[发明专利]利用温差新能源的发电装置

说明书

一、技术领域

本发明属于供电基础设施，尤其涉及到在一些不需要阳光昼夜温差变化很大的地区，直接利用时间温差进行发电的一种利用温差新能源的发电装置。

二、技术背景

目前我国电力资源仍然十分紧缺，火力发电以及水力发电资源越来越小，远远适应不了人们日常生活及生产需求。因此，核能发电、风力发电也逐渐被开发应用，但核电投资过大，风力资源有限也很难被广泛应用。太阳能发电也因成本较高，需要占用大量采光用地。对于我国土地资源紧缺现状亦不划算。而且它们大多数都是利用空间温差来提供能量的，例如最常见的内燃机就是利用气缸内（空间一）与气缸外（空间二）产生温差来推动活塞运动的。据有关资料显示在地球上的某些地方昼夜时间温差大得出奇。就拿沙漠来说，它的夜间温度仅为10℃左右，而中午的温度却高达60℃左右，相对温差有30℃-50℃。在如此辽阔的沙漠上一定蕴藏着巨大的时间温差能量。然而这些能量却被白白浪费，原因很简单——目前利用昼夜时间温差来供电的方法仍很笨拙，还没有很好的开发利用设施。昼夜时间温差能在指定地区遍布整个地域可就地取材且清洁无污染，却很少被人开采，实为一巨大浪费。

三、发明内容

本发明的目的就是为人们提供一种将昼夜时间温差资源转换为电能的利用温差新能源的发电装置。

本发明的技术方案是：它包括电容器、变压器、智能芯片控制的开关、电感器及二极管等电子元器件，所述一只电容器的下方一侧设置了比表面很大的容器，上方设置了容器，中部电容器两极板间设置了绝缘的容器，三容器相通，且在比表面很大的容器内注入汞。另一只电容器两极板间夹有热敏材料，且该热敏材料与电容器极板用绝缘膜隔开；变压器、智能开关和两电容器用导线连成一个闭合电路，变压器、整流器、电感器及开关组成一个升压系统，变压器的输出线路为该装置生产的电能输出端。

本发明的有益效果是：不仅结构合理、制作方便、占地面积小，不需要阳光而且清洁无污染。通过汞储存在下端比表面比较大的容器里,在温度上升时受热胀冷缩性质影响它们被慢慢地挤入到超大电容量的电容器的两极板之间的容器里，从而使该电容器的电容量慢慢地增大。与此同时受温度升高影响热敏材料的介电常数减小（狭义上电阻增大）。把它当成电介质的电容器的电容量也慢慢减小。当已充过电的两电容器串联在一条回路中,其中一个电容器电容量增大,另一个电容器电容量减小,据Q=CU可知在Q不变时，一个电容器电压下降,另一个电容器的电压上升。如此在两个电容器之间将会产生电势差,再通过智能开关的作用使电流间断性地流过该回路,然后再通过变压装置将该回路中的电能耦合到负载,则负载将会有随温度变化的不规则电能输出。可广泛应用于昼夜温差较大地区进行时间温差发电，将广阔的时间温差资源转化成电能为社会经济发展提供服务。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

四、附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构所处的环境温度大致变化图；

图3：假设在开关7闭合时温度影响下电介质变化造成了电容器2下边极板上的带电量如图中粗线所示则该装置在开关7断开正常工作时电容器2下边极板上的带电量就如图中锯齿状细线所示。

图4为本发明结构的等效图；

图5为本发明结构的另一种等效图。

图中：1、2为电容器，4、5、6为容器，3为热敏材料，7为开关，8、9为智能开关，10为单刀双掷开关，16为双刀双掷开关，11输出线路，12、13为电感器，14为整流器，15为可调变压器，17为导线，18、19、20为智能芯片所需检测的点。

五、具体实施方式

以在昼夜温差比较大的地区建设一座时间温差发电站为例，它是将若干利用温差新能源的发电装置联合在一起。将多个利用温差新能源的发电装置所产生的电流根据需要进行整流和叠加后输出发电站以为人民提供电能的。所述利用温差新能源的发电装置包括两只电容器1、2，变压器15，智能芯片控制的开关8、9，电感器12、13及二极管等电子元器件，所述电容器2的下方一侧设置了比表面很大的容器4，上方设置了容器6，中部电容器2两极板间设置了绝缘的容器5，三容器相通，且在容器4内注入汞；电容器1两极板间夹有热敏材料3，且该热敏材料3与电容器极板用绝缘膜隔开；变压器15、智能开关8、9和两电容器1、2用导线连成一个闭合电路，变压器15、整流器14、电感器12、13及开关组成一个升压系统，变压器15的输出线路11为该装置生产的电能输出端。

下面结合附图对本发明进行详细描述：