[发明专利]自发捕获动能并将其转换为电能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能量回收方法，尤其是一种对动能进行自发回收及利用的方法。

背景技术

现实生活中存在丰富的动能，例如人体活动、机动车辆的运动等，这些动能除了维持人体或者设备所需的功能之外，有很大一部分是浪费掉的。另一方面，可利用能源的日渐短缺以及化石能源对环境的污染，促使人们不断探索如何获得可持续的洁净能源。

随着科技的发展，现代社会生活中的人们广泛使用了各种随身携带的电子设备，例如手机、MP3、PDA等，这些电子设备的能源供给主要来自电池。虽然电池技术已经取得了长足进步，但电池的电容量仍然限制着这些电子设备的使用。另一方面，老化问题最终导致电池被抛弃，这也引起了严重的环境问题。因此，寻找一种可替代电池的能源，以供给随身携带的电子设备是必要和有意义的。

机动车辆是人们日常生活的重要组成部分，在行驶的减速过程中通过刹车等阻尼设备将机动车辆的动能转换为热能并传播到环境中，能量全部被白白浪费掉。因此，应该寻找一种合理的方法对机动车辆浪费的这部分能量进行回收及利用，以减少能源的浪费及对环境的污染。

有鉴于此，确有必要提供一种自发捕获动能并对其进行利用的方法。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种能够自发捕获动能并对其进行利用的方法，以减少能源的浪费，同时减少对环境的污染。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种自发捕获动能并将其转换为电能的方法，其包括以下步骤：自发捕获外部动能并将其转化为振荡系统的摆动；将振荡系统的摆动转换为齿轮双向转动；将齿轮双向转动转换为齿轮单向转动；将齿轮单向转动转换为不稳定电压的电流；将不稳定电压的电流调整为稳定电压的电流。

作为本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法的一种改进，所述“将齿轮单向转动转换为不稳定电压的电流”步骤包括“将齿轮单向转动加速为高速单向转动”的步骤。

作为本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法的一种改进，所述方法还包括“将稳定电压的电流储存在储能装置中”这一步骤。

作为本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法的一种改进，所述方法还包括“将稳定电压的电流向用电设备输出”这一步骤。

相对于现有技术，本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法，能够自动对外部动能进行回收和利用，不仅扩展了可利用能量的来源，而且能方便地为电子设备提供电力，在提高效用的同时，减少了对环境的污染。

附图说明

图1是本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法的实施流程图。

图2是实现本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法的一种实施装置示意简图。

图3是图2中实施装置的旋转运动换向装置的正转棘爪齿轮系示意简图。

图4是图2中实施装置的旋转运动换向装置的反转棘爪齿轮系示意简图。

图5是本发明应用于便携式电子设备的示意图。

图6是本发明应用于机动车辆动能回收的示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法包括以下步骤：自发捕获外部动能并将其转化为振荡系统的摆动；将振荡系统的摆动转换为齿轮双向转动；将齿轮双向转动转换为齿轮单向转动；将齿轮单向转动加速为高速单向转动；将齿轮高速单向转动转换为不稳定电压的电流；将不稳定电压的电流调整为稳定电压的电流；将稳定电压的电流储存在储能装置中。

在其他实施方式中，如果齿轮双向转动转换成的齿轮单向转动速度能够满足要求，也可以不进行加速步骤；如果所捕获的动能是持续发生，或者用电设备不需要持续电流，也可以不将稳定电压的电流储存在储能装置中，而是直接将电流向用电设备输出。

本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法，可通过构建一组硬件系统，使得外部的动能可以通过所述的硬件系统进行传递、变换，最终输出所需的电能。所述的硬件系统，可包括具有单摆性质的振荡系统以捕获外部的动能并转换为振荡系统的内部单摆摆动；所述的振荡系统驱动轴承齿轮将单摆摆动变换为齿轮的双向转动；所述的轴承齿轮驱动棘轮系统从而将双向的转动变换为齿轮单向的唯一的转动；所述的棘轮系统驱动加速齿轮系从而将齿轮的低速运动进行加速达到所需的转动速度；所述的加速齿轮系驱动与之相匹配的直流电机从而产生电能；所述直流电机通过导线将电能传递给调整电路从而将电能的参数调整到理想的、可用于充电的状态并储存在储能电路中，并可在外部电路的要求下输出电能。

为了保证本发明自发捕获动能并将其转换为电能的方法能够实现，以下提供一种用于实现本发明的实施装置，需要说明的是，本发明的方法同样可以用其他装置实现。