[发明专利]扰磁发电机及发电方法

说明书

本发明提供一扰磁发电机及发电方法，其中所述扰磁发电机包括一磁体组件，一磁芯以及至少一线圈，其中所述磁体组件包括至少一永磁体，以通过所述永磁体为所述扰磁发电机提供磁场环境，其中所述磁芯被设置为采用导磁材料制备并包括两端部，其中所述磁芯的至少一所述端部与所述磁体组件相靠近，以于所述磁体组件和与之相靠近的所述端部之间形成至少一磁隙，其中所述线圈被环套于所述磁芯，如是以当所述磁隙内的磁场响应所述磁隙的变化而发生变化时，所述磁芯能够响应于所述磁隙内的磁场的变化而使得所述磁芯的磁通量被改变，从而于所述线圈产生电能。

技术领域

本发明涉及发电机领域，更详而言之涉及一扰磁发电机及发电方法，以通过对所述扰磁发电机的磁场的扰动，使得所述扰磁发电机产生电能。

背景技术

目前的发电机的发电原理主要是利用电磁感应现象，通过改变一线圈于一磁场中的磁通量而于该线圈中产生感应电动势，而产生的感应电动势的大小则与该线圈的匝数以及穿过该线圈的磁通量的变化率成正比，其中可以理解的是，该线圈的磁通量的变化主要取决于该磁场的变化和该线圈相对于该磁场的运动，因此，为获得较高的感应电动势，对于发电机本身的参数设计而言，应当具有较强的磁场环境以及较多的线圈匝数。如此，在目前的采用永磁体提供磁场环境的发电机的结构设计中，发电机的线圈的体积以及永磁体的体积应当具有较大的发电机体积占比。

然而，目前的发电机多通过线圈与永磁体之间的相对运动实现该线圈于该永磁体所提供的磁场中的磁通量的变化，以将该线圈与该永磁体之间的相对运动的机械能转换为电能，因此，目前的发电机的结构设计中往往预留有用于该线圈与该永磁体之间的相对运动的空间，而如前所述，在采用永磁体提供磁场环境的发电机的结构设计中，发电机的线圈的体积以及永磁体的体积具有较大的发电机体积占比，如此则目前的发电机的为该线圈与该永磁体之间的相对运动所预留的空间同样具有较大的发电机体积占比，也就是说，目前的发电机的结构设计对发电机的发电效率与其体积的比值具有较大的限制，致使目前的发电机的发电效率与其体积的比值难以被进一步提高，如此则难以在降低目前的发电机的体积的同时提高其发电效率。

此外，目前的发电机的工作方式单一，主要通过该线圈与该永磁体之间的相对转动或相对往复运动的运动方式将机械能转换为电能，且采用转动的运动方式的发电机与采用往复运动的运动方式的发电机的结构差别巨大，即目前的发电机的结构兼容性差，其并不能同时兼容多种运动方式地将机械能转换为电能，因此当用于被发电机所利用的机械能所对应的运动方式与发电机的工作方式不匹配时，往往需要额外的机械结构将该机械能所对应的该运动方式转换为与发电机的工作方式相符的运动方式，如此一方面会增加发电机的成本与工作时所占的体积，另一方面还会在运动方式的转换过程中对该机械能造成损耗，从而降低发电机的发电效率。另外，目前的发电机的较差的结构兼容性还限制了发电机的应用，如将发电机作为作动动作检测工具时，其只能够响应相应的作动动作地产生相应的电信号，而不能兼容多种作动动作的检测。即在不同的应用场景，发电机的结构设计差别较大，因而增加了目前的发电机于不同应用场景的应用所产生的设计和制造成本。

综而言之，目前的发电机的结构设计难以同时兼顾体积的小型化和较高的发电效率，且目前的发电机的结构兼容性差，以致其工作方式单一，从而无法兼容多种运动方式地将机械能转换为电能，或响应多种作动动作地产生相应的电信号，进而使得目前的发电机的应用范围受到限制。

发明内容

本发明的一目的在于提供一扰磁发电机及发电方法，其中所述扰磁发电机包括至少一线圈，并利用不同介质对磁场的响应状态，即不同介质所表现的磁性，以使得所述扰磁发电机的磁场能够响应于不同介质地发生变化，从而使得所述线圈的磁通量发生变化，进而使得所述线圈能够响应所述线圈的磁通量的变化地产生电能。

本发明的另一目的在于提供一扰磁发电机及发电方法，其中所述扰磁发电机进一步包括一磁芯，其中所述线圈环套于所述磁芯，以通过所述磁芯对磁场的响应放大所述线圈的磁通量的变化量，进而提高所述扰磁发电机的发电效率。