[發明專利]減速帶能量收集系統

無效

• 申請號: 201010191772.X
• 申請日: 2010-06-04
• 公開（公告）號: CN101886620A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 杜兵;張江華
• 申請（專利權）人: 杜兵;張江華
• 主分類號: F03G7/08
• 分類號: F03G7/08;H02K35/02;H02N15/00;H02J15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及道路交通基礎設施，尤其是道路減速帶及發電裝置，屬于再生能源利用技術領域。

背景技術

目前，隨著工業社會的發展，能源問題已成為當前與未來的社會核心問題。目前，減速帶廣泛應用在汽車需要減速行駛的地段，其中包括：政府、學校、十字路口、停車場、高速公路收費站、以及行人較多的地段等。而汽車在行駛通過當前的減速帶時，汽車由于重力作用以及撞擊對減速帶做功，而這部分能量白白浪費，且對汽車造成很大幅度的顛簸和一定程度的疲勞損壞，并且使得司乘人員極其不舒服。

現有的公路減速帶發電裝置存在很多缺點，其中包括：

1.結構過于復雜，其中包括龐大的機械動力傳動裝置帶動飛輪，再通過飛輪驅動旋轉發電機，最終把能量收集儲存起來；

2.因其發電裝置的中間能量傳遞環節過多，發電效率低；

3.發電裝置的埋設與施工都極不方便，在安裝和維修時會嚴重影響到道路車輛的行駛；

4.設備成本和維修成本過高，難以收回成本；

5.設備容易受到道路惡劣環境的影響，其壽命短，難以維護。

發明內容

針對現有減速帶發電裝置存在的問題，本發明提供一種直線往復式發電機結構的減速帶能量收集系統。用來解決目前所使用的減速帶裝置未能把能量回收且對汽車產生沖擊損壞等問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：減速帶能量收集系統，包括減速帶，還包括直線往復式發電機，永磁懸浮系統和電能儲存系統；直線往復式發電機由繞組結構的定子、背鐵、定子環氧樹脂框架、永磁體陣列結構的動子和動子環氧樹脂框架構成；定子繞組灌封在定子環氧樹脂框架內，并與背鐵緊貼，定子固定在發電機機座上；動子永磁體粘結在動子環氧樹脂框架內；永磁懸浮系統由上永磁體、與其極性相反的下永磁體和初始位置定位鐵環構成，下永磁體和初始位置定位鐵環與支撐基座固定連接，上永磁體與減速帶連接；電能儲存系統包括依次連接的整流電路、濾波電路、變壓電路、穩壓電路和蓄電池，定子繞組引線與整流電路的輸入端連接。

本發明采用直線往復式發電機取代了傳統的旋轉發電機，因此也就省去了復雜的機械傳動裝置和飛輪系統。汽車碾壓減速帶所產生能量通過直線往復式發電機直接轉化為電能，通過能量收集電路把交流電轉化為直流電，再用蓄電池把能量儲存起來，最終供給終端客戶使用或反饋給電網。并采用永磁體間的排斥力來完成減速帶被汽車碾壓后的復位，永磁懸浮系統引入機械彈簧裝置可以很好的解決永磁懸浮的剛度不足問題，二者組合使用性能更好，同時懸浮系統的永磁體在運動過程中磁場的變化也可以被用來發電，提高發電效率。

本發明的有益效果是，結構簡單，體積小；發電效率高，運行穩定；成本低；可靠性高，壽命長，安裝與維護方便。本發明亦可應用于公路、鐵路路面能量的收集，以及波浪能等脈沖式能量的收集，例如安裝在公路坡道的下行方向用來收集汽車的重力勢能；汽車減震裝置往復運動中能量的收集等。

附圖說明

圖1是本發明主視圖；

圖2是圖1的左視圖(安裝在路面下示意)；

圖3是圖1減速帶處于最低位置狀態(汽車碾過時)示意圖；

圖4是圖3的左視圖(安裝在路面下示意)；

圖5是發電裝置中定子結構俯視圖；

圖6是圖5的A-A剖面圖(定子結構示意圖)；

圖7是發電裝置中動子結構示意圖；

圖8是圖7的A-A剖面圖；

圖9是本發明俯視圖；

圖10是圖9的B-B剖面圖(總體結構示意圖)；

圖11是圖9中A部(永磁懸浮系統結構)放大圖；

圖12是電能儲存框圖。

圖中零部件及編號：

1-減速帶，2-動子，2-1-動子永磁體，-3-防撞塊，4-上永磁體，

5-下永磁體，6-定子，6-1-定子繞組，7-支撐基座，8-定子繞組引線，

9-背鐵，10-定子環氧樹脂框架，11-動子環氧樹脂框架，

12-初始位置定位鐵環，13-發電機機座，14-整流電路，15-濾波電路，

16-變壓電路，17-穩壓電路，18-蓄電池，19-路面。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進一步說明。