[发明专利]一种基于磁控形状记忆合金的汽车储能装置

说明书

本发明公开了一种基于磁控形状记忆合金的汽车储能装置，该装置包括：永磁体、磁控形状记忆合金、感应线圈、上保护层、下保护层、支架和储能装置。磁控形状记忆合金在磁场控制下具有较大的恢复形变，同时输出应力。与此相反，当磁控形状记忆合金处于一个恒定磁场中，对已伸长的磁控形状记忆合金施加外加应力时，材料长度会缩短，材料内部的磁导率发生改变，从而磁回路中的感应线圈两端产生感应电动势，进而将机械能转换为电能。当汽车在不同的路况中产生振动时，本发明装置能够将汽车产生的振动能量转换为电能并储存起来，既减小了振动又将能量回收。整个装置为汽车的减震及储能提供结构简单、运行可靠的方案。

技术领域

本发明涉及汽车储能领域，特别涉及一种基于磁控形状记忆合金的汽车储能装置。

背景技术

随着社会的发展，汽车成为每家每户的代步工具，而在汽车行驶的过程中，由于路况的问题使得汽车在行驶过程中产生振动，为了提高汽车的乘坐舒适性，除了提高路面的品质，减少振源，同时也可以削减其振动能量，将其振动产生的能量转换为电能。

磁控形状记忆合金作为一种新型的功能性材料，在磁场控制下具有较大的恢复应变，输出应力，与此相反，当磁控形状记忆合金处于一个恒定磁场中，对已伸长的磁控形状记忆合金施加外加应力时，材料长度会缩短，材料内部的磁导率发生改变，从而磁回路中的感应线圈两端产生感应电动势，进而将机械能转换为电能。

我们结合了汽车在行驶过程中产生的振动，利用磁控形状记忆合金的逆效应，提出了一种基于磁控形状记忆合金的汽车储能装置，该装置结构简单、运行可靠，将汽车产生的振动能量转换为电能，即减小了振动又将能量回收。

发明内容

本发明的目的在于将汽车行驶过程中产生的振动能量转换为电能，既减小了振动又将能量回收。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种基于磁控形状记忆合金的汽车储能装置，包括：当汽车产生振动时，由于惯性，对上保护层施加一个向下的作用力，从而使磁控形状记忆合金产生形变，导致其材料的磁导率发生变化，永磁体固定在磁控形状记忆合金两侧，为其提供恒定的磁场，感应线圈缠绕在永磁体以及磁控形状记忆合金上，当磁控形状记忆合金产生形变时，感应线圈两端产生感应电动势，完成机械能到动能的转换，同时将产生的电能经过稳压后储存在储能装置内。整个装置巧妙的利用磁控形状记忆合金的逆效应，将汽车产生的振动能量转换为电能，即减小了振动又将能量回收。

优选地，所述感应线圈为多匝线圈，以增大所产生的电流。

优选地，所述上侧永磁体磁场方向从左到右分别为：向右、向下、向左、向上、向右。

优选地，所述下侧永磁体磁场方向从左到右分别为：向左、向下、向右、向上、向左。

优选地，所述磁控形状记忆合金放在所述上侧永磁体的第二块和第四块正下方且在所述下侧永磁体的第二块和第四块正上方。

优选地，所述永磁体产生的磁场强度能够实现所述磁控形状记忆合金最大的伸张。

优选地，所述支架与所述下保护层底面的长度为所述磁控形状记忆合金所能压缩的最大量，避免对所述磁控形状记忆合金产生损伤。

优先地，所述感应线圈经过稳压电路后将稳定电流传输至所述储能装置。

优先地，一种基于磁控形状记忆合金的汽车储能装置，其特征在于：包括以下步骤：

1)磁控形状记忆合金处在恒定的磁场强度中，保持最大的伸张；

2)当汽车在不同的工况产生振动时，由于惯性，会对所述上保护层施加一个向下的作用力，从而使所述磁控形状记忆合金发生形变，改变材料内部的磁导率，使得所述感应线圈两端产生感应电动势，完成机械能到电能的转换。