[發明專利]一種振動發電機

在審

• 申請號: 201910618053.2
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110504813A
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 夏玉峰
• 申請（專利權）人: 夏玉峰
• 主分類號: H02K35/00
• 分類號: H02K35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明的一種振動發電機，包括底座，環形磁鐵圈，環形感應線圈，線圈架，導線，彈簧，電能收集裝置等。環形磁場圈為具有凹槽的環形永磁體，在其凹槽內的磁感應線方向指向圓心(或相反)，該環形磁場圈固定于底座上。環形感應線圈由多匝導線組成，一圈圈纏繞在環形線圈架上，該環形線圈架置于環形磁場圈的凹槽中，線圈架底部通過彈簧與底座連接。將該振動發電機的底座安裝于振動體上，振動體的振動通過底座傳遞到環形磁場圈上，而感應線圈通過彈簧與底座軟連接，其振動頻率變慢，因此感應線圈的振動和環形磁場圈的振動不同步，產生上下方向的相對運動，使得感應線圈切割磁感線產生感應電動勢，通過導線形成閉合回路，產生電能。

技術領域

本發明屬于發電機技術領域，具體涉及一種利用振動或波動能進行發電的新方法。

背景技術

發電是一種通過發電裝置將機械能或者化學能等能源轉換為電能的方式，主要的發電形式是水力發電、火力發電和核能發電。隨著人類對能源的需求與日劇增，據統計，每隔十年，對電能的消耗量成倍增加，而過度消耗化石能源，不僅使化石燃料面臨短缺，而且對環境產生了極大的破壞，因此人們迫切需要尋找一種清潔的可持續發展的發電方式。

振動發電機是一種利用電磁感應原理，把振動機械能轉變為電能的設備。振動是指一個狀態改變的過程，即物體的往復運動，產生振動的方式多種多樣，如行走的汽車會因路面不平而振動，轉動的機械(如各種電動機或者內燃機在運動時產生振動)，人體的抖動，地震和水面波動等，如何有效的利用在振動的過程中產生的大量的能量并將其發電，提供一種綠色的清潔電能，世界各國人們充分發揮了他們的創造力，制造了各種利用振動進行發電的裝置。

據報道，荷蘭一家夜總會利用彈簧地板收集人們舞動時的能量并且將其轉化為電能供應照明。專利公布號為CN 104600949 A的專利《振動發電機》，通過制造可以在任意方向上振動的磁振子，并通過振動源使磁振子振動，改變外部線圈的磁通量，通過磁生電原理將振動能轉化為電能。專利公布號為CN 105587458 A的專利《振動型波浪發電機》，通過光滑磁球在麻花狀閉合管內通過各方向的振動而自由移動，從而改變閉合管外線圈的磁通量，從而發電。一家來自西班牙的初創公司研發了一套全新的無葉片的風力渦輪發電機-Vortex Bladeless，它會依靠周圍空氣的運動形成旋渦，然后帶動設備前后晃動起來，利用晃動產生的振動發電，成效顯著。

以上列舉了幾種典型的利用振動進行發電的方法，而國內外關于振動發電的方法不勝枚舉。然而當前并沒有大規模的采用振動發電技術用來發電，其主要原因是發電量低，能源密度分散，發電裝備較為復雜等。由于當前手機等中小型移動耗電設備的大量使用，使得小型移動式發電和充電裝置具有廣闊的應用前景，因此小型發電機的工業應用具有重要價值。中科院外籍院士王中林帶領團隊利用摩擦發電原理，研發摩擦納米發電機，可以充分利用生活中微小的機械能進行發電，可產生非?？捎^的能源，開創了發電領域具有革命性的新篇章，可見小型振動發電機也將具有巨大的市場前景。

本發明提出的一種振動發電機，通過振動使環形磁鐵和感應線圈產生相對運動，從而發電。該發電機構造簡單，成本低廉，可方便安裝于各種振動源上用于發電。還可隨身攜帶，通過手搖產生振動用來發電，為出行的人給手機充電。此外，海面的波動可為該振動發電機提供巨大的動力來源，將發電機通過浮臺投放于海面上，利用海面無休止的波動使該振動發電機發電，可產生大量的電能，具有巨大的應用價值。

發明內容