磁悬浮叠加电源制造技术

本实用新型专利技术公开了磁悬浮叠加电源，包括第一储能部件、第二储能部件、至少两组定子部件以及悬浮单极转子的磁悬浮电机、与外部直流电源/第二储能部件以及两组定子部件电性连接的定子驱动模块、基于悬浮单极转子转动磁生第一感应电流的转子感应部件、基于任意一组定子部件通电磁生第二感应电流的定子感应部件、处理模块、水平分量转换器、垂直分量转换器，定子驱动模块驱动悬浮单极转子转动，处理模块将第一感应电流、第二感应电流耦合成多次谐波电流；水平分量转换器、垂直分量转换器分别将多次谐波电流水平分量、垂直分量的电能存在第一储能部件、第二储能部件中；本设计通过磁悬浮电机对能量形式的转化以对无功功率的有效利用，从而提升能源的利用效率。

【技术实现步骤摘要】
磁悬浮叠加电源
本技术涉及电源领域，特别是磁悬浮叠加电源。
技术介绍
世界上不可能存在永动机，但是若是能够对能量的形式进行有效的利用，即可大大提高对能量的利用效率，以往的驱动电源，只能对能量平波的部分进行利用，而能量拉高时的垂直部分并未使用，也就是说一般输入的功率由有功功率和无功功率组成，现实中，设备往往只能对有功功率进行利用，而无功功率被白白浪费掉，而通过电机对能量的形式进行转化，再对其中的电磁能进一步利用，是其中一种可行的方式，但是现今并没有厂家研发出一种具体可行的装置。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种通过磁能量子叠加矢量以大大提高能源利用效率的磁悬浮电源。本技术采用的技术方案是：磁悬浮叠加电源，包括，第一储能部件、第二储能部件；磁悬浮电机，磁悬浮电机包括至少两组定子部件以及悬浮单极转子；定子驱动模块，分别与外部直流电源/第二储能部件、两组定子部件电性连接，定子驱动模块切换两组定子部件的导通状态以切换磁悬浮电机内产生的磁场方向，进而驱动悬浮单极转子转动；转子感应部件，用于与悬浮单极转子对应并且在悬浮单极转子转动过程中磁生第一感应电流；定子感应部件，用于感应任意一组定子部件，在任意一组定子部件导通时磁生第二感应电流；处理模块，分别与转子感应部件、定子感应部件电性连接并且将第一感应电流、第二感应电流耦合成多次谐波电流；水平分量转换器，分别与处理模块、第一储能部件电性连接以将多次谐波电流水平分量的电能转换储存在第一储能部件中；垂直分量转换器，分别与处理模块、第二储能部件电性连接以将多次谐波电流垂直分量的电能转换储存在第二储能部件中。所述第二储能部件为超级电容。所述定子驱动模块包括第一磁敏部件、第一开关部件、第二开关部件，第一开关部件用于驱动其一定子部件通断，第二开关部件用于驱动另一定子部件通断，第一磁敏部件用于检测其一定子部件的通断，在其一定子部件导通时，使第一开关部件关断并且使第二开关部件导通，在另一定子部件导通时，使第二开关部件关断并且使第一开关部件导通，以实现切换两组定子部件的导通状态。所述第一开关部件包括三极管Q1，所述第二开关部件包括三极管Q2，还包括电阻R4和电容C1；所述第一磁敏部件的一端分别与外部直流电源/第二储能部件、其一定子部件的一端、另一定子部件的一端电性连接；所述第一磁敏部件的另一端与三极管Q1的基极电性连接，其一定子部件的另一端分别与三极管Q1的集电极、电容C1的一端、电阻R4的一端电性连接；电阻R4的另一端与三极管Q2的基极电性连接；另一定子部件的另一端分别与电容C2的另一端、三极管Q2的集电极电性连接；三极管Q1发射极与三极管Q2的发射极接地。所述垂直分量转换器由若干电容组成。还包括逆变器，该逆变器与第一储能部件电性连接以将直流电转化成交流电输出。还包括变压模块，所述变压模块分别与第二储能部件、定子驱动模块电性连接以将第二储能部件输出的电压调制成适合驱动磁悬浮电机运作的工作电压。还包括用于驱动悬浮单极转子自启的转子启动模块，所述转子启动模块包括三极管Q5、电阻R17、定时模块、与悬浮单极转子对应的驱动线圈、第二磁敏部件、MOS管Q6，驱动线圈用于驱动悬浮单极转子转动；三极管Q5的集电极、电阻R17的一端与外部电源电性连接，三极管Q5的基极分别与定时模块、电阻R17的另一端电性连接，定时模块用于定时关断三极管Q5；三极管Q5的发射极分别与第二磁敏部件的输入端、驱动线圈的一端电性连接；第二磁敏部件的输出端与MOS管Q6的栅极电性连接，第二磁敏部件用于检测悬浮单极转子的位置以控制MOS管Q6通断；驱动线圈的另一端与MOS管Q6的漏极电性连接；MOS管Q6的源极接地。所述定时模块包括储能电容C11，储能电容C11的一端分别与电阻R17、三极管Q5的基极电性连接，储能电容C11的另一端与三极管Q5的发射极电性连接。本技术的有益效果：本技术磁悬浮叠加电源，外部接入的直流电源或者第二储能部件中的电能驱动磁悬浮电机运作，其中，电能用于切换定子部件产生的磁场方向，使得磁场方向不断产生变化，进而不断驱动悬浮单极转子运作，同时，转子感应部件与悬浮单极转子配合，在悬浮单极转子转动的过程中，基于磁生电原理产生相应的感应电动势，进而产生第一感应电流，而定子感应部件与其中一组定子部件配合，在定子部件通电的时候，定子感应部件产生第二感应电流，处理模块将两者进行耦合，水平分量转换器对耦合电流进行处理并且将水平分量储存在第一储能部件中，提供给外部设备使用，而垂直分量转换器对耦合电流进行处理并且将垂直分量储存在第二储能部件中，第二储能部件再重新将能量返回到磁悬浮电机中其驱动作用，本设计应用到电磁补偿充电原理，通过磁悬浮电机对能量形式的转化实现对无功功率的有效利用，从而提升能源的利用效率，实现能源的多次利用。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式做进一步的说明。图1是本技术叠加电源的示意图。图2是定子驱动模块的电路示意图。图3是转子启动模块的电路示意图。图4是处理模块的电路示意图。具体实施方式如图1-图4所示，本技术磁悬浮叠加电源，包括第一储能部件1、第二储能部件2；磁悬浮电机3，磁悬浮电机3包括至少两组定子部件以及悬浮单极转子33，此处应用磁悬浮电机3，悬浮单极转子33的磁轴承采用无接触式的连接方式，从而使得摩擦力大大减少，少量的电能即可驱动磁悬浮电机3工作，此处每组定子部件均包括两个依次串联的定子线圈，并且与常规电机类似地设置在电机基架上；定子驱动模块4，分别与外部直流电源/第二储能部件2、两组定子部件电性连接，定子驱动模块4切换两组定子部件的导通状态以切换磁悬浮电机3内产生的磁场方向，进而驱动悬浮单极转子33转动；转子感应部件5，用于与悬浮单极转子33对应并且在悬浮单极转子33转动过程中磁生第一感应电流，此处的转子感应部件5可采用感应线圈，在悬浮单极转子33转动时，感应线圈能够产生第一感应电流；定子感应部件6，用于感应任意一组定子部件，在任意一组定子部件导通时磁生第二感应电流，此处的定子感应部件也同样可采用感应线圈，只不过此处的感应线圈用于感应其中一组定子部件导通时产生的磁场，进而产生第二感应电流；处理模块7，分别与转子感应部件5、定子感应部件6电性连接并且将第一感应电流、第二感应电流耦合成多次谐波电流，此处处理模块7可是耦合器，基于第一感应电流，每次两组定子部件切换导通，使得磁场改变，产生的第二感应电流给到第一感应电流向上拉高的能量，并且到达高点后跌落，过零后到达低点后爬升，此处在一个周期中，耦合的谐波电流在前半周期大致为正的尖峰波，而后半周期大致为负的尖峰波；水平分量转换器8，分别与处理模块7、第一储能部件1电性连接以将多次谐波电流水平分量的电能转换储存在第一储能部件1中，此处的水平分量转换器8由至少一个二极管构成相应的电路结构，水平分量部分的能量能够通过二极管并且储存在第一储能部件1中，此处第一储能部件1可以是常规的储电池；垂直分量转换器9，分别与处理模块7、第二储能部件2电性连接以将多次谐波电流垂直分量的电能转换储存在第二储能部件2中，垂直分量转换器9由至少一个电容构成相应的电路结构，垂直分量部分的能量通过电容吸收储能，再储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.磁悬浮叠加电源，其特征在于,包括：第一储能部件、第二储能部件；磁悬浮电机，磁悬浮电机包括至少两组定子部件以及悬浮单极转子；定子驱动模块，分别与外部直流电源/第二储能部件、两组定子部件电性连接，定子驱动模块切换两组定子部件的导通状态以切换磁悬浮电机内产生的磁场方向，进而驱动悬浮单极转子转动；转子感应部件，用于与悬浮单极转子对应并且在悬浮单极转子转动过程中磁生第一感应电流；定子感应部件，用于感应任意一组定子部件，在任意一组定子部件导通时磁生第二感应电流；处理模块，分别与转子感应部件、定子感应部件电性连接并且将第一感应电流、第二感应电流耦合成多次谐波电流；水平分量转换器，分别与处理模块、第一储能部件电性连接以将多次谐波电流水平分量的电能转换储存在第一储能部件中；垂直分量转换器，分别与处理模块、第二储能部件电性连接以将多次谐波电流垂直分量的电能转换储存在第二储能部件中。

【技术特征摘要】
1.磁悬浮叠加电源，其特征在于,包括：第一储能部件、第二储能部件；磁悬浮电机，磁悬浮电机包括至少两组定子部件以及悬浮单极转子；定子驱动模块，分别与外部直流电源/第二储能部件、两组定子部件电性连接，定子驱动模块切换两组定子部件的导通状态以切换磁悬浮电机内产生的磁场方向，进而驱动悬浮单极转子转动；转子感应部件，用于与悬浮单极转子对应并且在悬浮单极转子转动过程中磁生第一感应电流；定子感应部件，用于感应任意一组定子部件，在任意一组定子部件导通时磁生第二感应电流；处理模块，分别与转子感应部件、定子感应部件电性连接并且将第一感应电流、第二感应电流耦合成多次谐波电流；水平分量转换器，分别与处理模块、第一储能部件电性连接以将多次谐波电流水平分量的电能转换储存在第一储能部件中；垂直分量转换器，分别与处理模块、第二储能部件电性连接以将多次谐波电流垂直分量的电能转换储存在第二储能部件中。2.根据权利要求1所述的磁悬浮叠加电源，其特征在于：所述第二储能部件为超级电容。3.根据权利要求1所述的磁悬浮叠加电源，其特征在于：所述定子驱动模块包括第一磁敏部件、第一开关部件、第二开关部件，第一开关部件用于驱动其一定子部件通断，第二开关部件用于驱动另一定子部件通断，第一磁敏部件用于检测其一定子部件的通断，在其一定子部件导通时，使第一开关部件关断并且使第二开关部件导通，在另一定子部件导通时，使第二开关部件关断并且使第一开关部件导通，以实现切换两组定子部件的导通状态。4.根据权利要求3所述的磁悬浮叠加电源，其特征在于：所述第一开关部件包括三极管Q1，所述第二开关部件包括三极管Q2，还包括电阻R4和电容C1；所述第一磁敏部件的一端分别与外部直流电源/第二储能部件、其一定子部件的一端、另一定子部件的一端电性连接；所述第一磁敏部件的另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡家华，许文姬，
申请(专利权)人：广东叠加能源科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东,44