一种自发电电池制造技术

技术编号:13682493 阅读:112 留言:0更新日期:2016-09-08 15:20
为了解决现有电池无法连续使用且易对环境造成污染的问题,本实用新型专利技术提供了一种自发电电池,包括:壳体,所述壳体的顶端设有开口,内部设有容纳腔;线圈绕组,所述线圈绕组设置在容纳腔内,临近所述壳体的内壁设置,所述线圈绕组内部设有空腔;磁体,所述磁体设置在线圈绕组的空腔内,并可沿线圈绕组的轴线方向移动;电路板,所述电路板设置在容纳腔内,所述线圈绕组与所述电路板连接;正极片,所述正极片设置在壳体的顶端开口处,并与电路板连接;负极片,所述壳体至少底部由金属材料制成,所述壳体的底部为负极片,所述负极片与电路板相连;所述线圈绕组与壳体之间还设置有导磁件。本实用新型专利技术的自发电电池,发电效率高,且相互没有影响。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电池,具体涉及一种自发电电池
技术介绍
目前,人们对低碳生活、绿色能源和环保无污染产品的追求不断提升,绿色型电子产品的市场也越来越大。随着科学技术的发展和进步,电子产品的能耗做得越来越低,能量收集技术也得到不断发展。振动能量广泛分布在周围的环境中,利用电磁式、压电式和静电式等发电方式,将环境中的振动能量转换成电能的能量采集技术变得越来越受关注,通过采集振动能量的自发电装置来驱动的低功耗电子器件也在日益增多。目前,许多诸如遥控器、无线鼠标、手电筒、传感器等的低功耗电子产品主要还是使用普通镍镉电池供电,而普通的镍镉电池使用寿命短、需频繁更换,容易造成资源浪费,并且普通镍镉电池内含有铅、汞等重金属,会对人类的生活环境及生态环境造成污染。而且,现有的电池电量用光后需要更换新电池,或者需要进行充电操作,不能连续使用。
技术实现思路
为了解决现有电池无法连续使用且易对环境造成污染的问题,本技术提供了一种自发电电池。本技术的自发电电池包括:壳体,所述壳体的顶端设有开口,内部设有容纳腔;线圈绕组,所述线圈绕组设置在容纳腔内,并临近所述壳体的内壁设置,所述线圈绕组内部设有空腔;磁体,所述磁体设置在线圈绕组的空腔内,并可沿线圈绕组的轴线方向移动;电路板,所述电路板设置在容纳腔内,所述线圈绕组与所述电路板连接;正极片,所述正极片设置在壳体的顶端开口处,并与电路板连接;负极片,所述壳体至少底部由金属材料制成,所述壳体的底部为负极片,所述负极片与电路板相连;所述线圈绕组与壳体之间还设置有导磁件。本技术的自发电电池,在有外部振动的情况下,磁体可相对线圈绕组运动,从而使通过线圈绕组的磁通量发生变化,在线圈绕组上形成感应电流,所述线圈绕组与电路板相连,所述电路板上设有对感应电流进行处理的电子器件,所述正极片和负极片分别与电路板相连,感应电流经过电路板处理后可以给外部用电设备供电。本技术可以解决现有的电池对环境带来污染、使用寿命短需频繁更换的问题,可以很好的替代现有普通电池,提升用户体验。由于本技术采用绕组线圈镶嵌在导磁件的结构,导磁件起到导通磁路的作用,能够增强绕组线圈中的磁通量变化,从而提高发电效率。而且,导磁壳体能够起到磁屏蔽的作用,降低自发电电池对外界其他用电设备产生的电磁干扰,使两节同类型的电池能够并排使用,不会相互影响。进一步,所述导磁件由软磁材料制成,所述磁体由永磁材料制成。进一步,所述导磁件形成为上下开口的圆筒状,所述线圈绕组的外表面和上下端面被所述导磁件覆盖。进一步,所述线圈绕组为多个,所述多个线圈绕组在容纳空间内沿轴线方向上下排列,所述每个线圈绕组的外表面和上下端面均被所述导磁件覆盖。进一步,所述电路板包括依次相连的整流滤波模块、稳压模块和蓄能装置,所述线圈绕组与整流滤波模块连接,所述蓄能装置的正负极分别与正极片和负极片连接。进一步,所述多个线圈绕组相互并联后与所述电路板连接。进一步,所述自发电电池还包括设置在线圈绕组上部的上端组件和设置在线圈绕组下部的下端组件,所述下端组件包括第一橡胶垫和第一辅助磁体,所述上端组件包括第二橡胶垫和第二辅助磁体,所述第一橡胶垫和第二橡胶垫临近所述线圈绕组相对设置。进一步,所述第一橡胶垫和第二橡胶垫均设置有凹槽,所述第一辅助磁体和第二辅助磁体分别设置在第一橡胶垫和第二橡胶垫的凹槽内。进一步,所述自发电电池还包括导杆,所述第一橡胶垫和第二橡胶垫均设置有中心孔,所述导杆的两端分别设置在所述中心孔中,所述磁体中心设有通孔,所述磁体穿设在所述导杆上,并可沿导杆上下移动。进一步,所述磁体外表面还覆盖有配重。进一步,所述磁体包括主磁体、第一次磁体和第二次磁体,所述第一次磁体设置在主磁体的上端,所述第二次磁体设置在主磁体的下端,所述第一次磁体和第二次磁体与主磁体同极相对布置。进一步,所述第一辅助磁体与第二次磁体同极相对设置,所述第二辅助磁体与第一次磁体同极相对设置。进一步,所述磁体还包括第一软磁片、第二软磁片、第三软磁片和第四软磁片,所述第一软磁片、第一次磁体、第二软磁片、主磁体、第三软磁片、第二次磁体和第四软磁片沿上下方向依次设置。进一步,所述磁体还包括铆钉,所述铆钉依次沿轴线方向穿过所述第一软磁片、第一次磁体、第二软磁片、主磁体、第三软磁片、第二次磁体和第四软磁片,所述铆钉中心设有通孔,所述导杆穿设在所述铆钉中心的通孔中。进一步,所述电路板的上部设置有环形的封口片,所述封口片内侧设置有凹槽,所述正极片设置在封口片的凹槽内。进一步,所述整个壳体为金属材料制成。进一步,所述蓄能装置为超级电容器。附图说明图1 为本技术自发电电池的剖面图;图2为本技术自发电电池详细结构的剖面图;图3为本技术自发电电池部分结构的剖面图;图4为本技术自发电电池磁体结构的剖面图;图5为本技术自发电电池磁体结构的示意图;图6为本技术自发电电池结构示意图。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。如图1所示,本技术的自发电电池100包括壳体10,所述壳体10的上端开口,内部设有容纳腔,壳体10可以采用电池领域的常用材料制成,如金属材料。壳体10圆筒形状,与现有常用的电池相同,包括底面和侧面,所述侧面分为内壁和外壁。所述线圈绕组21设置在容纳腔内,并临近所述壳体的内壁设置。所述线圈绕组可以采用漆包线绕制成内部具有空腔的圆筒状,所述线圈绕组可以是一个线圈,也可以包括多组线圈。所述磁体50采用永磁材料制成,如钕铁硼材料,磁体设置在线圈绕组的空腔内,并可沿着线圈绕组的轴线方向上下移动。电路板60设置在壳体10的内部,如本技术的一个实施例,所述电路板可以设置在壳体10的上部,且位于线圈绕组21之上,所述线圈绕组21与所述电路板60连接,用于将线圈绕组产生的感应电流传递给电路板。所述自发电电池还包括正极片70和负极片80,所述正极片和负极片均为金属片,当所述壳体10整体由金属材料制成时,所述金属壳体的下端封闭,形成负极片80。所述正极片70和负极片80均与电路板60相连,用于自发电电池向外部输出电信号。当壳体10全部采用金属材料制成时,所述正极片需与壳体10绝缘。具体的,如图2所示,所述壳体10内部上端设有封口片71,所述封口片紧贴壳体内壁设置,所述封口片71为环形且由绝缘材料制成,所述封口片内侧设有环形凹槽,所述正极片70设置在环形凹槽内,由此正极片70和金属壳体10内部形成密闭的容纳空间。本技术的自发电电池100受到外部振动时,磁体50会在线圈绕组21内部空腔内上下移动,线圈绕组21内的磁通量发生变化,进而在线圈绕组21上产生感应电动势,产生的电能由线圈绕组21传递到电路板60上,经过电路板60的处理后输出至正极片70和负极片60,为外部用电设备供电。所述线圈绕组21和壳体10内壁之间还设置有导磁件22,所述导磁件22由软磁材料制成,所述导磁件22可以起到导通磁路的作用,增强线圈绕组21中的磁通量变化,从而提高发电效率;导磁件还能够起到磁屏蔽的作用,可以屏蔽沿电池径向发散的磁力线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自发电电池,其特征在于,包括:壳体,所述壳体的顶端设有开口,内部设有容纳腔;线圈绕组,所述线圈绕组设置在容纳腔内,并临近所述壳体的内壁设置,所述线圈绕组内部设有空腔;磁体,所述磁体设置在线圈绕组的空腔内,并可沿线圈绕组的轴线方向移动;电路板,所述电路板设置在容纳腔内,所述线圈绕组与所述电路板连接;正极片,所述正极片设置在壳体的顶端开口处,并与电路板连接;负极片,所述壳体至少底部由金属材料制成,所述壳体的底部为负极片,所述负极片与电路板相连;所述线圈绕组与壳体之间还设置有导磁件。

【技术特征摘要】
1.一种自发电电池,其特征在于,包括:壳体,所述壳体的顶端设有开口,内部设有容纳腔;线圈绕组,所述线圈绕组设置在容纳腔内,并临近所述壳体的内壁设置,所述线圈绕组内部设有空腔;磁体,所述磁体设置在线圈绕组的空腔内,并可沿线圈绕组的轴线方向移动;电路板,所述电路板设置在容纳腔内,所述线圈绕组与所述电路板连接;正极片,所述正极片设置在壳体的顶端开口处,并与电路板连接;负极片,所述壳体至少底部由金属材料制成,所述壳体的底部为负极片,所述负极片与电路板相连;所述线圈绕组与壳体之间还设置有导磁件。2.根据权利要求1所述的自发电电池,其特征在于,所述导磁件由软磁材料制成,所述磁体由永磁材料制成。3.根据权利要求2所述的自发电电池,其特征在于,所述导磁件形成为上下开口的圆筒状,所述线圈绕组的外表面和上下端面被所述导磁件覆盖。4.根据权利要求3所述的自发电电池,其特征在于,所述线圈绕组为多个,所述多个线圈绕组在容纳空间内沿轴线方向上下排列,所述每个线圈绕组的外表面和上下端面均被所述导磁件覆盖。5.根据权利要求1所述的自发电电池,其特征在于,所述电路板包括依次相连的整流滤波模块、稳压模块和蓄能装置,所述线圈绕组与整流滤波模块连接,所述蓄能装置的正负极分别与正极片和负极片连接。6.根据权利要求4所述的自发电电池,其特征在于,所述多个线圈绕组相互并联后与所述电路板连接。7.根据权利要求1所述的自发电电池,其特征在于,所述自发电电池还包括设置在线圈绕组上部的上端组件和设置在线圈绕组下部的下端组件,所述下端组件包括第一橡胶垫和第一辅助磁体,所述上端组件包括第二橡胶垫和第二辅助磁体,所述第一橡胶垫和第二橡胶垫临近所述线圈绕组相对设置。8.根据权利要求7所述的自发电电池,其特征在于,所述第一橡胶垫和...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨建锋蒋丛华周虎魏荣杰肜卿肖宏蒋云
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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