利用静电场发电的方法及发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用静电场发电方法及其装置，由输入正极（１）、输入负极（８）、输出正极（６）、输出负极（３）、连接导体（１２）、电解质（１４）、（１３）、（１０）电极引出头（２）、（４）、（５）、（７）和外壳（９）组成。利用Ｕ形电极在电场力的作用下自由电荷运动，使Ｕ形电极两端产生电势差，达到对外电路闭合回路做功的目的。具有一次充电、长久使用，高效节能无污染、结构简单、安全可靠等优点，可广泛用作工业、民用、军事、航天等各种电源。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于电力发电的方法及发电装置。目前，人们广泛使用的电源主要有两种一种是发电机，一种是蓄电池。发电机是利用电磁感应原理，使导体在磁场中运动切割磁力线，在导体两端产生感应电势，从而在闭合回路中输出电能。但是，若想得到连续的电能输出，必须让导体或线圈在磁场中不停地运动，这就要求必须有动力系统推动发电机连续运转。目前较普遍的是水力发电和火力发电。这样的发电系统往往都有庞大、复杂的机械系统、设备投资大、管理困难，而且噪音大能耗高，对环境也有污染。因动力系统有高温高压，一旦出现事故，易造成人员伤亡。蓄电池是通过氧化——还原电化学反应，将电池内活性物质的化学能直接转变为电能的一种独立直流电源。它由正极、负极、电解质、隔膜和容器五个主要部分组成。正极活性物质通常是各种金属氧化物、卤素及卤化物、氧或含氧酸盐等；负极活性物质则是电位较低的金属或氢；电解质溶液采用酸、碱和盐的水溶液。电池工作时，负极活性物质发生电化学氧化反应，释放出电子，在两电极间电位差的作用下，电子由负极经外电路传递到正极，正极活性物质则接受电子发生电化学还原反应，同时电解质溶液中的离子通过扩散和电迁移在电池内部传递电流，从而形成一个闭合回路，隔膜的作用是将正、负极分隔开，防止发生短路现象。蓄电池的电极反应有可逆性，放电时消耗的活性物质在充电时得以恢复。放电时是化学能转变为电能，充电时是电能转变为化学能，因此它是一种化学能——电能相互转换的储能装置。目前的蓄电池体积大、重量大、电压低，在贮存期间会自放电，消耗电池容量，电解质有较强的腐蚀性，易造成腐蚀和污染。本专利技术的目的是提出一种新的发电方法，这种发电方法是利用静电场特别是匀强电场对电场中U型电极上的自由电荷的作用力推动电荷由低电势向高电势运动来产生电能的。这种发电方法发电效率高，没有机械系统，无需庞大的动力系统。本专利技术的另一个目的是提供一种具有发电效率高、结构简单、产品成本低、没有机械系统、无需庞大的动力系统、运行安全可靠、无噪音无污染的发电装置，来作为一种新型电源。为实现本专利技术的第一个目的，本专利技术发电方法的技术解决方案是将由尺寸相同、平行正对的输出正极和输出负极以及连接导体共同组成U型结构的U型电极置于尺寸相同、平行正对的输入正极和输入负极之间。与输入正极平行正对的是输出负极，与输入负极平行正对的是输出正极。各电极均为板状。输出电极的宽度与输入电极相同，长度短于输入电极，使U型电极能有效地处于匀强电场之中。连接导体的作用是将输出正极和输出负极连接导通，传输电流。在输入正极与输出负极之间、输出负极与输出正极之间、输出正极与输入负极之间均有材料相同、相互独立的电解质。电解质为工作负极，输入负极和输出负极与电解质是相互导通的，输入、输出负极权起到将电解质负极引出的作用。输入正极和输出正极采用电容器用高纯度阀金属制作，其电极表面可先经腐蚀后，再生成氧化膜；也可用其金属粉压制成型经高温真空烧结制成，然后在其表面上生成氧化膜。氧化膜为工作介质，起到正极与电解质负极相互绝缘的作用。电解质采用电解电容器用工作电解质，它可以是液体，也可以是糊状、凝胶或者固体，输入负极和输出负极采用电容器用高纯度与正电极相同的材料制作，也可采用电容器用银材料制作。连接导体可采用与负极完全相同的材料制作。当外部直流电源加到输入正、负极上后，在输入正极和输入负极之间形成一个匀强电场，处于电场中的U型电极上的自由电荷在电场力的作用下，由输出正极经连接导体运动到输出负极上，从而在U型电极的两端即输出正极和输出负极之间形成一个电势差。在电势差的作用下，达到对外电路闭合回路做功的目的。由于输入电极之间电容的存在，故切断外电源后，在两个输入电极上仍有电荷存在，所以电场也仍然存在。电场存在，输出正、负极间的电势差也就存在，对外做功也就不会停止。为实现本专利技术的第二个目的，本专利技术提出的发电装置的技术解决方案是将由尺寸相同、平行正对的输出正极和输出负极以及连接导体共同组成U型结构的U型电极置于尺寸相同平行正对的输入正极和输入负极之间。与输入正极平行正对的是输出负极；与输入负极平行正对的是输出正极。各电极均为板状。输出电极的宽度与输入电极相同，长度短于输入电极，使U型电极能有效地处于匀强电场之中。连接导体的作用是将输出正极和输出负极连接导通，传输电流。在输入正极与输出负极之间、输出负极与输出正极之间、输出正极与输入负极之间均有材料相同、相互独立的电解质。电解质为工作负极，输入负极和输出负极与电解质是相互导通的，输入、输出负极仅起到将电解质负极引出的作用。输入正极和输出正极采用电容器用高纯度阀金属材料制作，既可将其电极表面先经腐蚀后，再生成氧化膜；也可以直接用其金属粉压制成型经高温真空烧结制成，然后在其表面上生成氧化膜。氧化膜为工作介质，起到正电极与电解质负极相互绝缘的作用。电解质采用电容器用工作电解质，它可以是液体，也可以是糊状、凝胶或固体。输入负极和输出负极可以采用电容器用高纯度与正电极相同的材料制作，也可采用电容器用银材料制作。连接导体可采用与负极完全相同的材料，两个输入电极和U型电极及电解质均装在壳体内，壳体起到绝缘密封保护作用。在输入正极、输出负极、输出正极和输入负极的一端均有一个引出头伸出壳体外，起到与外电路相互连接作用。本专利技术所述利用静电场发电的方法及发电装置是利用U型电极在电场力的作用下产生电势差来产生电能输出的，克服了现有技术中动力设备及发电设备庞大、机械系统复杂、能耗高、污染环境等不足和蓄电池内化学物质具有腐蚀性，易造成环境污染等不足，相比于现有技术具有一次充电长久使用、发电效率高、结构简单成本低、无机械系统、运行安全可靠无污染等优点。下面结合附图对本专利技术作进一步详述附附图说明图1是利用静电场发电的发电装置结构示意图。本专利技术所述的利用静电场发电的发电装置是由输入正极(1)、输入负极(8)、输出正极(6)、输出负极(3)、连接导体(12)、电解质(10)、(13)、(14)、电极引出头(2)、(4)、(5)、(7)和外壳(9)组成。输出正极(6)和输出负极(3)尺寸相同、平行正对，与连接导体(12)共同组成U型结构，并放置在尺寸相同、平行正对的输入正极(1)和输入负极(8)之间。与输入正极(1)平行正对的是输出负极(3)；与输入负极(8)平行正对的是输出正极(6)。电极(1)、(3)、(6)、(8)均为板状，输出电极(3)、(6)的宽度相同于输入电极(1)、(8)，长度短于输入电极(1)、(8)，使U型电极能有效地处于匀强电场之中。连接导体(12)的作用是将输出正极(6)和输出负极(3)连接导通，传输电流，在输入正极(1)与输出负极(3)之间、输出负极(3)与输出正极(6)之间、输出正极(6)与输入负极(8)之间分别有材料相同的电解质(14)、(13)、(10)。电解质(14)、(13)、(10)为工作负极，输出负极(3)与电解质(14)和(13)以及输入负极(8)与电解质(10)均是相互导通的，起到将电解质负极(14)、(13)和(10)引出的作用。正电极(1)、(6)表面上的氧化膜(15)、(11)为工作介质，起到正电极(1)与电解质负极(14)、正电极(6)与电解质负极(10)相互绝缘的作用。电极(1)、(3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用静电场发电的方法，其特征在于将尺寸相同、平行正对的输出正极（６）和输出负极（３）以及连接导体（１２）共同组成Ｕ型结构的Ｕ型电极置于尺寸相同、平行正对的输入正极（１）和输入负极（８）之间，与输入正极（１）平行正对的是输出负极（３），与输入负极（８）平行正对的是输出正极（６），电极（１）、（３）、（６）、（８）均为板状，输出电极（３）、（６）的宽度相同于输入电极（１）、（８），长度短于输入电极（１）、（８），使Ｕ型电极能有效地处于匀强电场之中，连接导体（１２）的作用是将输出电极（３）和（６）连接导通，传输电流，在输入正极（１）与输出负极（３）之间，输出负极（３）与输出正极（６）之间、输出正极（６）与输入负极（８）之间分别有材料相同的电解质（１４）、（１３）、（１０），电解质（１４）、（１３）、（１０）为工作负极，输入负极（８）与电解质（１０）和输出负极（３）与电解质（１４）、（１３）均是相互导通的，输入负极（８）和输出负极（３）仅起到将电解质负极（１０）和（１４）、（１３）引出的作用，输入正极（１）和输出正极（６）采用电容器用高纯度阀金属材料制作，在其表面上生成氧化膜（１５）、（１１），氧化膜（１５）、（１１）为工作介质，起到正极（１）、（６）分别与电解质（１４）、（１３）和（１０）相互绝缘的作用，电解质（１４）、（１３）、（１０）采用电解电容器用工作电解质，输入负极（８）和输出负极（３）可以采用电容器用高纯度与正电极（１）、（６）相同的材料，也可采用电容器用银材料制作，连接导体（１２）可采用与负极（３）和（８）相同的材料制作，当把直流电源加到输入正极（１）和负极（８）上后，在输入正极（１）和负极（８）间形成一个匀强电场，处于电场中的Ｕ型电极上的自由电荷在电场力的作用下，由输出正极（６）经连接导体（１２）运动到输出负极（３）上，从而在Ｕ型电极的两端即输出正极（６）和输出负极（３）间形成一个电势差，在电势差的作用下，达到对外电路闭合回路做功的目的，由于输入电极（１）、（８）间电容的存在，故切断电源后，在输入电极（１）、（８）上仍有电荷存在，所以电场也仍然存在，电场存在，输出电极（３）、（６）间的电势差也就存在，对外做功也就不会停止。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄井春，
申请(专利权)人：黄井春，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]