[发明专利]高效能发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电装置，尤其涉及一种定子与转子可相对旋转的高效能发电装置。

背景技术

人类自从发现电能以来，电能即大大地改善了人类的生活，在物质文明的层面上，取得了惊人的进步。由于对电能的极度依赖与大量的需求，人类不断地从事各种能源的开发，以求获取转换为电能的各种方式，而目前最常见的发电方式就是通过发电机来进行发电。

发电机主要的构成元件为一定子和一转子，并在该定子及该转子上设置相对应的线圈及磁铁，当该转子相对于该定子转动，根据英国物理学家法拉第发现的电感效应，该定子及该转子提供磁力线的切割，才能产生电流。

请参考中国台湾专利证书第M326582号，其提供一种直接驱动外转式发电机，其包含一主轴、一转子外壳、多个永久磁石、一定子支撑壳体、一定子线圈及一转子背铁环，通过该主轴带动该转子转动，而该磁石相对该线圈转动，该绕组线圈感应即可产生交流电。

前项技术为传统的发电机结构，即定子固定而通过转子的转动使线圈及磁石因磁力线的切割而产生电流，此种结构的缺失在于电量的大小完全取决于转子产生的转速大小，若要输出更大的电力时，则需要以更大的功率来带动该转子产生更快的转速。鉴于此，相关业界便研发出一种可在有限的转子输入速度下仍能维持相当的输出电量，也就是将定子设计为可相对转子旋转运动。

请参考中国台湾公开专利第200409438号，其提供一种高效率发电机，该发电机具有一转子及一定子，该转子位于该定子内，转子和定子都在各自的动力驱动结构驱动下围绕同一轴芯独立地作反方向的旋转运动。

请再参考中国台湾公开专利第201027884号，其提供一种发电机，该发电机具有一线圈部及一磁极部，且该线圈部及该磁极部可以相反方向转动。

前述两项技术都将转子及定子(即线圈部及磁极部)设计为可独立转动，进而提升相对转速及发电量，但其以叶片作为驱动机构则使发电机的体积过于庞大。

请参考中国台湾公开专利第201025796号，其提供一种提高发电效率的发电机装置，其具有一动力输出装置及一发电机组，该发电机组包括有一差速齿轮组、一磁场旋转子及一电枢旋转子，而该磁场旋转子表面设置有磁铁，该电枢旋转子相对该磁铁设有电枢，通过该差速齿轮组而使该磁场旋转子及该电枢旋转子相反方向的转动。

前项技术通过设置一差速齿轮组而使该电枢旋转子及该磁场旋转子产生相反方向的旋转，以获取较多的电流，但是此种以伞齿轮为驱动结构的工作方式相当占用空间，且零件较多造成结构复杂及维修困难等缺失。

发明内容

本发明的主要目的在于解决上述技术的旋转速度不足所造成发电量随之不足、以及体积过大的缺失，或是为达到更高转速而提高相关零组件的质量要求，因而造成成本相对提高。

为达到上述目的，本发明提供一种高效能发电装置，其中，包括：

一第一转动件，其具有一第一齿轮及一第一电磁部，该第一转动件产生一第一旋转行程；

一第二转动件，其具有一第一容置空间以容置该第一转动件，并具有一内齿圈及一相对应该第一电磁部的第二电磁部；

至少一传动齿轮，设置于该第一转动件与该第二转动件之间，该传动齿轮与该第一齿轮及该内齿圈相互啮合，该传动齿轮在该第一旋转行程带动该第二转动件时产生一与该第一旋转行程方向相反的第二旋转行程，使该第一电磁部与该第二电磁部相对运动而产生电能。

根据本发明的技术构思，其中，该第一转动件包含一转轴及一固设于该转轴的转子，该第一齿轮及该第一电磁部分别设置于该转轴及该转子。

根据本发明的技术构思，其中，该第一电磁部为感应线圈，该第二电磁部为磁铁。

根据本发明的技术构思，其中，该第一电磁部为磁铁，该第二电磁部为感应线圈。

根据本发明的技术构思，其中，该发电装置还包含一外壳，该外壳内部中空而具有一第二容置空间以容置该第二转动件。

根据本发明的技术构思，其中，该外壳设有至少一流体进口以及至少一流体出口。

根据本发明的技术构思，其中，该第二转动件的表面设有导流沟槽，该第二转动件在第二旋转行程时冷却流体通过该流体进口进入该导流沟槽，并由该流体出口排出以进行散热。

根据本发明的技术构思，其中，该第二转动件及该外壳分别具有至少一第一容置槽及第二容置槽，该第一容置槽及第二容置槽之间设有一气密环。

根据本发明的技术构思，其中，该第二转动件设有多个轴承。

根据本发明的技术构思，其中，该外壳接设有两个相对的盖体，所述盖体分别具有至少一供该传动齿轮旋转而设置的固定轴。