公告）號: CN102223106A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 周耀瑜
• 申請（專利權）人: 周耀瑜
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.本發明揭示一種永磁式壓力電子發電機技術方案。

本發明發電機技術特點：利用壓電體壓電效應，將發電機內部永磁體的嬌頑磁力不斷轉換成電能的電子發電機。發電機核心主要由分別安裝有壓電元件和永磁元件的一個直徑較大的定子和一個直徑較少的轉子，以及整流電路組成。

2.權利1所述發電機的定子和轉子，分別以一個持力圓筒為基礎，定子持力圓筒的內側面和轉子持力圓筒的外側面或為光滑圓柱面，或為齒形柱面。

3.權利1所述定子和轉子上的一個厚度方向極化的長條形壓電元件的一個電極面與一個量厚度方向磁化的長條形永磁元件的一個磁極面結合在一起，共同構成一個壓力發電單元。

4.權利3所述若干壓力發電單元的壓電元件電極一側面向持力圓筒、另一側磁極N-S相間排列方式呈放射狀、均勻分布在權利2所述的定子圓筒的內側面和轉子圓筒的外側面，或其齒槽里，并用絕緣材料將所有空隙填實、粘牢、整平，使定子圓筒內側面和轉子圓筒外側面成為N-S相間、光滑圓柱形的磁極面，以及要求各壓電元件的電極間相互絕緣。

5.權利4所述發電機定子圓筒內側和轉子圓筒外側的磁極面的磁極均勻、有規律地呈N-S相間排列布局，在轉子轉動時，定子和轉子不互相碰觸的情況下二者間的間隙(距離)盡可能少，即定子內徑大于和趨于轉子外徑。當外力驅動轉子轉動時，使定子和轉子磁極面上的磁體相互產生強大吸引力或排斥力，尤其是周期性變化的徑向磁力傳遞到壓電元件上，使壓電元件的兩個電極間產生相同頻率的交變電勢能，經過整流電路輸出為直流電。

6.權利1、4、5所述發電機一個重要特點是：轉子磁極面上的每個磁元所受的斥力或引力都可以分解為徑向和切向兩個分力，任何狀態下整個轉子所受全部磁力的合力都等于或趨于0；而真正轉換電能的磁力主要為徑向磁力，它與轉子轉力矩方向相互垂直成正交關系，即二者相互影響很少，故本發明發電機為機械內力和外驅動力共同做功發電，通過增大發電機尺寸和選用高品質壓電元件和永磁元件等辦法來增大功率輸出，而成品發電機則主要通過改變轉子轉速來達到改變輸出電能的目的。

7.權利4所述發電機定子和轉子上的壓電元件的極化方向與所在位置的徑向方向重合。其次，定子和轉子上的全體壓電元件可分別由一個包含相同數量電極對的徑向極化壓電圓筒來代替。

8.權利4所述發電機定子和轉子上的單一永磁元件在定子和轉子的磁極面上可以呈單極性(N或S)，也可以通過與不同外形的軟磁材料結合呈現二極性(NS、SN、SNS或NSN)。