[发明专利]高效俘获间歇运动能量的储能型摩擦纳米发电机在审
| 申请号： | 201910862842.0 | 申请日： | 2019-09-12 |
| 公开（公告）号： | CN110601587A | 公开（公告）日： | 2019-12-20 |
| 发明（设计）人： | 程廷海;杨伟雄;王宇琦;张川川;卢晓晖;周建文 | 申请（专利权）人： | 长春工业大学 |
| 主分类号： | H02N1/04 | 分类号： | H02N1/04;H02K7/02 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 130012 吉林*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种高效俘获间歇运动能量的储能型摩擦纳米发电机，具有在单次激励下实现连续运转和输出的特点，本发明所提出的高效俘获间歇运动能量的储能型摩擦纳米发电机包括圆柱筒、飞轮组件、卷簧、推杆组件、上端盖、下端盖、传动组件、底座固定螺栓、壳体固定螺栓、电源管理底座、圆柱筒螺栓、圆柱筒盖螺栓、圆柱筒盖；卷簧和飞轮具有一定的蓄能作用，可以使飞轮缓慢释放能量并实现长时间转动，飞轮上安装的摩擦材料与均布在壳体内壁上的电极组成摩擦发电单元，随着飞轮的转动进行连续的扫掠式摩擦，基于接触起电原理和静电感应原理，电极的外部电路会产生交流电信号，通过电源管理底座导出能量。因此，本发明提出的高效俘获间歇运动能量的储能型摩擦纳米发电机可以将偶然机械冲击的机械能或者脚踩的生物能转换成电能。 | ||
| 搜索关键词： | 飞轮 圆柱筒 纳米发电机 间歇运动 摩擦 储能型 俘获 螺栓 电源管理 卷簧 底座 转动 静电感应 机械能 生物能 底座固定螺栓 壳体固定螺栓 交流电信号 传动组件 电极组成 飞轮组件 缓慢释放 机械冲击 壳体内壁 连续运转 摩擦材料 摩擦发电 推杆组件 外部电路 上端盖 下端盖 电极 导出 脚踩 均布 起电 扫掠 蓄能 输出 转换 | ||
【主权项】：
1.一种高效俘获间歇运动能量的储能型摩擦纳米发电机，其特征在于：高效俘获间歇运动能量的储能型摩擦纳米发电机包括圆柱筒（1）、飞轮组件（2）、卷簧（3）、推杆组件（4）、上端盖（5）、下端盖（6）、传动组件（7）、底座固定螺栓（8）、壳体固定螺栓（9）、电源管理底座（10）、圆柱筒螺栓（11）、圆柱筒盖螺栓（12）、圆柱筒盖（13）；所述圆柱筒（1）通过圆柱筒螺栓（11）与上端盖（5）、下端盖（6）连接；飞轮组件（2）通过卷簧（3）与传动组件（7）间隙配合连接；所述推杆组件（4）安装于上端盖（5）上且与传动组件（7）啮合连接；上端盖（5）通过壳体固定螺栓（9）与下端盖（6）螺纹连接；传动组件（7）安装于上端盖（4）和下端盖（5）之间；电源管理底座（10）与下端盖（6）通过底座固定螺栓（8）进行螺纹连接；圆柱筒盖（13）通过圆柱筒盖螺栓（12）与圆柱筒（1）进行螺纹连接。/n
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- 刘会聪;李云飞;房艳;孙立宁 - 苏州大学
- 2019-06-12 - 2019-12-06 - H02N1/04
- 本实用新型公开了一种环境机械能复合收集转化装置，包括用以通过摩擦产生电荷并能够输出电流的摩擦发电模块以及用以供磁通量发生变化以产生感应电流并能够输出电流的电磁发电模块，还包括设于摩擦发电模块和电磁发电模块的外部、用以带动摩擦发电模块和电磁发电模块运行并能够防护摩擦发电模块和电磁发电模块的封装壳体。上述环境机械能复合收集转化装置采用电磁、摩擦复合式发电设计，能够将机械能高效地转化为电能并输出，从而可以实现环境机械能的高功率密度输出和高效的能量转换。
- 一种基于线圈结构的一体式纺织基摩擦纳米发电机-201910832034.X
- 郭建生;白志青;张志;陈荧;朱婧婧;李静怡;钟超群 - 东华大学
- 2019-09-04 - 2019-12-03 - H02N1/04
- 本发明涉及一种基于线圈结构的一体式纺织基摩擦纳米发电机，由若干个线圈结构发电单元通过相互串套的方式排列而成，所述线圈结构发电单元包括第一摩擦线圈单元和第二摩擦线圈单元，在外力作用下所述第一摩擦线圈单元和第二摩擦线圈单元相互接触，在线圈结构的弹力作用下所述第一摩擦线圈单元和第二摩擦线圈单元分离回复原位，实现周期性接触与分离，所述第一摩擦线圈单元的第一感应电极和所述第二摩擦线圈单元第二感应电极之间产生电荷流动，对外输出交流脉冲电信号。本发明简化纳米发电器件结构，提高器件的灵活度、伸缩性、便携一体性和可穿戴性。
- 一种基于3D打印技术的摩擦纳米发电机及其制作方法-201810999947.6
- 高书燕;朱迎正;陈野;杨英杰 - 河南师范大学
- 2018-08-30 - 2019-12-03 - H02N1/04
- 本发明公开了一种基于3D打印技术的摩擦纳米发电机及其制作方法，利用3D打印机进行制作，包括框架、基座、手柄及摩擦单元，框架包括固定框架和移动框架，固定框架分别设置于地面上，移动框架分别设置于固定框架的外侧，基座包括移动基座和固定基座，移动基座和固定基座均有多个，各个移动基座和固定基座等间距间隔设置于框架上，固定基座的两端分别与固定框架固定连接，移动基座的两端穿过固定基座，与移动框架固定连接；所述摩擦单元分别设置于相邻的两个基座的下端面和上端面。本发明能够提高摩擦纳米发电机输出性能，降低摩擦纳米发电机的制作成本。
- 一种输出单向电流的旋转摩擦发电装置-201811203210.5
- 张晓升;刘盾;陈英兰;侯孝攀;鲍景富 - 电子科技大学
- 2018-10-16 - 2019-12-03 - H02N1/04
- 本发明公开了一种输出单向电流的旋转摩擦发电装置，其包括至少一个发电单元，所述发电单元包括第一摩擦体和第二摩擦体；第一摩擦体包括2N个第一子摩擦体，所述第二摩擦体包括N个第二子摩擦体，每个所述第二子摩擦体的第一末端和第二末端分别设置有一个导电部件，其中，N为大于等于1的正整数；第一摩擦体相对于第二摩擦体做单向摩擦滑动时，在第一子摩擦体和第二子摩擦体上会产生感应电荷，且第一子摩擦体之间也会产生电场，并驱动第一子摩擦体上的感应电荷通过导电部件单向移动，产生单向电流；本发明采用独立层发电模式，不需要单独设置导电层；且在发电过程中无需其他电子器件辅助，能直接、实时输出单向电流，可对负载供电。
- 外部电荷激励摩擦发电机及其方法和应用-201811366474.2
- 刘文林;胡陈果;王中林;郭恒宇 - 重庆大学;北京纳米能源与系统研究所
- 2018-11-16 - 2019-11-26 - H02N1/04
- 本发明涉及一种外部电荷激励摩擦发电机(ECE‑TENG)，包括主TENG，其特征在于：所述发电机还包括上基板、下基板、激励TENG和电荷激励系统，所述激励TENG和主TENG的上、下电极分别安装在上、下基板上，所述电荷激励系统包括倍压整流电路和稳压电路，所述倍压整流电路的输出电压高于输入电压，所述倍压整流电路的输入端分别至连接激励TENG的电极，所述倍压整流电路的输出端分别连接至主TENG的两个电极，所述稳压电路连接在倍压电路输出端以稳定和控制激励电压。本发明的外部电荷激励摩擦发电机设计新颖合理，制作简单、成本低廉。
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