[发明专利]一种电动转矩装置、控制方法和发电系统

权利要求书

1.一种电动转矩装置，其特征在于，包括吸磁体(1)、位移装置(2)和磁矩轮(3)；所述磁矩轮(3)的轮圈(3b)上设置至少1个N极面向外缘或S极面向外缘的转磁体(3c)，当设置2个以上转磁体(3c)时，转磁体(3c)环绕轮圈(3b)同极向间隔排布；所述位移装置(2)与吸磁体(1)机械固连；位移装置(2)与磁矩轮(3)相邻设置；吸磁体(1)面向磁矩轮(3)的磁极性与所述转磁体(3c)面向外缘的磁极性相反；

所述位移装置(2)包括：电池、动作传感器、电源控制器和电动装置；所述电源控制器包括：电源输入端、电源输出端和信号输入端；电源输入端连接电池，电源输出端连接电动装置，信号输入端连接动作传感器；所述电池为一次性使用的一次电池，或可重复多次充放电使用的二次电池，或两者组合设置；

磁矩轮(3)旋转时，位移装置(2)根据转磁体(3c)环绕磁矩轮(3)的转轴(3a)时序旋转的相对位置，控制吸磁体(1)分别位于与磁矩轮(3)的最小间距(8)或远离磁矩轮(3)，通过吸磁体(1)和转磁体(3c)的周期性反磁极相吸作用驱动磁矩轮(3)持续旋转。

2.根据权利要求1所述的电动转矩装置，其特征在于，所述吸磁体(1)位于与磁矩轮(3)的最小间距(8)为吸磁体(1)和转磁体(3c)二者之间的间距，最小间距(8)不超过80mm。

3.根据权利要求1所述的电动转矩装置，其特征在于，所述动作传感器安装在靠近所述磁矩轮(3)的固定部位，用于获取磁矩轮(3)上转磁体(3c)在旋转运动中的相对位置信号。

4.根据权利要求1所述的电动转矩装置，其特征在于，所述的位移装置(2)还包括为电池补充电能的电能补充装置；所述电能补充包括为所述的一次电池更换电极、更换电解液以及为所述的二次电池充电。

5.基于权利要求1～4任一所述的电动转矩装置的控制方法，该方法由所述位移装置(2)的动作传感器获得所述转磁体(3c)在时序旋转中的相对位置信号，电源控制器根据该位置信号对电动装置输出相应电流，从而控制所述吸磁体(1)分别位于与磁矩轮(3)的最小间距(8)或远离磁矩轮(3)；其中，所述的时序旋转根据磁矩轮(3)的旋转方向而定义；所述的转磁体(3c)为磁矩轮(3)的轮圈(3b)上设置的任一个转磁体(3c)；

所述吸磁体(1)位于与磁矩轮(3)的最小间距(8)，控制在转磁体(3c)趋近基准法线(10)至与基准法线(10)重合的时间段内；所述吸磁体(1)远离磁矩轮(3)，控制在转磁体(3c)越过基准法线(10)至趋近基准法线(10)的时间段内；其中，所述的基准法线(10)根据吸磁体(1)位于所述最小间距(8)时与磁矩轮(3)的转轴(3a)而确定。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述转磁体(3c)在时序旋转中趋近基准法线(10)，位于θ为90度角的状态时刻，所述的θ为吸磁体(1)与转磁体(3c)相邻发生磁吸力的方向与法向分力方向形成的动态夹角。

7.一种发电系统，其特征在于，所述的发电系统包括发电机和权利要求1-4任一所述的电动转矩装置；所述的发电系统设置至少1套权利要求1-4所述的电动转矩装置；所述的发电机为旋转式；所述电动转矩装置中磁矩轮(3)的转轴(3a)与发电机的转轴同轴心设置或通过变速装置传动。

8.根据权利要求7所述的发电系统，其特征在于，还包括：储能装置；储能装置包括储能电池和控制装置；所述的储能电池为任意的二次电池或二次电池组；所述的储能电池可以与所述电动转矩装置中位移装置(2)包括的二次电池并用；所述的控制装置包括充电装置和放电装置；所述放电装置的电源输入端连接所述储能电池的两极，其电源输出端为发电系统提供第二路电源输出。