[发明专利]一种永磁式水振动能量捕获发电装置及方法

说明书

本发明公开了一种永磁式水振动能量捕获发电装置及方法。该发电装置包括导磁框体，导磁框体外表面缠绕有线圈，且导磁框体内设有永磁体，永磁体一端的磁场与线圈电场相切，且永磁体远离线圈方向的另一端连接一弹簧一端，弹簧另一端从所述导磁框体内伸出。本发明方法与上述装置原理相同，通过利用电磁感应技术，吸收水流振动的能量来进行发电，对水流流速、流量要求较低，不需要水位落差，在乡村中小河流中都能有效利用；此外，本发明体积小、结构简单、安装简易、成本低，不需要修建大规模水工建筑物，实用性强，易于推广。

技术领域

本发明属于水能发电技术领域，尤其涉及一种永磁式水振动能量捕获发电装置及方法。

背景技术

随着全球气候变暖以及环境污染的日益加深，能源问题在全世界范围内倍受关注，逐步成为各国经济发展上的核心问题。而在全球经济危机的背景下，在世界环境日益恶化，资源日益短缺的今天，节能将成为未来永恒的主题。伴随着节能型产品的逐步开发和越来越广泛的使用，管理节能将作为一种新理念在世界范围内得到大幅度的推广。在节能同时，使得新能源也成了当今社会的主流。预计随着化石能源资源的日趋枯竭，技术的进步，水能振动发电将在水能丰富的国家逐步占有一定的地位。

大型的波浪能发电装置已经在海洋发电中得到大规模应用，其中间环节多、效率低、电力输出波动大、运行不稳定，应用于水能较小的流域时资源浪费较大，而利用水流振动能发电装置则可能是一种解决解决乡村小型河流的水能能源未得到充分利用现状的有效方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过收集中小型河流中水流的振动能量并转化发电的永磁式水振动能量捕获发电装置。

本发明的再一目的在于提供一种通过收集中小型河流中水流的振动能量并转化发电的永磁式水振动能量捕获发电方法。

本发明是这样实现的，一种永磁式水振动能量捕获发电装置，该发电装置包括导磁框体，所述导磁框体外表面缠绕有线圈，且所述导磁框体内设有永磁体，所述永磁体一端的磁场与线圈电场相切，且所述永磁体远离线圈方向的另一端连接一弹簧一端，所述弹簧另一端从所述导磁框体内伸出。

优选地，该发电装置还包括振动片；其中，所述弹簧另一端从所述导磁框体内伸出并与所述振动片连接。

优选地，所述振动片包括柔韧性的主片和柔韧性的副片；所述副片一侧边与主片一侧边连接，所述主片远离副片方向侧连接在弹簧端部。

优选地，所述副片为弧面形，且所述副片弧面凸起方向朝向主片。

优选地，所述发电装置还包括框立柱和底板；其中，所述导磁框体设于框立柱上，所述框立柱立于底板上。

优选地，所述线圈外接整流稳压器，所述整流稳压器外接蓄电池。

本发明进一步公开了一种永磁式水振动能量捕获发电方法，该方法包括以下步骤：

(1)在河流中的水波振动能量通过弹簧吸收；

(2)通过该弹簧将能量传导给永磁体；

(3)永磁体在线圈的电场内运动的产生电磁感应，对线圈产生的电流进行利用或存储。

优选地，在步骤(1)中，所述弹簧一端连接在河流中的水生植物上，或，所述弹簧一端与振动片连接，该振动片用于接收水波上下波动产生的能量。

优选地，所述振动片包括柔韧性的主片和柔韧性的副片；所述副片一侧边与主片一侧边连接，所述主片远离副片方向侧连接在弹簧端部。

优选地，所述副片为弧面形，且所述副片弧面凸起方向朝向主片。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：