[發明專利]一種磁能調幅發電裝置

在審

• 申請號: 201710736755.1
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107482875A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 黃守文
• 申請（專利權）人: 黃守文
• 主分類號: H02K53/00
• 分類號: H02K53/00
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙)50213
• 代理人: 張景根

技術領域

本發明涉及發電設備領域，具體涉及一種磁能調幅發電裝置。

背景技術

現有技術中，通常會采用發動機帶動發電機進行發電，且通常的發電輸出電壓恒定不可調；但由于發動機在使用時需要保證發動機內有汽油或柴油等化學燃料，還需要隨時補充化學燃料以維持發動機的工作，使用不方便，且噪聲較大，會排放污染氣體到到大氣中，同時對發動機的功率需求較高；而使用交流電動機直接驅動則存在供電不方便的問題，使用直流電機驅動又對直流電機的功率要求較高，因此有必要進行深入研究。

發明內容

針對現有技術中所存在的不足，本發明提供一種適用性高，噪音低的磁能調幅發電裝置。

為實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

一種磁能調幅發電裝置，包含若干相互并聯的電池組、直流電機、直流電機的控制單元、磁動輪與發電機；所述磁動輪包含有相互配合的定子與轉子，在定子上固定有若干定子磁鐵棒、轉子上固定有若干轉子磁鐵棒，轉子上各轉子磁鐵棒以轉軸為中心呈圓周陣列分布，各轉子磁鐵棒遠離轉軸一側的磁極相同，且與轉軸外緣平齊；在轉軸外緣的等效圓上，任一轉子磁鐵棒的磁極朝向延長線與經過該轉子磁鐵棒所在切點的圓徑夾角范圍在15°～45°之間；定子上各定子磁鐵棒靠轉子一側的磁極相同，且與轉子磁鐵棒靠定子一側磁極的極性相同；定子上各定子磁鐵棒與定子內緣平齊，在定子內緣的等效圓上，定子磁鐵棒的磁極朝向延長線與經過該定子磁鐵棒所在切點的圓徑夾角范圍在15°～45°之間；轉子的轉軸兩端分別與直流電機、發電機同軸連接；電池組提供直流電機及直流電機的控制單元供電，直流電機的控制單元用于控制直流電機運行。

本發明通過磁動輪的結構設計，使得相互靠近的定子磁鐵與轉子磁鐵極性相同，相互排斥；當轉子朝特定方向旋轉間隔一個定子磁鐵棒或一個轉子磁鐵棒的角度區間時，對轉子磁鐵順旋轉方向所做的功大于逆旋轉方向所做的功，從而使得磁動輪的轉子能夠對外輸出做功；通過直流電機帶動磁動輪穩定旋轉后，磁動輪本身對外輸出做功大于直流電機帶動磁動輪旋轉做的功，放大了直流電動機的輸出，從而可以選擇與負荷需求相等或小于負荷需求的功率電機，并通過發電機對外發電。

相比于現有技術，本發明具有如下有益效果：

⑴、直流電機取電方便，利于與電池組移動使用，沒有對交流電固定連接的限制，減少了對化學燃料的依賴，且不必用遠高于負荷功率需求的大功率電機，適用性高；

⑵、無污染排放，噪音低；

⑶、在直流電機未工作時，磁動輪對直流電機因外力旋轉有限制作用，使用更安全。

附圖說明

圖1為實施例中組成結構及連接示意圖。

圖2為定子磁鐵棒、轉子磁鐵棒的分布示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明中的技術方案進一步說明。

一種磁能調幅發電裝置，如圖1、如圖2所示，包含若干相互并聯的電池組1、直流電機3、直流電機的控制單元2、磁動輪4、發電機5與充電裝置6；所述磁動輪4包含有相互配合的定子8與轉子7，在定子8上固定有若干定子磁鐵棒9、轉子7上固定有若干轉子磁鐵棒10，轉子7上各轉子磁鐵棒10以轉軸為中心呈圓周陣列分布，各轉子磁鐵棒10遠離轉軸一側的磁極相同，且與轉軸外緣平齊；在轉軸外緣的等效圓上，任一轉子磁鐵棒10的磁極朝向延長線與經過該轉子磁鐵棒10所在切點的圓徑夾角R范圍在15°～45°之間；定子8上各定子磁鐵棒9靠轉子7一側的磁極相同，且與轉子磁鐵棒10靠定子8一側磁極的極性相同；定子8上各定子磁鐵棒9與定子8內緣平齊，在定子8內緣的等效圓上，定子磁鐵棒9的磁極朝向延長線與經過該定子磁鐵棒9所在切點的圓徑夾角范圍在15°～45°之間；轉子7的轉軸兩端分別與直流電機3、發電機5同軸連接；電池組1提供直流電機及直流電機的控制單元2供電，直流電機的控制單元2用于控制直流電機運行，且直流電機的控制單元2包含限流輸出電路，控制直流電機3的轉速與輸出功率大小，帶動磁動輪工作在3000-3200轉/分鐘的最佳工作轉速區間；所述直流電機3為直流永磁無刷電機或永磁同步電機，在使用時不掉轉速，性能穩定；定子磁鐵棒9、轉子磁鐵棒10均為釹鐵硼磁鐵。定子磁鐵棒、轉子磁鐵棒的數量在108～500個之間，通過多層分布實現，由于具備一定密度的磁鐵分布，增加磁鐵的作用空間，結合強磁性磁鐵的作用力，使得磁動輪能夠獲得較大的磁能轉化。

電池組1包含可充電電池，充電裝置的輸出與電池組相連，以適時補充電池組電量；