利用人力補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置及使用方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種利用人力補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置及使用方法。其特別之處是飛輪電池的飛輪上設(shè)置多塊磁鐵；在飛輪電池外設(shè)置一含有多塊磁鐵的人力驅(qū)動(dòng)裝置，其中的磁鐵與飛輪上的磁鐵數(shù)量相等，且一一對(duì)應(yīng)；使用方法：用手轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪和變速器，利用變速器提高轉(zhuǎn)速帶動(dòng)人力驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，人力驅(qū)動(dòng)裝置中的磁鐵與飛輪上的磁鐵通過(guò)磁場(chǎng)的耦合作用，帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使飛輪儲(chǔ)存能量；當(dāng)飛輪達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，撤走驅(qū)動(dòng)裝置，飛輪依靠?jī)?chǔ)存的動(dòng)能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)外界需要電能時(shí)，飛輪的動(dòng)能通過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，輸出給外部負(fù)載。有益之處：在無(wú)電源場(chǎng)合，可以用人力給飛輪電池輸入動(dòng)能。而現(xiàn)有的飛輪電池只能通過(guò)充電方式給飛輪電池輸入能量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】利用人力補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于飛輪電池(或稱(chēng)飛輪儲(chǔ)能裝置)領(lǐng)域，特別是涉及一種飛輪電池補(bǔ)充能量的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在眾多儲(chǔ)能裝置中，飛輪電池突破了化學(xué)電池的局限，用物理方法實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能。當(dāng)飛輪以一定角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，就具有一定的動(dòng)能，飛輪電池以其動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能。飛輪電池與化學(xué)電池相比，以其高效率，充電時(shí)間短、相對(duì)尺寸小、清潔無(wú)污染等突出優(yōu)勢(shì)有望成為最具前景的儲(chǔ)能電池。
[0003]飛輪電池的工作原理:飛輪電池中有一個(gè)電機(jī)(電動(dòng)/發(fā)電一體機(jī)),充電時(shí),該電機(jī)以電動(dòng)機(jī)形式運(yùn)轉(zhuǎn)，將外界輸入的電能通過(guò)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)化為飛輪的動(dòng)能儲(chǔ)存起來(lái)，即飛輪電池“充電”；當(dāng)外界需要電能時(shí)，該電機(jī)以發(fā)電機(jī)形式轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)發(fā)電機(jī)將飛輪的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，輸出給外部負(fù)載，即飛輪電池“放電”。為了減少風(fēng)阻損耗，摩擦等能量損失，飛輪電池設(shè)置在真空盒內(nèi)，并使用磁懸浮軸承支撐轉(zhuǎn)動(dòng)部件。
[0004]飛輪電池的儲(chǔ)能密度大、相對(duì)尺寸小的特點(diǎn)，尤其適合攜帶于野外無(wú)電源場(chǎng)合，可以給手提電腦、收音機(jī)，較大功率的燈光支持電力。但由于飛輪電池設(shè)置在真空盒內(nèi)，目前只能用通電的方式驅(qū)動(dòng)真空盒內(nèi)的電機(jī)帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使飛輪儲(chǔ)存動(dòng)能，而在野外卻沒(méi)有可以給飛輪電池充電的電源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種在野外，或者在無(wú)電源的場(chǎng)合，用人力給飛輪電池補(bǔ)充動(dòng)能的裝置及方法。
[0006]本發(fā)明主要技術(shù)思路:由于飛輪電池是在真空盒內(nèi)運(yùn)作的，所以驅(qū)動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸不能伸出真空盒外與外界的驅(qū)動(dòng)裝置連接，否則很難保證飛輪電池在真空環(huán)境下運(yùn)行。由此推出如下技術(shù)思路:在飛輪電池的真空盒內(nèi)的飛輪上設(shè)置多塊磁鐵，相對(duì)應(yīng)在真空盒外設(shè)置一個(gè)含有多塊磁鐵的人力驅(qū)動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)該人力驅(qū)動(dòng)裝置，依靠磁鐵間的磁力耦合，使真空盒內(nèi)的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，以此在飛輪中儲(chǔ)存動(dòng)能。
[0007]本發(fā)明的具體技術(shù)方案:包括飛輪電池的真空盒以及真空盒內(nèi)的飛輪和發(fā)電機(jī)，其特征是，在所述飛輪上設(shè)置多塊磁鐵；在所述真空盒外設(shè)置一人力驅(qū)動(dòng)裝置，該人力驅(qū)動(dòng)裝置包括含有多塊磁鐵的驅(qū)動(dòng)套、變速器、主動(dòng)輪，所述驅(qū)動(dòng)套、變速器、主動(dòng)輪順序連接；驅(qū)動(dòng)套設(shè)置在所述真空盒的外圍，且與飛輪同軸心；驅(qū)動(dòng)套中的磁鐵與所述飛輪上的磁鐵數(shù)量相等，且一一對(duì)應(yīng)；所述主動(dòng)輪上設(shè)置一手柄；
上述裝置使用方法:手握手柄轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪，主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)變速器，利用變速器提高轉(zhuǎn)速帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)套轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)套中的磁鐵與飛輪上的磁鐵通過(guò)磁場(chǎng)的耦合作用，帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使飛輪儲(chǔ)存能量；當(dāng)飛輪達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，撤走驅(qū)動(dòng)裝置，飛輪依靠?jī)?chǔ)存的動(dòng)能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)外界需要電能時(shí)，飛輪的動(dòng)能通過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，輸出給外部負(fù)載。[0008]本發(fā)明的有益之處是:
1、在無(wú)電源場(chǎng)合，可以用人力給飛輪電池輸入動(dòng)能。而現(xiàn)有的飛輪電池只能通過(guò)充電方式給飛輪電池輸入能量。
[0009]2、給飛輪電池輸入動(dòng)能過(guò)程中，飛輪電池可以同時(shí)向外部負(fù)載輸出電能。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的立體示意圖。
[0011]圖2是圖1的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
參見(jiàn)圖2，飛輪電池I的飛輪11上設(shè)置多塊磁鐵12 ;在真空盒13外設(shè)置一人力驅(qū)動(dòng)裝置2，該人力驅(qū)動(dòng)裝置2包括含有多塊磁鐵21的驅(qū)動(dòng)套22、變速器23、主動(dòng)輪24，所述驅(qū)動(dòng)套22、變速器23、主動(dòng)輪24順序連接；驅(qū)動(dòng)套22設(shè)置在真空盒13的外圍，且與飛輪11同
軸心，驅(qū)動(dòng)套22中的磁鐵21與所述飛輪上的`磁鐵12數(shù)量相等,且--對(duì)應(yīng)；其中主動(dòng)輪24
上設(shè)置一手柄25。
[0013]上述裝置使用方法:手握手柄25轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪24，主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)變速器23，利用變速器23提高轉(zhuǎn)速帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)套22轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)套中的磁鐵21與飛輪上的磁鐵12通過(guò)磁場(chǎng)的耦合作用，帶動(dòng)飛輪11轉(zhuǎn)動(dòng)，使飛輪11儲(chǔ)存能量；當(dāng)飛輪11達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，卸下連接螺釘3，撤走驅(qū)動(dòng)裝置2。驅(qū)動(dòng)裝置2和飛輪電池I分別由支撐架26和支撐架15支承。這樣，驅(qū)動(dòng)套22中的磁鐵21就不會(huì)影響飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。飛輪11依靠?jī)?chǔ)存的動(dòng)能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)外界需要電能時(shí)，飛輪11的動(dòng)能通過(guò)發(fā)電機(jī)14轉(zhuǎn)化為電能，輸出給外部負(fù)載。
【權(quán)利要求】
1.一種利用人力補(bǔ)充飛輪電池能量的裝置的使用方法，包括飛輪電池的真空盒以及真空盒內(nèi)的飛輪和發(fā)電機(jī)，其特征是，在所述飛輪上設(shè)置多塊磁鐵；在所述真空盒外設(shè)置一人力驅(qū)動(dòng)裝置，該人力驅(qū)動(dòng)裝置包括含有多塊磁鐵的驅(qū)動(dòng)套、變速器、主動(dòng)輪，所述驅(qū)動(dòng)套、變速器、主動(dòng)輪順序連接；驅(qū)動(dòng)套設(shè)置在所述真空盒的外圍，且與飛輪同軸心；驅(qū)動(dòng)套中的磁鐵與所述飛輪上的磁鐵數(shù)量相等，且一一對(duì)應(yīng)；所述主動(dòng)輪上設(shè)置一手柄； 使用方法:手握手柄轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪，主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)變速器，利用變速器提高轉(zhuǎn)速帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)套轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)套中的磁鐵與飛輪上的磁鐵通過(guò)磁場(chǎng)的耦合作用，帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使飛輪儲(chǔ)存能量；當(dāng)飛輪達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，撤走驅(qū)動(dòng)裝置，飛輪依靠?jī)?chǔ)存的動(dòng)能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)外界需要電能時(shí)，飛輪的動(dòng)能通過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，輸出給外部負(fù)載。
【文檔編號(hào)】H02K7/02GK103498774SQ201310427021
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】杜文娟 申請(qǐng)人:杜文娟