无移动部件静止式永磁发电装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种无移动部件永磁发电装置，属于机电或电子领域。包括两个或两个以上由永磁体与电磁铁并联的永磁电磁并联模块，以及将永磁电磁并联模块并联连接起来的模块连接磁路，该磁路上缠绕输出线圈；输入模块对永磁电磁并联模块上的输入线圈输入多种形式的电流，在模块连接磁路上就会产生变化的磁通；输出线圈就会输出电流；另外输入线圈在未通电时也可以感应其缠绕的磁路上的磁通的变化产生电流；输出模块再将输出线圈输出的电流一部份接外部负载，一部份接发电装置的输入模块。优点在于：磁路上磁通能量密度大、磁通变化幅度大、磁通变化形式多样、输出与输入比值高、能够产生多相电、结构便于扩充、磁通变化稳定、散热方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机电与电子类，特别是一种无移动部件的永磁发电装置，另外还包括电子产品的电源与电力变压器。
技术介绍
近年来，从我们身边的电子产品、家电产品到家庭与工业用电，到交通工具、人造太空物体的动力，对电能的需求越来越大，但其主要以石化资源作为能源，就连刚刚兴起的新能源汽车与早已普及的电子产品，也是以化学电池作为能源，石化能源因日益的短缺以及携带不便，人们迫切需要对此出现一种新能源技术。随着永磁体制造技术的发展，永磁发电机迅猛发展，永磁发电机因其永磁体强大的磁力，使永磁发电机能以越来越小的体积和重量实现越来越高的能量输出。但要实现发电机发电，就需要使发电机上缠绕着输出线圈的磁路上的磁通发生变化。针对此，国内外的专利文献描述了多种无移动部件永磁发电机，主要是用一个永磁体和二条连接永磁体两极的磁路，每一条磁路都在永磁铁的外延延伸，通过对发电机的两条磁路靠近永磁体磁极的位置加装线圈并对线圈交替输入电流实现改变磁路上的磁通，而输出则在磁路上另外加装线圈感应磁通的变化来实现电流的输出。由于该种永磁发电机中每个永磁体需要两个输入线圈、两条磁路，以两个输入线圈交替控制一个永磁体的两条磁路，因此每个永磁体的磁通量在磁路上的变化需要两个输入线圈才能控制，其次，连接永磁体两极的每条磁路上同时既有输入线圈，也有输出线圈，根据楞次定律，输出线圈中的电流会阻碍其磁路上磁通的变化，并且磁路上磁通能量密度不足，磁通变化幅度(磁路中磁通从一个方向的最大绝对值与另一个方向的最大绝对值之和)不大，发电机的输出相数受限，磁通变化形式单一，结构不便扩充，输出效率不高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对目前技术存在的问题，而提供的一种新型永磁发电机。以解决目前发电机输出与输入比低，磁通变化幅度小，磁通密度小，磁通变化形式单一，发电机输出相数不足，结构紧凑。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术的第1种永磁电磁发电装置，其特征包括：永磁电磁并联组合模块，数量为两个或两个以上，各个永磁电磁并联组合模块包括一块或一块以上永磁体以同极并联排列并形成一个有南北极的永磁组合磁体，以及将永磁组合磁体两极的磁通形成回路的磁路，该磁路上缠绕着线圈，该线圈仅作为输入线圈，或者既能作为输入线圈，又能作为输出线圈；对该磁路上的线圈作为输入线圈通电时会形成电磁铁，且电磁铁与永磁体以同极并联形成一个永磁电磁并联组合磁体；模块连接磁路：将所有永磁电磁并联组合磁体上的各个永磁电磁并联组合模块以同极并联方式连接起来的磁路，该磁路上缠绕线圈作为输出线圈；将所有永磁电磁并联组合模块上的线圈分为两组或两组以上，每一组线圈既可作输入线圈，又可作输出线圈也可仅作为输入线圈；当对任意一组线圈输入电流时，产生的电磁铁将与所有永磁电磁并联组合模块中所有永磁组合磁体以同极并联形成一个永磁电磁并联组合磁体，并将该组电磁线圈缠绕的磁路中原有的磁通通过模块连接磁路转移到其它组线圈缠绕的磁路或者其它磁路形成磁通回路；输入模块：以外部电源或者本发电机产生的电流驱动运转，产生多组时间上相同，大小不同的电流或者多组时间不同，大小不同的电流或者多组时间不同，大小相同的电流或者多组时间不同，且输入顺序相邻的两组之间在输入电流时有一定时间间隔的电流；输出模块：将发电机输出线圈产生的电流接到外部负载或将发电机输出线圈产生的电流一部份接外部负载，一部份作为发电机第一步骤的运转电流。根据上述第1种永磁电磁发电装置，其特征在于：各个永磁电磁并联组合模块中的每一块永磁体的南北极方向有通孔或凹槽，将永磁体的磁通形成回路的磁路从通孔内或凹槽通过；或者从通孔内或凹槽内与永磁体外延通过；或者从永磁体外延通过。根据上述第1种形式及与第1种形式相关的永磁电磁发电装置，其特征在于：永磁体的每条磁路上的线圈作为输入线圈或者输出线圈时，该磁路上的输入线圈或者输出线圈各自是分为多组的，且输入线圈各组间或者输出线圈各组间未同时工作，未工作的线圈在未工作时以便有更多的时间散热。根据上述第1种形式及与第1种形式相关的永磁电磁发电装置，其特征在于：永磁体的磁通经过永磁体内部的距离大于或等于永磁体两极之间的直线距离。或者输入线圈缠绕的磁路形成的电磁铁的磁通经过电磁铁内部的距离大于或等于电磁铁两极之间的直线距离。根据上述第1种形式及与第1种形式相关的永磁电磁发电装置，其特征在于：发电机中磁通发生变化的磁路上，沿磁通方向有通孔或凹槽，或者发电机的线圈的导线在导线的轴向上有通孔或凹槽，或者磁通发生变化的磁路与导线的轴向上都有通孔或凹槽；通孔或凹槽连通发电机外部，散热介质通过通孔或凹槽将发电机的热量带到发电机外部以对发电机散热。根据上述第1种形式及与第1种形式相关的永磁电磁发电装置，其特征在于模块连接磁路上未缠绕线圈，而永磁电磁并联模块上的线圈则既可作为输入线圈，也可以作为输出线圈。根据上述第1种形式及与第1种形式相关的永磁电磁发电装置，其特征在于永磁电磁发电机无模块连接磁路，所有永磁体在整体上用一块永磁体代替，将永磁体的磁通形成回路的磁路从永磁体外延通过；或者用一块南北极方向有通孔的永磁体代替，将永磁体的磁通形成回路的磁路从通孔内通过；或者从通孔内与永磁体外延通过；或者从永磁体外延通过；而连接永磁体两极的每条磁路上的线圈既可作为输入线圈，也可作为输出线圈；作为输入线圈时，该磁路上不能有输出线圈，作为输出线圈时，该磁路上不能有输入线圈。根据上述第1种形式及与第1种形式相关的永磁电磁发电装置：未通电的输入线圈感应到其缠绕的磁路上的磁通变化产生电流时，将该电流输入其他输入线圈以增强发电机磁路上磁通的变化程度。根据上述第1种形式及与第1种形式相关的永磁电磁发电装置：将两个或两个以上永磁电磁并联模块及永磁电磁并联模块之间的模块连接磁路一起作为磁通变换单元，所述的磁通变换单元为两个或两个以上，所有磁通变换单元以共用模块连接磁路的方式相连共用，并在部份或全部共用的模块连接磁路上缠上线圈作为输出线圈，每个磁通变换单元中用于控制永磁体磁通回路的线圈按相同的分组方法分组，每个磁通变换单元中用于控制永磁体磁通回路的线圈按相同的分组方法分组，并将相同组且位置相对相同的线圈又归为一大组；输入模块按大组输入电流，使共同的模块连接磁路上产生变化或交变的磁通，且各磁通变换单元的磁通在某一时刻经过共用的模块连接磁路时方向相同，同时在共同的模块连接磁路上缠绕上线圈以感应共用的模块连接磁路上的磁通以产生电流。另外，在该永磁电磁发电装置中，所有的磁通变换单元以未共用的的模块连接磁路上缠绕的线圈作为输出线圈。在该永磁电磁发电装置中，其特征在于：在将各磁通变换单元中的永磁电磁并联模块中的永磁体的南北两极磁通连接起来的部份磁路中与共同的模块连接磁路同在一侧的部份共用磁路缠绕上共用的线圈，以共用的线圈代替共同磁路涉及的各个永磁电磁并联模块上的磁路上的原来的电磁线圈功能与作用，在共用的线圈通电时，会产生电磁铁，该电磁铁与磁通变换单元中的永磁体同极并联，并能改变永磁体的磁通的回路。在该永磁电磁发电装置中，其特征在于：每个磁通变化单元是两条模块连接磁路，所有磁通变换单元以共用一条同极模块连接磁路或两条同极模块连接磁路的方式相连，这时，部份模块连接磁路上永磁体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无移动部件永磁电磁发电装置，其特征在于包括：永磁电磁并联组合模块，数量为两个或两个以上，各个永磁电磁并联组合模块包括一块或一块以上永磁体以同极并联排列并形成一个有南北极的永磁组合磁体，以及将永磁组合磁体两极的磁通形成回路的磁路，该磁路上缠绕着线圈，该线圈仅作为输入线圈，或者既能作为输入线圈，又能作为输出线圈；对该磁路上的线圈作为输入线圈通电时会形成电磁铁，且电磁铁与永磁体以同极并联形成一个永磁电磁并联组合磁体；模块连接磁路：将所有永磁电磁并联组合磁体上的各个永磁电磁并联组合模块以同极并联方式连接起来的磁路，该磁路上缠绕线圈作为输出线圈；将所有永磁电磁并联组合模块上的线圈分为两组或两组以上，每一组线圈既可作输入线圈，又可作输出线圈也可仅作为输入线圈；当对任意一组线圈输入电流时，产生的电磁铁将与所有永磁电磁并联组合模块中所有永磁组合磁体以同极并联形成一个永磁电磁并联组合磁体，并将该组电磁线圈缠绕的磁路中原有的磁通通过模块连接磁路转移到其它组线圈缠绕的磁路或者其它磁路形成磁通回路；输入模块：以外部电源或者本发电机产生的电流驱动运转，产生多组时间上相同，大小不同的电流或者多组时间不同，大小不同的电流或者多组时间不同，大小相同的电流或者多组时间不同，且输入顺序相邻的两组之间在输入电流时有一定时间间隔的电流；输出模块：将发电机输出线圈产生的电流接到外部负载或将发电机输出线圈产生的电流一部份接外部负载，一部份作为发电机第一步骤的运转电流。...

【技术特征摘要】
1.一种无移动部件永磁电磁发电装置，其特征在于包括：永磁电磁并联组合模块，数量为两个或两个以上，各个永磁电磁并联组合模块包括一块或一块以上永磁体以同极并联排列并形成一个有南北极的永磁组合磁体，以及将永磁组合磁体两极的磁通形成回路的磁路，该磁路上缠绕着线圈，该线圈仅作为输入线圈，或者既能作为输入线圈，又能作为输出线圈；对该磁路上的线圈作为输入线圈通电时会形成电磁铁，且电磁铁与永磁体以同极并联形成一个永磁电磁并联组合磁体；模块连接磁路：将所有永磁电磁并联组合磁体上的各个永磁电磁并联组合模块以同极并联方式连接起来的磁路，该磁路上缠绕线圈作为输出线圈；将所有永磁电磁并联组合模块上的线圈分为两组或两组以上，每一组线圈既可作输入线圈，又可作输出线圈也可仅作为输入线圈；当对任意一组线圈输入电流时，产生的电磁铁将与所有永磁电磁并联组合模块中所有永磁组合磁体以同极并联形成一个永磁电磁并联组合磁体，并将该组电磁线圈缠绕的磁路中原有的磁通通过模块连接磁路转移到其它组线圈缠绕的磁路或者其它磁路形成磁通回路；输入模块：以外部电源或者本发电机产生的电流驱动运转，产生多组时间上相同，大小不同的电流或者多组时间不同，大小不同的电流或者多组时间不同，大小相同的电流或者多组时间不同，且输入顺序相邻的两组之间在输入电流时有一定时间间隔的电流；输出模块：将发电机输出线圈产生的电流接到外部负载或将发电机输出线圈产生的电流一部份接外部负载，一部份作为发电机第一步骤的运转电流。2.如权利要求1所述的永磁电磁发电装置，其特征在于各个永磁电磁并联组合模块中的每一块永磁体的南北极方向有通孔或凹槽，将永磁体的磁通形成回路的磁路从通孔内或凹槽通过；或者从通孔内或凹槽内与永磁体外延通过；或者从永磁体外延通过。3.如权利要求1所述的永磁电磁发电装置，其特征在于：永磁体的每条磁路上的线圈作为输入线圈或者输出线圈时，该磁路上的输入线圈或者输出线圈各自是分为多组的，且输入线圈各组间或者输出线圈各组间未同时工作，未工作的线圈在未工作时以便有更多的时间散热。4.如权利要求1所述的永磁电磁发电装置，其特征在于：永磁体的磁通经过永磁体内部的距离大于或等于永磁体两极之间的直线距离；或者输入线圈缠绕的磁路形成的电磁铁的磁通经过电磁铁内部的距离大于或等于电磁铁两极之间的直线距离。5.如权利要求1或2所述的永磁电磁发电装置，发电机中磁通发生变化的磁路上，沿磁通方向有通孔或凹槽，或者发电机的线圈的导线在导线的轴向上有通孔或凹槽，或者磁通发生变化的磁路与导线的轴向上都有通孔或凹槽；通孔或凹槽连通发电机外部，散热介质通过通孔或凹槽将发电机的热量带到发电机外部以对发电机散热。6.如权利要求1所述的永磁电磁发电装置，其特征在于模块连接磁路上未缠绕线圈，而永磁电磁并联模块上的线圈则既可作为输入线圈，也可以作为输出线圈。7.如权利要求6所述的永磁电磁发电装置，其特征在于永磁电磁发电机无模块连接磁路，所有永磁体在整体上用一块永磁体代替，将永磁体的磁通形成回路的磁路从永磁体外延通过；或者用一块南北极方向有通孔的永磁体代替，将永磁体的磁通形成回路的磁路从通孔内通过；或者从通孔内与永磁体外延通过；或者从永磁体外延通过；而连接永磁体两极的每条磁路上的线圈既可作为输入线圈，也可作为输出线圈；作为输入线圈时，该磁路上不能有输出线圈，作为输出线圈时，该磁路上不能有输入线圈。8.如权利要求1所述的永磁电磁发电装置，其特征在于：发电机的磁路材料为层压铁基磁性合金，磁性材料为铁、或钕或硼合金。9.如权利要求1所述的永磁电磁发电装置，其特征在于，未通电的输入线圈感应到其缠绕的磁路上的磁通变化产生电流时，将该电流输入其他输入线圈以增强发电机磁路上磁通的变化程度。10.如权利要求1所述的永磁电磁发电装置，其特征在于：将两个或两个以上永磁电磁并联模块及永磁电磁并联模块之间的模块连接磁路一起作为磁通变换单元，所述的磁通变换单元为两个或两个以上，所有磁通变换单元以共用模块连接磁路的方式相连共用，并在部份或全部共用的模块连接磁路上缠上线圈作为输出线圈，每个磁通变换单元中用于控制永磁体磁通回路的线圈按相同的分组方法分组，每个磁通变换单元中用于控制永磁体磁通回路的线圈按相同的分组方法分组，并将相同组且位置相对相同的线圈又归为一大组；输入模块按大组输入电流，使共同的模块连接磁路上产生变化或交变的磁通，且各磁通变换单元的磁通在某一时刻经过共用的模块连接磁路时方向相同，同时在共同的模块连接磁路上缠绕上线圈以感应共用的模块连接磁路上的磁通以产生电流。11.如权利要求10所述的永磁电磁发电装置，其特征在于：所有的磁通变换单元以未共用的的模块连接磁路上缠绕的线圈作为输出线圈。12.如权利要求10所述的永磁电磁发电装置，其特征在于：在将各磁通变换单
\t元中的永磁电磁并联模块中的永磁体的南北两极磁通连接起来的部份磁路中与共同的模块连接磁路同在一侧的部份共用磁路缠绕上共用的线圈，以共用的线圈代替共同磁路涉及的各个永磁电磁并联模块上的磁路上的原来的电磁线圈功能与作用，在共用的线圈通电时，会产生电磁铁，该电磁铁与磁通变换单元中的永磁体同极并联，并能改变永磁体的磁通的回路。13.如权利要求10所述的永磁电磁发电装置，其特征在于：每个磁通变化单元是两条模块连接磁路，所有磁通变换单元以共用一条同极模块连接磁路或两条同极模块连接磁路的方式相连。14.如权利要求10所述的永磁电磁发电装置，其特征在于：所有的磁通变换单元中每两个磁通变换单元之间以共用同极模块连接的方式两两相连，并在部份或全部共用的模块连接磁路上缠上线圈作为输出线圈。15.一种无移动部件永磁发电方法，其特征在于：采用磁通或磁通量变化的电磁铁与永磁体同极并联，从而使电磁铁与永磁体的磁通在与永磁体并联的磁路上产生变化，以使缠绕在磁通或磁通量发生变化的磁路上的线圈通过感应变化的磁通而产生电流，其具体步骤包括：(1)、以外部电源或本发电机产生的电流驱动运...

【专利技术属性】
技术研发人员：金剑林，
申请(专利权)人：金剑林，
类型：发明
国别省市：四川;51