[发明专利]陀螺进动发电装置、系统及其控制方法

说明书

本公开提供了一种陀螺进动发电装置、系统及其控制方法，其中装置包括：底座、转盘、驱动组件、陀螺组件以及转盘发电机。底座上竖直设有固定轴；转盘可转动地套设于固定轴上；驱动组件设置于转盘的顶部，位于转盘的周缘，包括设置于转盘上的驱动支架，设置于驱动支架上的驱动器以及设置于驱动器的输出轴输出端的离合器；陀螺组件设置于转盘的中心，包括固设于转盘上的陀螺支架以及可转动地连接于陀螺支架端部的陀螺，陀螺通过离合器与驱动器驱动连接，陀螺竖直转动带动转盘水平转动；转盘发电机与转盘传动连接。本公开通过陀螺转动时的进动效应，利用陀螺进动耦合机械传动进行发电，解决了清洁能源利用受环境影响过大、适用范围狭窄的技术问题。

技术领域

本公开涉及节能装置领域，特别涉及一种陀螺进动发电装置、系统及其控制方法。

背景技术

目前，对于清洁能源的利用一般集中在对太阳能、风能以及潮汐能的利用中，但太阳能、风能以及潮汐能的利用受环境影响过大，并不是任意时刻任意地点都可以使用，导致其适用范围狭窄，无法推广至各个地区取代火力发电。

发明内容

本公开的一个目的在于提供一种陀螺进动发电装置，以解决现有技术中清洁能源利用受环境影响过大、适用范围狭窄的技术问题。

为解决上述技术问题，本公开采用如下技术方案：

根据本公开的一个方面，本公开提供一种陀螺进动发电装置，其包括：

底座，所述底座上竖直设有固定轴。

转盘，可转动地套设于所述固定轴上。

驱动组件，包括设置于所述转盘上的定子外壳、支撑于所述定子外壳与所述转盘之间的定子支架以及绕设于所述定子外壳内的定子绕组，所述定子外壳呈圆柱形，并有一侧开口。

陀螺组件，与所述驱动组件位于所述转盘的同一径向线上，且分别位于所述转盘圆心的两侧，所述陀螺组件设于所述定子外壳开口的一侧，包括固设于所述转盘上的陀螺支架，设置于所述陀螺支架上的陀螺驱动器以及与所述陀螺驱动器传动连接的陀螺，所述陀螺容置于所述定子外壳内，所述陀螺周缘的永磁体正对所述定子绕组，陀螺和所述驱动组件的轴线重合。

转盘发电机，与所述转盘传动连接。

根据本公开的另一个方面，本公开还提供一种陀螺进动发电系统，其包括：

如上所述的陀螺进动发电装置。

储电装置，分别与所述驱动器、所述离合器以及所述转盘发电机电连接，以作为所述驱动器和所述离合器的电源，并接收所述转盘发电机产生的电能。

控制机构，与所述陀螺进动发电装置以及储电装置电信号连接，用于控制所述发电装置和储电装置。

根据本公开的又一个方面，本公开还提供一种陀螺进动发电系统的控制方法，所述陀螺进动发电系统包括如上所述的陀螺进动发电系统，所述控制方法包括：

控制离合器与所述陀螺传动连接，并控制驱动器驱动陀螺转动。

当所述陀螺转速达到预定发电转速时，控制陀螺进动发电装置向储电装置充电。

当所述陀螺转速达到预定停机转速时，控制所述离合器脱离与所述陀螺传动连接，并控制所述驱动器停止驱动，使所述陀螺靠惯性继续转动发电。

当所述陀螺转速达到预定驱动转速时，控制所述离合器重新与所述陀螺驱动连接，并控制所述驱动器重新驱动所述陀螺转动，直至再一次达到预定停机转速。

由上述技术方案可知，本公开至少具有如下优点和积极效果：

本公开中，通过陀螺转动时的进动效应，利用陀螺进动耦合机械传动进行发电，由于任何地方均有陀螺进动现象，故其不受环境影响，解决了现有技术中清洁能源利用受环境影响过大、适用范围狭窄的技术问题。