[发明专利]雷电驻极蓄能电站

说明书

技术领域

本发明公开一种环保清洁发电系统，具体是涉及一种利用雷电发电的雷电驻极蓄能电站，属于清洁能源领域。 

背景技术

电力的出现使人类进入了现代社会，电力的使用改变了生活和生产方式，使科学技术和经济社会获得了极大地发展。随着经济社会的发展对电力的需求越来越大，而用于发电的能源却迅速枯竭，而且石化能源在开采和使用过程中所造成的排放，严重的污染环境破坏生态已威胁到人类的生存，为了改变目前这种情况科学界在积极的寻找清洁能源替代石化能源。经过努力现已成功的开发出了核能发电、水能发电、风能发电、海洋波浪能发电、太阳能发电等清洁能源，但核能发电的安全问题和核废料的安全处理问题一直没解决，而水能发电、风能发电、海洋波浪能发电都需特殊的地理条件，太阳能发电存在成本高效率低等问题，清洁能源发电还处在起步和发展阶段，还有很多技术问题需要解决，清洁能源一直未能替代传统的石化能源。天空的大气中蕴含着巨大的能量，在太阳、地球、大气环流的作用下天空蕴含的能量也在以雷电的方式体现，具测算一次雷电的电位能量高达数兆伏甚至数十兆伏，而且雷电能是取之不尽、用之不竭的清洁能源，若能将雷电的能量储存并利用其将解决人类对能源的需求，将彻底摆脱对石化能源的依赖，使人类社会发展进入一个清洁能源的新时代。但由于雷电具有瞬间能量大的特点，目前还没有接收和转换如此巨大能量的成熟技术，目前人类只能采用避雷措施来减少雷电造成的破坏和损 失，而不能将雷电的能量转化为电力为经济社会发展服务，造福于人类。 

发明内容

本发明公开一种雷电驻极蓄能电站，接收雷电能量并将其以静电场的方式储存并转化为电力输出，为生产生活提供稳定充足的清洁电力。 

本发明雷电驻极蓄能电站的技术原理是，利用雷电的电能对驻极体材料进行驻极处理，使驻极材料被驻极为带电荷电子的P型驻极体和带电荷电子的N型驻极体，根据电荷运行的规律和特点，当P型和N型驻极体结合在一起时，在内力或外力的作用下接触面就会形成电势差。由于P—N结势垒区产生较强的内建静电场，因而产生在势垒区中的非平衡电子和空穴或产生在势垒区外但扩散进垒区的非平衡电子和空穴，在内建静电场的作用下，各自向相反方向运动，离开势垒区使P区电势升高，N区电势降低，在内建静电场的作用下和磁场的作用下，驻极体内的电子就会产生跃迁而产生电压，将电压形成回路就会产生和输出电流，将输出的电流用蓄电系统储存起来，再经过输出系统提供电力。由于驻极体的电子电荷具有不衰减和长期储存的特性，在磁场的的作用下内静电场的的电荷就会连续被激发出来产生电子和空穴的对流，使电子连续跃迁由静电变成动电从而产生稳定的电流输出。由于利用雷电能量不断的对驻极体材料进行驻极，驻极体材料上的电荷电子和内静电场不断被强化，也由于同时采用磁场向驻极体材料进行辐射，增强激励电子向相反的方向运动离开势垒区实现迁跃从而产生较强的电流，因此电蓄能电站的功率较为稳定。 

雷电驻极蓄能电站的蓄能发电系统可建在地下也可建在地上，由于在接收，驻极蓄能，电能转换，储电逆变和输出进行智能化控制并将驻极后的雷电能量采用避雷方式引到地下，因而不会造成危险；由于采用截面积足够大，电阻低导电性能好的雷电接收导线、针状电极、雷电余流导线和地线，当雷电 通过接收、驻极、雷电余流导线和地线时不会产生放电路径高温，保证雷电驻极蓄能电站的安全运行。 

本发明雷电驻极蓄能电站采用独创的雷电接收技术、雷电驻极技术、驻极体蓄能发电技术、磁场辐射技术和智能控制技术解决了对雷电能量的接收、储存、转换和输出问题，特别是解决了雷电的瞬间能量大，释放的时间和能量无法预测等问题，把雷电能量转换为安全稳定的清洁能源。 

本发明实现上述目的所采用的技术方案是，雷电驻极蓄能电站由雷电接收系统、发电系统、智能控制系统、储电逆变系统和输出系统构成；其中，智能控制系统通过电路与雷电接收系统、发电系统、储电逆变系统和输出系统连接，实现对雷电的探测、引导、接收，驻极蓄能，电能转换，储电逆变和输出进行智能化控制、自动化运行。 

雷电接收系统由塔体、全向引雷装置、雷电监测装置、避雷装置构成，通过导线相连接，通过电路与智能控制系统连接；其中， 

所述的全向引雷装置安装在塔体上，通过导线与雷电监测装置和避雷装置连接，全向引雷装置由引雷器和引雷针组成，引雷器和引雷针根据智能控制系统引雷的指令引雷，引雷针将雷电引入发电系统；