电动汽车平衡风力发电机制造技术

一种电动汽车平衡风力发电机，其特征包括，电动汽车、壳体结构、中心定位轴、外转子永磁结构以及内转子绕组结构；所述电动汽车，是承载平衡风力发电机的运输载体；所述中心定位轴，设置于壳体结构的中间，能够使外转子永磁结构、内转子绕组结构，形成一个中空的、开放式的平衡风力发电机；所述外转子永磁结构，能够通过外转子叶片吸收空气阻力的冷能量，驱动外转子永磁结构，按顺时针方向旋转，为内转子绕组结构提供一个永磁磁路的旋转磁场；所述内转子绕组结构，能够通过内转子叶片吸收空气阻力的冷能量，驱动内转子绕组结构，按逆时针方向旋转，切割外转子永磁结构旋转磁场的磁力线，为电动汽车提供续航里程的清洁电能。为电动汽车提供续航里程的清洁电能。为电动汽车提供续航里程的清洁电能。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车平衡风力发电机


[0001]本专利技术涉及风力发电领域。具体地讲，是在电动汽车上安装一种利用空气阻力冷能量的发电技术，为电动汽车提供续航里程的清洁电能。

技术介绍

[0002]常规风力发电机是固定安装在塔架上，主要由一个定子绕组结构和一个永磁转子结构组成，利用自然界流动的空气能量驱动发电机永磁转子旋转，在定子铁芯绕组结构和永磁转子之间的气隙中产生一个旋转磁场，通过发电机定子绕组的切割永磁转子磁力线产生电流。虽然风力发电是一种可再生的清洁能源，但是，风力发电机不可以直接安装在电动汽车，目前还是通过高压输变电线路为电动汽车的储能电池充电，为此，本专利技术一种能够在电动汽车上随时随地，提供清洁电能的移动式平衡风力发电机技术。

技术实现思路

[0003]本专利技术的技术方案是，根据牛顿第三运动定律作用力与反作用力的理论，在经典力学“大小、方向、作用点”的三要素基础上，把常规风力发电机的定子绕组结构，设计为可任意旋转的绕组结构，并且根据静力学平衡力公理，在风力发电机的定子绕组结构和转子永磁结构上，同时装上面积相等的风力驱动叶片，形成一种具有两套叶片的旋转结构，使静态的平衡力公理变为一对具有平衡扭矩的平衡力公理。因此，平衡风力发电机就能利用电动汽车在行驶中的空气阻力，同时驱动定子绕组结构与转子永磁结构相对旋转，此时旋转的转子永磁结构产生一个旋转磁场，相对旋转的定子绕组结构切割旋转磁场的磁力线，只要作用在定子绕组结构和转子永磁结构的空气阻力相等，平衡风力发电机就能在电动汽车的行驶中，利用空气阻力冷能量叠加出发电电流，增加电动汽车的续航里程。由于平衡风力发电机，没有传统发电机的固定绕组结构，所以，本专利技术把传统的定子绕组结构定义为内转子绕组结构。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供一种电动汽车平衡风力发电机，其特征包括，电动汽车、壳体结构、中心定位轴、外转子永磁结构以及内转子绕组结构；
[0005]所述电动汽车，是一种隐藏安装所述平衡风力发电机的高速运输载体；
[0006]所述壳体结构，是承载中心定位轴、外转子永磁结构、内转子绕组结构，以及用于安装在电动汽车的主体结构；
[0007]所述中心定位轴，设置于所述壳体结构的中间，能够使外转子永磁结构、内转子绕组结构，形成一个中空的、开放式的所述平衡风力发电机；
[0008]所述外转子永磁结构，设置于所述中心定位轴上，具有一个永磁磁路，能够绕所述中心定位轴顺时针旋转，产生一个旋转磁场的磁力线；
[0009]所述内转子绕组结构，设置于所述中心定位轴上，具有一个环形绕组，能够绕所述中心定位轴逆时针旋转，切割所述外转子永磁结构旋转磁场的磁力线，叠加空气阻力的发电电流。
[0010]优选的，所述壳体结构包括：壳体、前十字形固定件、中心定位轴第一固定套、中心定位轴、中心定位轴第二固定套、后十字形固定件以及发电机与汽车的连接件。所述中心定位轴第一固定套，套置于所述中心定位轴上，所述前十字形固定件的一端设置于所述中心定位轴第一固定套，所述前十字形固定件的另一端，与所述外壳连接，所述中心定位轴第二固定套，套置于中心定位轴的另一端，所述后十字形固定件一端设置于所述中心定位轴第二固定套上，所述后部十字形固定件的另一端与所述外壳连接，所述发电机与汽车的连接件与所述壳体连接。
[0011]优选的，所述壳体结构1还包括，壳体、前十字形固定件、中心定位轴第一固定套、中心定位轴、中心定位轴第二固定套、以及后十字形固定件；所述中心定位轴第一固定套，套置于所述中心定位轴上，所述前十字形固定件的一端，设置于所述第一固定套上，所述前十字形固定件的另一端，设置于所述壳体上，所述中心定位轴第二固定套，套置于所述中心定位轴上，所述后十字形固定件的一端，设置于所述中心定位轴第二固定套上，所述后十字形固定件的另一端与所述壳体结构连接。
[0012]优选的，所述外转子永磁结构包括：外转子轴承、外转子轴承套、外转子十字形支架、外转子永磁铁、外转子环形磁轭、外转子叶片以及中心定位轴，所述外转子轴承套置于所述中心定位轴上，所述外转子轴承套，套置于所述外转子轴承上，所述外转子十字形支架连接件的一端，设置于所述外转子轴承套上，所述外转子十字形支架连接件的另一端，与所述外转子环形磁轭连接，所述外转子永磁铁设置于所述外转子环形磁轭的内壁上，形成一个能够绕所述中心定位轴旋转的外转子结构；所述外转子叶片，能够吸收空气阻力的冷能量，驱动所述外转子永磁结构，按顺时针方向旋转，产生一个旋转磁场磁力线。
[0013]优选的，所述内转子绕组结构包括：内转子绕组、内转子叶片、内转子绕组导线、内转子轴承、中心定位轴以及内转子叶片及导电滑环承载件，所述内转子轴承套置于所述中心定位轴上，所述内转子叶片及导电滑环承载件，套置于所述内转子轴承上，所述内转子叶片的内端设置于所述内转子叶片及导电滑环承载件上，所述内转子叶片的外端与所述内转子绕组连接，所述内转子叶片，能够吸收空气阻力的冷能量，驱动所述内转子绕组结构，按逆时针方向绕所述中心定位主轴旋转，切割所述外转子永磁结构旋转磁场的磁力线，叠加空气阻力冷能量的发电电流，为电动汽车提供续航里程的清洁电能。
[0014]优选的，所述内转子绕组结构还包括，导电滑环、电刷组件以及电刷引出导线，所述导电滑环镶嵌于所述导电滑环承载件上，所述电刷组件套置于所述中心定位轴上，所述电刷引出导线的一端与所述电刷组件连接，所述电刷引出导线的另一端与电动汽车的充电电路连接。
[0015]本专利技术的技术方案具有以下优点，设计生产一台3.5kw的平衡风力发电机，其重量大约4公斤，在电动汽车前机舱的位置内，设计安装3台平衡风力发电机，其总重量12公斤，代替12公斤锂电池的能量。如果以锂电池的能量密度按200wh/kg的标准计算，12公斤锂电池的总能量为200wh
×
12＝2.4kw。2.4kw的锂电池能量不足15分钟就会消耗殆尽，而12公斤重的平衡风力发电机，相当于电动汽车自出厂时，就携带了一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，每时每刻为电动汽车提供续航里程的清洁电能。根据风能发电的理论计算公式：W＝1/2ρAv3的分析，其平衡风力发电机的发电功率就取决于电动汽车行驶速度的3次方。假设电动汽车分别在60、80、100、120公里的速度中行驶，3台平衡风力发电功率分别是1.314kw、
3.115kw、5.757kw、10.512kw。通过上述不同速度阶段的发电效果分析，只要电动汽车保持在每小时100公里以上的速度行驶，风力发电机就可以获得比较高的实用性发电效果。即使长时间在低速行驶状态下行驶，搭载12kg重量的发电机，也不会对电动汽车产生过多荷载能量的消耗。
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0017]附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车平衡风力发电机，其特征在于，包括：壳体结构(1)、中心定位轴(2)、外转子永磁结构(3)、内转子绕组结构(4)以及发电机与汽车的连接件(5)，所述中心定位轴(2)、设置于所述壳体结构(1)的中间，所述外转子永磁结构(3)，套置于所述中心定位轴(2)上，能够绕中心定位轴(2)按顺时针旋转，产生一个旋转磁场，所述内转子绕组结构(4)，套置于所述中心定位轴(2)上，能够绕中心定位轴(2)按逆时针旋转，切割外转子永磁结构(3)的旋转磁场磁力线，所述发电机与汽车的连接件(5)连接在所述壳体结构(1)的外壁上。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车平衡风力发电机，其特征在于，所述壳体结构1还包括，壳体(11)、前十字形固定件(12)、中心定位轴第一固定套(13)、中心定位轴(2)、中心定位轴第二固定套(14)、以及后十字形固定件(15)，所述中心定位轴第一固定套(13)，套置于中心定位轴(2)上，所述前十字形固定件(12)的一端，设置于所述中心定位轴第一固定套(13)上，所述前十字形固定件(12)的另一端，设置于所述外壳(11)上，所述中心定位轴第二固定套(14)，套置于所述中心定位轴(2)上，所述后十字形固定件(15)的一端，设置于所述中心定位轴第二固定套(14)上，所述后十字形固定件(15)的另一端与所述壳体结构(11)连接。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车平衡风力发电机，其特征在于，所述外转子永磁结构包括，外转子轴承(31)、外转子轴承套(32)、外转子十字形支架(33)、外转子永磁铁(34)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆继荣，陆遥，
申请(专利权)人：陆继荣，
类型：发明
国别省市：