【技术实现步骤摘要】
摩擦纳米发电装置和浮子
本技术涉及发电机
,具体地涉及一种摩擦纳米发电装置和应用该发电装置的浮子。
技术介绍
现代社会受有限资源的约束,以及人类社会对生态环境的关注,使得人们对于清洁可再生能源提出了更高的要求,海洋能作为一种清洁能源具有极大的应用潜力,而现有海洋能收集技术一般采用电磁式发电机。海洋能收集装置一般可分为海洋能捕获机械装置(将海洋能转化为机械内部部件的转动或平动能)与发电机(将机械内部部件的机械能转化为电能)两部分。其中关于海洋能捕获已有多项现有技术,如申请号为201610108733.6的专利申请提出一种水下洋流发电装置,可将洋流能转化为轴上动力。这些装置的发电机部分一般采用电磁式发电机,存在技术复杂、成本较高等限制,经过多年的发展,仍停留在小规模试验运行阶段。2012年,王中林教授提出摩擦纳米发电技术。其基本原理是利用摩擦(接触)在两表面(其中至少一个为绝缘材料)生成静电荷,当接触表面分离时,静电荷的分离产生电势差,驱动绝缘表面下感应电极中的自由电荷定向移动,从而收集环境中的机械能,并转化为电能。摩擦纳米发电技术尤其适用于收集低频运动的机械能 ...
【技术保护点】
一种摩擦纳米发电装置,该发电装置包括:若干组对应设置的定子和转子;其中,所述定子上设置有介电材料层B及不相连接的电极A和电极B;所述转子上设置有摩擦材料层A;在所述定子和所述转子相对旋转运动时,摩擦材料层A和介电材料层B至少部分地接触并相对运动,且所述转子的所述摩擦材料层A依次通过所述电极A和所述电极B;以及,转轴,若干个所述定子上设置有位置相对应的孔,所述转轴贯穿设置在所述孔内,若干个所述转子安装在所述转轴上。
【技术特征摘要】
1.一种摩擦纳米发电装置,该发电装置包括:若干组对应设置的定子和转子;其中,所述定子上设置有介电材料层B及不相连接的电极A和电极B;所述转子上设置有摩擦材料层A;在所述定子和所述转子相对旋转运动时,摩擦材料层A和介电材料层B至少部分地接触并相对运动,且所述转子的所述摩擦材料层A依次通过所述电极A和所述电极B;以及,转轴,若干个所述定子上设置有位置相对应的孔,所述转轴贯穿设置在所述孔内,若干个所述转子安装在所述转轴上。2.根据权利要求1所述的发电装置,所述发电装置还包括:能源捕获结构,用于在外力的作用下运动,以驱动发电装置产生电能;以及电源管理电路,该电源管理电路连接所述电极A和所述电极B,用于采集所述电极A和所述电极B之间的电荷流动产生的电能。3.根据权利要求1或2所述的发电装置,所述发电装置还包括定子支撑结构,所述定子支撑结构上设置若干个所述定子。4.根据权利要求1所述的发电装置,其中,对于若干个所述定子或若干个所述转子中的每一者,所述摩擦材料层A和/或所述介电材料层B为若干个,且若干个所述介电材料层B互相连通或不连通,若干个所述摩擦材料层A互相连通或不连通。5.根据权利要求1所述的发电装置,其中,对于若干个所述定子中的每一者,所述电极A和/或所述电极B为若干个,且若干个所述电极A之间和/或若干个所述电极B之间连通或不连通。6.根据权利要求4或5所述的发电装置,其中,所述转子为圆盘状,若干个所述摩擦材料层A为若干个圆周角相同或不相同的扇区;和/或,所述电极A和所述电极B为若干个圆周角相同或不相同的扇区。7.根据权利要求4或5所述的发电装置,其中,若干个所述电极A和若干个所述电极B之间通过若干个所述介电材料层B隔离。8.根据权利要求6所述的发电装置,其中,若干个所述电极A在所述定子外圆周连通;和/或,若干个所述电极B在所述定子内圆周连通。9.根据权利要求1所述的发电装置,其中,所述摩擦材料层A为介电材料或导电材料。10.根据权利要求1所述的发电装置,其中,所述摩擦材料层A不...
【专利技术属性】
技术研发人员:王中林,许亮,蒋涛,陈翔宇,
申请(专利权)人:北京纳米能源与系统研究所,
类型:新型
国别省市:北京,11
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