[发明专利]一种转动驱动的复合能量俘获装置

说明书

本发明提供了一种转动驱动的复合能量俘获装置，包括转动驱动组件、压电能量俘获模块、摩擦能量俘获模块、电磁感应能量俘获模块和能量俘获转换模块；所述压电能量俘获模块包括转动件、悬臂梁、配重块、压电片和拨动件；所述摩擦能量俘获模块包括转动盘、摩擦发电薄膜和固定盘，所述转动盘和所述固定盘上下对应设置；所述电磁感应能量俘获模块包括至少一个磁感应线圈、至少一块永磁铁、一个转子和一个定子，所述磁感应线圈和永磁铁分别安装在所述转子和所述定子上，转动驱动组件驱动转动件、转动盘和转子转动。该装置通过复合方式，结合几种能量俘获方式，充分利用转动动能，提高能量的俘获效率。

技术领域

本发明涉及能量俘获领域，具体的说，涉及了一种转动驱动的复合能量俘获装置。

背景技术

随着“碳中和、碳达峰”政策的实施，低碳和减碳措施不断被提出，新能源代替传统能源的趋势也日益明显，人们对于清洁能源的追求越发旺盛。

目前的清洁能源发电项目采用的发电原理比较单一，由于发电设备的发电效率总是有限，很多能量会被浪费掉，在此基础上，本领域技术人员一直在探索提升发电效率的方案，复合发电形式的装置被不断提出。

如大型发电场景中，海上综合发电平台，集成了风电、太阳能、潮汐能、波浪能等多种能量采集方案；微型的发电场景中，有基于汽车动能回收的摩擦发电、磁感应发电相结合的能量采集方案。

申请号为：201910761875.6的发明专利中，基于汽车悬挂减震系统，设计了一套集合了摩擦发电、电磁感应发电相结合的技术方案，但是该结构过于复杂，使用场景受限较大。

为了找到适应场景更多、俘能效果更好的能量采集方式，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种结合几种能量俘获方式，充分利用转动动能，提高能量的俘获效率的转动驱动的复合能量俘获装置。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种转动驱动的复合能量俘获装置，包括转动驱动组件、压电能量俘获模块、摩擦能量俘获模块、电磁感应能量俘获模块和能量俘获转换模块；

所述压电能量俘获模块包括转动件、悬臂梁、配重块、压电片和拨动件，所述转动驱动组件驱动所述转动件做转动动作，所述悬臂梁的固定端/所述拨动件固定于所述转动件上，所述配重块固定于悬臂梁的远端，所述压电片安装于悬臂梁的一侧或两侧，所述悬臂梁/拨动件的固定端相对转动件静止，所述转动件转动的过程中，所述拨动件碰到悬臂梁的远端驱使悬臂梁摆动，所述压电片连接所述能量俘获转换模块；

所述摩擦能量俘获模块包括转动盘、摩擦发电薄膜和固定盘，所述转动盘和所述固定盘上下对应设置，所述摩擦发电薄膜成对的分别粘贴在转动盘和固定盘相对的表面上，所述转动驱动组件驱动所述转动盘做旋转动作，所述摩擦发电薄膜通过导线连接所述能量俘获转换模块；

所述电磁感应能量俘获模块包括至少一个磁感应线圈、至少一块永磁铁、一个转子和一个定子，所述磁感应线圈和永磁铁分别安装在所述转子和所述定子上，所述转子和所述定子的轴线重合，所述转动驱动组件驱动所述转子旋转，所述磁感应线圈通过导线连接所述能量俘获转换模块。

基上所述，所述转动驱动组件为风球，所述转动件为转筒，所述转筒通过连杆与风球固定，所述转筒和风球均绕中心轴转动，所述转筒的内侧壁上设置拨动件，若干所述悬臂梁沿周向等角度的固定在所述中心轴上，所述悬臂梁的远端设置柔性拨头，所述风球带动转筒转动时，所述拨动件与柔性拨头碰撞使悬臂梁摆动。

基上所述，所述转动驱动组件为风球，所述转动件为转筒，所述转筒通过连杆与风球固定，所述转筒和风球均绕中心轴转动，所述悬臂梁沿周向等角度的固定在所述转筒的内侧壁上，所述中心轴的外周面上等角度的设置若干拨动件，所述悬臂梁的远端设置柔性拨头，所述风球带动转筒转动时，所述拨动件与柔性拨头碰撞使悬臂梁摆动。