一种太阳风发电设备制造技术

本发明专利技术公开了一种太阳风发电设备，属于清洁能源技术领域，包括根据磁场方向调整整个发电设备方位的调向板、收集电子形成电压差的收集器和提供设备所需能量并存储收集能量的智能储电模块，收集器的两端分别连接调向板和智能储电模块。本发明专利技术结构简单、应用于地球外部环境，利用太阳风带来的超声速等离子体带电粒子流的能量来发电，并储存。

A kind of solar wind power generation equipment

【技术实现步骤摘要】
一种太阳风发电设备
本专利技术涉及一种太阳风发电设备，属于清洁能源

技术介绍
太阳风是指从太阳上层大气射出的超声速等离子体带电粒子流。它们以200km/-800km/s的速度冲向地球并被地磁场束缚，因此，太阳风在地球上空沿着地球磁场在南北极之间来回移动。由于太阳风是带电粒子的集合，且由于其速度较大，蕴含着大量能量，但目前大部分的太阳能发电设备均是利用阳光加热空气，产生冷热交替的气流，推动风机带动发电机发电，只涉及对太阳能热量的利用，没有利用太阳风带来的超声速等离子体带电粒子流的能量来发电，并储存起来的相关设备。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种太阳风发电设备，结构简单、应用于地球外部环境，利用太阳风带来的超声速等离子体带电粒子流的能量来发电，并储存。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种太阳风发电设备，包括根据磁场方向调整整个发电设备方位的调向板、收集电子形成电压差的收集器和提供设备所需能量并存储收集能量的智能储电模块，收集器的两端分别连接调向板和智能储电模块。本专利技术技术方案的进一步改进在于：调向板包括支架、磁极和连接口，若干磁极排布固定在支架上，磁极极性相同一端位于同一侧，支架下端设有连接口。本专利技术技术方案的进一步改进在于：支架为中空的矩形结构，磁极安装固定在支架腔体内。本专利技术技术方案的进一步改进在于：磁极是截面为矩形或圆形的磁铁。本专利技术技术方案的进一步改进在于：收集器包括电磁线圈、框架和电荷收集板，框架为中空的矩形架体，框架的上部和下部均安装有电磁线圈，框架的左右两侧安装有电荷收集板，框架上端设有用于连接调向板的上部连接柱，下端设有用于连接智能储电模块的下部连接柱。本专利技术技术方案的进一步改进在于：框架的材质为绝缘材料。本专利技术技术方案的进一步改进在于：智能储电模块包括蓄电池和电路控制部件，两个电荷收集板通过电路控制部件分别连接蓄电池的正负接线柱。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述电路控制部件为单片机。由于采用了上述技术方案，本专利技术取得的技术进步是：本专利技术结构简单、应用于地球外部环境，调向板上安放的磁极受地磁场的影响而旋转，直到磁极方向与地磁场平行，此时绕地磁场运动的电子会垂直进入收集器，而收集器内存在由电磁线圈产生的垂直于地磁场的内磁场，内磁场强度大于地磁场强度，因此电子会在内磁场洛伦兹力的作用下做回旋运动，调节磁场强度，使得回旋半径大于收集器的宽度，可使电子到达电荷收集板，由于来自同一方向的电子，其回旋运动方向相同，大量电子到达同一收集板，在两个收集板上形成电势差，智能储电模块根据该电势差来完成电能的储存。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术调向板主视图；图3是本专利技术调向板左视图；图4是本专利技术收集器主视图；图5是本专利技术收集器右视图；图6是本专利技术调向板工作示意图；图7是本专利技术收集器工作示意图；其中，1、调向板，1-1、支架，1-2、磁极，1-3、连接口，2、收集器，2-1、上部连接柱，2-2、电磁线圈，2-3、框架，2-4、电荷收集板，2-5、下部连接柱，3、智能储电模块。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细说明：如图1所示，一种太阳风发电设备，包括根据磁场方向调整整个发电设备方位的调向板1、收集电子形成电压差的收集器2和提供设备所需能量并存储收集能量的智能储电模块3，收集器2的两端分别连接调向板1和智能储电模块3。如图2和图3所示，本专利技术一种太阳风发电设备的调向板1包括支架1-1、磁极1-2和连接口1-3，若干磁极1-2排布固定在支架1-1上，磁极1-2极性相同一端位于同一侧，支架1-1下端设有连接口1-3，支架1-1为中空的矩形结构，磁极1-2安装固定在支架1-1腔体内，磁极1-2是截面为矩形或圆形的磁铁。如图4和图5所示，本专利技术收集器2包括电磁线圈2-2、框架2-3和电荷收集板2-4，框架2-3为中空的矩形架体，框架2-3的上部和下部均安装有电磁线圈2-2，框架2-3的左右两侧安装有电荷收集板2-4，框架2-3上端设有用于连接调向板1的上部连接柱2-1，下端设有用于连接智能储电模块3的下部连接柱2-5，框架2-3的材质为绝缘材料。本专利技术的智能储电模块3包括蓄电池和电路控制部件，两个电荷收集板2-4通过电路控制部件分别连接蓄电池的正负接线柱，两个电磁线圈2-2分别连接蓄电池的正负接线柱，所述电路控制部件为单片机。本专利技术一种太阳风发电设备工作时，如图6所示，调向板1上安装固定的磁极1-2会受地磁场的影响而旋转，直到磁极方向与地磁场平行，此时绕地磁场运动的电子会垂直进行收集器2。如图7所示，收集器2内存在由电磁线圈2-2产生的垂直于地磁场的内磁场，内磁场强度大于地磁场强度，因此电子会在内磁场洛伦兹力的作用下做回旋运动，调节磁场强度，使得回旋半径大于收集器2的宽度，可使电子到达电荷收集板2-4，由于来自同一方向的电子，其回旋运动方向相同，大量电子到达同一电荷收集板2-4，从而在两个电荷收集板2-4上形成电势差。智能储电模块根据该电势差来完成电能的储存。由于电子环绕地磁场做南北极见的往返运动，收集器2的前后面是空的，等离子体可能从前面进入，也可能从后面进入，两种情况下收集器2内的电荷收集板2-4之间的电势差方向不同，如果直接接入蓄电池，则一会正向充电，一会逆向充电，无法实现电能的储存，在电荷收集板2-4与蓄电池的正负接线柱之间连接单片机，通过单片机判断左电荷收集板与右电荷收集板电势高低并控制电荷收集板与蓄电池正负极的连接情况，当左电荷收集板电势大于右电荷收集板时，将左电荷收集板接到蓄电池的正接线柱，右电荷收集板接到蓄电池的负接线柱；而当右电荷收集板电势大于左电荷收集板的电势，将右电荷收集板接入蓄电池正接线柱，左电荷收集板接入蓄电池的负接线柱，从而实现蓄电池始终处于充电状态，实现电能的存储。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳风发电设备，其特征在于：包括根据磁场方向调整整个发电设备方位的调向板（1）、收集电子形成电压差的收集器（2）和提供设备所需能量并存储收集能量的智能储电模块（3），收集器（2）的两端分别连接调向板（1）和智能储电模块（3）。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳风发电设备，其特征在于：包括根据磁场方向调整整个发电设备方位的调向板（1）、收集电子形成电压差的收集器（2）和提供设备所需能量并存储收集能量的智能储电模块（3），收集器（2）的两端分别连接调向板（1）和智能储电模块（3）。


2.根据权利要求1所述的一种太阳风发电设备，其特征在于：调向板（1）包括支架（1-1）、磁极（1-2）和连接口（1-3），若干磁极（1-2）排布固定在支架（1-1）上，磁极（1-2）极性相同一端位于同一侧，支架（1-1）下端设有连接口（1-3）。


3.根据权利要求2所述的一种太阳风发电设备，其特征在于：支架（1-1）为中空的矩形结构，磁极（1-2）安装固定在支架（1-1）腔体内。


4.根据权利要求2所述的一种太阳风发电设备，其特征在于：磁极（1-2）是截面为矩形或圆形的磁铁。

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪爱，唐慧敏，李越，董文琪，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13