一种基于变化磁场的发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于变化磁场的发电系统，包括供电电池BT、铁芯、两个缠绕在铁芯上且用于产生电磁场的电磁线圈、置于电磁场内且用于电磁感应发电的电磁感应线圈、将电磁感应线圈所产生交流电转换为直流电的整流电路、对整流电路输出的直流电进行储存的储能电路和与供电电池BT并接的电源切换电路，供电电池BT和储能电路组成供电装置，两个电磁线圈均与供电装置连接，两个所述电磁线圈与所述供电装置之间的供电回路中串接有供电切换开关K2；两个所述电磁线圈均为螺旋线圈且二者的螺旋方向相反，所述电磁感应线圈缠绕在铁芯上。本实用新型专利技术结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，基于变化磁场进行发电，经济实用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于变化磁场的发电系统
本技术涉及一种发电系统，尤其是涉及一种基于变化磁场的发电系统。
技术介绍
现如今，随着科技技术的发展和社会的不断进度，绿色技术日益受到人们重视。所谓绿色技术是指能减少污染、降低消耗和改善生态的技术体系。有必要寻找并研究新的简便、易行且有效的方法来节省和再利用能源，因而能量采集技术正变得越来越重要。能量采集技术是指将周围发生的微小能量(如光能、振动能、风能、热能、水能等外部能量)转换为电能的技术。能量采集技术所转换的能量来源非常丰富，有必要对上述实际发生且未被利用的外部能量进行转换以有效再利用。同时，所转换的电能可用来给其它电子设备供电，并且适用面广，能满足多种行业的供电需求。另外，所转换的电能不依赖于电池或电源插座，能直接为相应电子设备提供电能，使用操作简便，如为便携式电子设备充电等；并且，能有效适用于诸如地下矿井、沙漠、边远地区等电力无法输送到达的场合。目前，存在多种常规的能量采集系统，但上述常规的能量采集系统一般是将振动能等能量转换为电能且其工作原理是使用压电材料生成电能，压电材料由振动产生电荷，每1立方厘米的压电材料可产生最高为0.5毫瓦的电能，该电能可用来驱动小型设备，如起搏器、手表或无线传感器等。实际使用时，上述常规的能量采集系统中，压电材料可通过任意的非周期振动获得再生的电力，例如车辆行驶过程中在桥梁上产生的振动、工业领域的机械操作等，虽然上述基于压电材料的能量收集系统能为一个便携式电子设备提供足够的电能，但压电材料成本昂贵。因此，需要对常规基于压电材料的能量采集系统进行改进。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于变化磁场的发电系统，其结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，基于变化磁场进行发电，经济实用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：包括供电电池BT、铁芯、两个缠绕在铁芯上且用于产生电磁场的电磁线圈、置于所述电磁场内且用于电磁感应发电的电磁感应线圈、将电磁感应线圈所产生交流电转换为直流电的整流电路、对整流电路输出的直流电进行储存的储能电路和与所述供电电池BT并接的电源切换电路，所述供电电池BT和所述储能电路均为两个所述电磁线圈的供电电源，所述电源切换电路由电阻R1和开关K1串接而成，所述开关K1为对两个所述供电电源进行切换的电源切换开关；所述供电电池BT和所述储能电路组成供电装置，两个所述电磁线圈均与所述供电装置连接，两个所述电磁线圈与所述供电装置之间的供电回路中串接有供电切换开关K2；两个所述电磁线圈均为螺旋线圈且二者的螺旋方向相反，所述电磁感应线圈缠绕在铁芯上。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：所述储能电路为储能电容器C1，所述整流电路为单相整流桥，所述储能电容器C1的两端分别与所述单相整流桥的两个输出端连接。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：还包括LC滤波电路，所述LC滤波电路由电感L1和电容C2组成，所述整流电路的正输出端经电感L1后与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与整流电路的负输出端连接；所述铁芯为矩形铁芯，两个所述电磁线圈均缠绕在所述矩形铁芯一侧，所述电磁感应线圈缠绕在所述矩形铁芯另一侧。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：两个所述电磁线圈的一端均与所述供电装置的一个电源端连接；所述供电切换开关K2为单刀双掷开关，两个所述电磁线圈的另一端分别与供电切换开关K2的两个动端连接，所述供电切换开关K2的不动端与所述供电装置的另一个电源端连接；所述供电切换开关K2为由能量采集装置进行驱动控制的开关，所述供电切换开关K2与所述能量采集装置连接。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：所述能量采集装置为单摆系统；所述单摆系统包括能往复摆动且摆动过程中带动所述供电切换开关K2的不动端同步进行摆动的控制杆和固定安装在控制杆底部的摆锤，所述控制杆的上端设置有与所述供电切换开关K2的不动端连接的上控制节点；所述控制杆安装在安装板上，所述安装板上安装有两个分别布设在上控制节点两侧的接触节点；两个所述接触节点呈对称布设且二者组成一个接触节点组；所述安装板上装有供控制杆安装的安装杆，所述控制杆与安装杆之间以铰接方式进行连接。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：所述安装杆的数量为一个或多个，所述控制杆与安装杆之间通过球铰或铰接轴进行连接；所述上控制节点为球形，所述接触节点为弧形、半球形或半球缺形。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：所述控制杆的上部左右两侧分别设置有一个同步摆动的辅助节点，所述安装板上安装有两个所述接触节点组，两个所述接触节点组分别为与上控制节点配合使用的内侧接触节点组和与两个所述辅助节点配合使用的外侧接触点组，所述外侧接触点组布设于所述内侧接触节点组外侧，每个所述接触节点组均包括左右两个对称布设的所述接触节点。两个所述辅助节点均与所述供电切换开关K2的所述不动端连接，每个所述接触节点组中的两个所述接触节点分别与所述供电切换开关K2的两个所述动端连接。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：还包括外壳、LC滤波电路和对开关K1进行控制的控制装置，所述开关K1为电磁开关且其与控制装置连接，所述安装板安装在外壳上；所述LC滤波电路由电感L1和电容C2组成，所述整流电路的正输出端经电感L1后与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与整流电路的负输出端连接；所述供电切换开关K2的不动端与电感L1与电容C2之间的接线点连接；所述供电电池BT、铁芯、两个所述电磁线圈、电磁感应线圈、整流电路、所述储能电路、所述电源切换电路和所述LC滤波电路组成电控装置；所述电控装置和控制装置均布设在外壳上，所述外壳以及布设在其上的电控装置、控制装置和单摆系统组成一个单摆发电系统；所述单摆发电系统的数量为一个或多个；多个所述单摆发电系统均呈平行布设且多个所述单摆发电系统的外壳紧固连接为一体。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：所述能量采集装置为旋转系统；所述旋转系统包括圆盘和安装在所述圆盘上的旋转杆，所述圆盘安装在安装板上，所述安装板上设置有供所述圆盘安装的安装轴，所述圆盘固定安装在安装轴上；所述旋转杆的中部以铰接方式安装在安装轴上，所述旋转杆位于所述圆盘上方；所述旋转杆的两端下方均设置有摆动锤，两个所述摆动锤均为与所述供电切换开关K2的所述不动端连接的端部控制节点，所述圆盘上沿圆周方向均匀布设有多个第一接触节点，且所述圆盘上沿圆周方向均匀布设有多个第二接触节点，所述第一接触节点和第二接触节点的数量相同且二者呈交错布设，多个所述第一接触节点均与所述供电切换开关K2的一个所述动端连接，多个所述第二接触节点均与所述供电切换开关K2的另一个所述动端连接。上述一种基于变化磁场的发电系统，其特征是：所述安装轴为底部固定安装在安装板上的固定轴或底部通过轴承安装在安装板上且能在安装板上进行转动的旋转轴，所述旋转杆固定安装在所述旋转轴上；所述旋转系统还包括带动所述旋转轴进行转动的转动机构，所述转动机构包括同轴套装在所述旋转轴上的涡卷弹簧、套装在涡卷弹簧外侧的转动环和带动转动环转动的手柄，所述手柄安装在转动环上，所述涡卷弹簧的内端固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：包括供电电池BT、铁芯(104)、两个缠绕在铁芯(104)上且用于产生电磁场的电磁线圈、置于所述电磁场内且用于电磁感应发电的电磁感应线圈(103)、将电磁感应线圈(103)所产生交流电转换为直流电的整流电路(110)、对整流电路(110)输出的直流电进行储存的储能电路和与所述供电电池BT并接的电源切换电路，所述供电电池BT和所述储能电路均为两个所述电磁线圈的供电电源，所述电源切换电路由电阻R1和开关K1串接而成，所述开关K1为对两个所述供电电源进行切换的电源切换开关；所述供电电池BT和所述储能电路组成供电装置，两个所述电磁线圈均与所述供电装置连接，两个所述电磁线圈与所述供电装置之间的供电回路中串接有供电切换开关K2；两个所述电磁线圈均为螺旋线圈且二者的螺旋方向相反，所述电磁感应线圈(103)缠绕在铁芯(104)上。

【技术特征摘要】
1.一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：包括供电电池BT、铁芯(104)、两个缠绕在铁芯(104)上且用于产生电磁场的电磁线圈、置于所述电磁场内且用于电磁感应发电的电磁感应线圈(103)、将电磁感应线圈(103)所产生交流电转换为直流电的整流电路(110)、对整流电路(110)输出的直流电进行储存的储能电路和与所述供电电池BT并接的电源切换电路，所述供电电池BT和所述储能电路均为两个所述电磁线圈的供电电源，所述电源切换电路由电阻R1和开关K1串接而成，所述开关K1为对两个所述供电电源进行切换的电源切换开关；所述供电电池BT和所述储能电路组成供电装置，两个所述电磁线圈均与所述供电装置连接，两个所述电磁线圈与所述供电装置之间的供电回路中串接有供电切换开关K2；两个所述电磁线圈均为螺旋线圈且二者的螺旋方向相反，所述电磁感应线圈(103)缠绕在铁芯(104)上。2.按照权利要求1所述的一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：所述储能电路为储能电容器C1，所述整流电路(110)为单相整流桥，所述储能电容器C1的两端分别与所述单相整流桥的两个输出端连接。3.按照权利要求1或2所述的一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：还包括LC滤波电路，所述LC滤波电路由电感L1和电容C2组成，所述整流电路(110)的正输出端经电感L1后与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与整流电路(110)的负输出端连接；所述铁芯(104)为矩形铁芯，两个所述电磁线圈均缠绕在所述矩形铁芯一侧，所述电磁感应线圈(103)缠绕在所述矩形铁芯另一侧。4.按照权利要求1或2所述的一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：两个所述电磁线圈的一端均与所述供电装置的一个电源端连接；所述供电切换开关K2为单刀双掷开关，两个所述电磁线圈的另一端分别与供电切换开关K2的两个动端连接，所述供电切换开关K2的不动端与所述供电装置的另一个电源端连接；所述供电切换开关K2为由能量采集装置进行驱动控制的开关，所述供电切换开关K2与所述能量采集装置连接。5.按照权利要求4所述的一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：所述能量采集装置为单摆系统(200)；所述单摆系统(200)包括能往复摆动且摆动过程中带动所述供电切换开关K2的不动端同步进行摆动的控制杆(201)和固定安装在控制杆(201)底部的摆锤(202)，所述控制杆(201)的上端设置有与所述供电切换开关K2的不动端连接的上控制节点(107)；所述控制杆(201)安装在安装板(105)上，所述安装板(105)上安装有两个分别布设在上控制节点(107)两侧的接触节点；两个所述接触节点呈对称布设且二者组成一个接触节点组；所述安装板(105)上装有供控制杆(201)安装的安装杆(203d)，所述控制杆(201)与安装杆(203d)之间以铰接方式进行连接。6.按照权利要求5所述的一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：所述安装杆(203d)的数量为一个或多个，所述控制杆(201)与安装杆(203d)之间通过球铰(203)或铰接轴(205)进行连接；所述上控制节点(107)为球形，所述接触节点为弧形、半球形或半球缺形。7.按照权利要求5所述的一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：所述控制杆(201)的上部左右两侧分别设置有一个同步摆动的辅助节点(116)，所述安装板(105)上安装有两个所述接触节点组，两个所述接触节点组分别为与上控制节点(107)配合使用的内侧接触节点组和与两个所述辅助节点(116)配合使用的外侧接触点组，所述外侧接触点组布设于所述内侧接触节点组外侧，每个所述接触节点组均包括左右两个对称布设的所述接触节点，两个所述辅助节点(116)均与所述供电切换开关K2的所述不动端连接，每个所述接触节点组中的两个所述接触节点分别与所述供电切换开关K2的两个所述动端连接。8.按照权利要求5所述的一种基于变化磁场的发电系统，其特征在于：还包括外壳(208)、LC滤波电...

【专利技术属性】
技术研发人员：金钟瀚，常曜徽，冼卓瞳，张博伦，徐铭朗，
申请(专利权)人：新星路公司，
类型：新型
国别省市：美国,US