CN102074993B - 一种便携式光动能量收集转换装置 - Google Patents

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Abstract

一种便携式光动能量收集转换装置，包括装置壳体（1）、透明面板（2）、太阳能电池板（3）、低频振动板（4），装置壳体（1）内设有太阳能发电板总成，前端设有发电装置、后端设有低频振动装置，底部设有电源输出装置，其特征在于：所述的太阳能发电板总成是由太阳能发电板（3）粘合在低频振动板（4）上并固定在壳体（1）底座凸起的支承轴固定座（16）上面。本发明，可以实现充分利用生活环境中客观存在的光能与振动能，转换成为便于人们使用的电能，具有制作成本低廉，充分利用自然能源，低碳节能减排，取之不尽用之不竭的特点。

Description

一种便携式光动能量收集转换装置
技术领域
    本发明涉及绿色能源应用领域，特别是关于一种便携式光动能量收集转换装置。
背景技术
    目前，太阳能电池发电应用技术已进入成熟阶段，利用电磁感应效应发电已有一百多年的历史，将以上技术综合在一起制作成光动能量收集转换装置用于对阳光以及身边的各种振动能量转换为电力加以利用，是社会低碳环保、绿色能源使用的发展方向。
发明内容
    本发明提供了一种便携式光动能量收集转换装置，使用这种装置，可以将阳光和周围环境中产生的包括人体活动、乘车时产生的振动，各种低频振动转换成电能，由内置的锂电池贮存后为手机或其它随身电子产品提供电力。
本发明通过以下技术方案实现上述目的：一种光动能量收集转换装置，包括装置壳体、透明面板、太阳能电池板、低频振动板，装置壳体内设有太阳能发电板总成，前端设有发电装置、后端设有低频振动装置，底部设有电源输出装置，其特征在于：所述的太阳能发电板总成是由太阳能发电板粘合在低频振动板上，低频振动板前端设有定位支承摆轴、定位发电磁钢固定在定位支承摆轴的中间，末端固定有长摆轮并固定在壳体底座凸起的支承轴固定座上面。
所述的发电装置由发电线圈与E型软导磁体套装在定位发电磁钢上安装固定在装置壳体前端内侧中间。
所述的太阳能发电板的背面用AB胶与低频振动板粘合在一起做成串接型发电方阵。
所述的太阳能发电板使用单晶硅或多晶硅材料的太阳能电池板，由多个单元串接而成。
所述的低频振动装置是低频振动板的末端安装有长条形摆轮，摆轮中间镶嵌橡胶振动敲击头；下部设有压电体并固定在装置壳体内的末端。
所述的电源输出装置包括电路板、锂电池和电能输出插口，分别安装固定在装置壳体底部预留的空间内。
所述的定位发电磁钢为钕铁硼磁钢，磁体表面呈弧形。
所述的长摆轮为金属棒材料，振动敲击头为硬质橡胶材料，装置壳体和定位支承摆轴硬质塑料为硬质塑材。
本发明产生的有益效果：使用本能量收集转换装置，可以实现充分利用生活环境中客观存在的光能与振动能，转换成为便于人们使用的电能，具有制作成本低廉，充分利用自然能源，低碳节能减排，取之不尽用之不竭的特点。
附图说明
    图1是本发明的俯视结构示意图。
    图2是本发明的侧视结构示意图。
    图3是本发明的工作电原理图。
图中1、装置壳体 2、透明面板 3、太阳能电池板 4、低频振动板 5、 长摆轮 6、压电体 7、振动敲击头 8、支架 9、电路板 10、锂电池 11、电源输出插口 12、发电线圈 13、定位发电磁钢 14、E型导磁体 15、定位支承摆轴 16、支承轴固定座 17、隔离二极管 18、滤波电容。
具体实施方式
参照附图1，一种便携式光动能量收集转换装置，包括装置壳体1、太阳能电池板3、低频振动板4、 长摆轮5、压电体6、支架8、发电线圈12、定位发电磁钢13、E型导磁体14、定位支承摆轴15和支承轴固定座16，装置壳体1内设有太阳能发电板总成，前端设有发电装置、后端设有低频振动装置，底部设有电源输出装置。
参照附图2，太阳能发电板总成是由太阳能发电板3粘合在低频振动板4上，低频振动板4前端设有定位支承摆轴15、定位发电磁钢13固定在定位支承摆轴15的中间，末端固定有长摆轮5并固定在壳体1底座凸起的支承轴固定座16上面。发电装置由发电线圈12与E型软导磁体14套装在定位发电磁钢13上安装固定在装置壳体1前端内侧中间。太阳能发电板3的背面用AB胶与低频振动板4粘合在一起做成串接型发电方阵。所述的低频振动装置是低频振动板4的末端安装有长条形摆轮5，摆轮中间镶嵌橡胶振动敲击头7；下部设有压电体6并固定在装置壳体1内的末端。所述的电源输出装置包括电路板9、锂电池10和电能输出插口11，分别安装固定在装置壳体1底部预留的空间内。
生产装配如下：
    步骤1：把太阳能电池板3背面用AB胶与低频振动板4粘合在一起做成串接型发电方阵，低频振动板4前端固定定位支承摆轴15，支承轴中间安装定位发电磁钢13，末端安装长条形摆轮5，摆轮中间镶嵌橡胶振动敲击头7。
步骤2：发电线圈12与E型软导磁体14套装在一起，安装固定在塑制装置壳体1前端内侧中间，压电体6支架8固定在装置壳体1内的末端，把振动发电板总成前端定位支承摆轴15安装固定在壳体1底座凸起的支承轴固定座16上面，电路板9、锂电池10、电能输出插口11分别安装固定在装置壳体1底部预留的空间内。焊好接线，最后在装置壳体1上面扣上硬质透明面板2，完成便携式光动能量收集转换装置的成品制作。
太阳能发电板使用单晶硅或多晶硅材料的太阳能电池板，由多个单元串接而成。定位发电磁钢13为钕铁硼磁钢，磁体表面呈弧形。长摆轮5为金属棒材料，振动敲击头7为硬质橡胶材料，装置壳体1和定位支承摆轴15硬质塑料为硬质塑材。
参照附图3，本发明使用方法与工作原理叙述如下：
    将本能量收集转换装置透明面向上平放在窗台或其它阳光能够照射到的位置，太阳能发电板3受到光照后产生5-6V、0.2-0.3A电流，通过隔离二极管17给锂电池充电。外出时，将本装置装入口袋中，当人体运动或乘车时车体产生低频振动时，振动发电板总成产生每秒1-8HZ的低频振动，这时定位发电磁钢13与发电线圈12产生磁力线切割变化，发出5-6V，1-20mA低频交流电流经隔离二极管17整流后输出脉动直流电压对锂电池10进行充电，当振动发电板总成振幅达到上下2mm位移时，振动敲击头7敲击压电体6，发出每秒变化1-8Hz最大电压10V,2-5mA的交流电流通过隔离二极管17整流后提供给锂电池10充电，锂电池的充电电压4.2V，容量1200mAh，滤波电容18起到平滑脉动电压提升充电效果的作用。
当把本能量收集转换装置平行固定在太阳帽顶部在阳光下行走或颠覆行车时，可以得到最大综合发电量1-2W的发电功率提供给本装置内置的锂电池10充电，利用配置的电源插头线把储存的电能从电源输出插口11引出，可以做为手机或随身电子装置的备用充电电源使用。

Claims (6)

1.一种光动能量收集转换装置，包括装置壳体（1）、透明面板（2）、太阳能电池板（3）、低频振动板（4），装置壳体（1）内设有太阳能发电板总成，前端设有发电装置、后端设有低频振动装置，底部设有电源输出装置，所述的发电装置由发电线圈（12）与E型软导磁体（14）套装在定位发电磁钢（13）上并安装固定在装置壳体（1）前端内侧中间，低频振动装置是低频振动板（4）的末端安装有长条形摆轮（5），摆轮中间镶嵌橡胶振动敲击头（7）；长条形摆轮（5）的下部设有压电体（6），压电体（6）支架（8）固定在装置壳体（1）内的末端，当外力使振动敲击头（7）产生振动时，振动敲击头（7）敲击压电体（6）；其特征在于：所述的太阳能发电板总成是由太阳能发电板（3）粘合在低频振动板（4）上，低频振动板（4）前端设有定位支承摆轴（15）、定位发电磁钢（13）固定在定位支承摆轴（15）的中间，末端固定有长条形摆轮（5）并固定在装置壳体（1）底座凸起的支承轴固定座（16）上面。
2.根据权利要求1所述的一种光动能量收集转换装置，其特征在于：所述的太阳能发电板（3）的背面用AB胶与低频振动板（4）粘合在一起做成串接型发电方阵。
3.根据权利要求1所述的一种光动能量收集转换装置，其特征在于：所述的太阳能发电板（3）使用单晶硅或多晶硅材料的太阳能电池板，由多个单元串接而成。
4.根据权利要求1所述的一种光动能量收集转换装置，其特征在于：所述的电源输出装置包括电路板（9）、锂电池（10）和电能输出插口（11），分别安装固定在装置壳体（1）底部预留的空间内。
5.根据权利要求1所述的一种光动能量收集转换装置，其特征在于：所述的定位发电磁钢（13）为钕铁硼磁钢，磁体表面呈弧形。
6.根据权利要求1所述的一种光动能量收集转换装置，其特征在于：所述的长条形摆轮（5）为金属棒材料，振动敲击头（7）为硬质橡胶材料，装置壳体（1）和定位支承摆轴（15）为硬质塑材。
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