技术领域

本发明涉及一种发电装置， 尤其涉及一种优选为球型的利用太阳能和 风能的发电装置。

背景技术

现今， 许多地方每年仍会经受由各种天灾， 诸如台风和龙卷风等等所 造成的巨大经济和人命损失。 在天灾发生时， 极需各种救灾工具来弥补由巨大的自然力量所 造成的 损害以及为当地的灾民和各种救助机构提供可 用的能源以取代当地受损的 供电网， 以帮助灾民尽快回复其正常的生活。

发明内容

本发明的其中一个目的为尽量利用和转化灾场 的造成灾情的巨大的自 然力量， 包括太阳能和风能， 以为当地的灾民和各种救助机构提供可用的 电源来取代灾场中受损而不能正常工作的供电 网。 为此， 公开了一种发电装置， 包括： 可操作地连接的对置的具有相反 极性的第一磁性件和第二磁性件以及可转动地 夹设在其间的至少一第一球 体或柱体 所述第一磁性件和所述第二磁性件的相应的至 少一部分配置成彼此平 行和相隔， 以使磁力线在其间延伸； 所述第一球体配置成可以任何角度可转动地设 置在所述第一磁性件和 第二磁性件之间， 以便在球面承受来自任何角度的流体或外力的 驱动下而 使所述第一球体绕球心转动和切割在所述第一 磁性件和所述第二磁性件之 间延伸的所述磁力线， 从而产生感生电流。

在本公开的一些买施例中， 所述球面上设置复数的优选地以均匀和 / 或对称的方式布置的凹凸部分， 以增加可承受来自任何角度的流体或外力 的球面面积。

在本公开的一些实施例中， 所述球面上设置 /嵌入复数的优选地以均 匀和 /或对称的方式布置和 /或以磁性材料制作的光生伏打组件， 以利用 表现出光伏效应的半导体材料来将环境光能转 换为电能。

在本公开的一些实施例中， 所述第一球体及所述第一磁性件和 /或所述 第二磁性件之间设置包括海棉和 /或滚珠的定位和静电生成辅助件， 以有助 于所述第一球体相对于所述第一磁性件和 /或所述第二磁性件的定位以及 在所述第一球体转动时通过彼此之间的摩擦来 增大其间产生的静电。

在本公开的一些实施例中， 所述第一柱体包括由一或多个配置成可绕 各自的转轴转动的柱壁部分， 以便在柱壁部分的任一表面承受流体或外力 的驱动下而使所述柱壁部分绕转轴转动和切割 在所述第一磁性件和所述第 二磁性件之间延伸的所述磁力线， 所述柱壁部分的所述转轴彼此相互平行 和 /或与所述发电装置的中轴线平行。

在本公开的一些实施例中， 所述第一柱体包括由一或多个配置成绕所 述发电装置的中轴线转动的柱壁部分， 以便在柱壁部分的任一表面承受流 体或外力的驱动下而使所述第一柱体绕中轴线 转动和切割在所述第一磁性 件和所述第二磁性件之间延伸的所述磁力线。

在本公开的一些实施例中， 所述柱壁部分的前面、 后面、 和 /或侧面设 置或嵌入至少一优选地以磁性材料制作的光生 伏打组件。

在本公开的一些实施例中， 所述第一磁性件和 /或所述第二磁性件的与 所述第一球体或柱体邻接的端部设有与所述第 一球体或柱体的外轮廓相适 配的凹入部分或导轨， 以有助于在所述第一球体或柱体承受来自环境 的流 体或外力的驱动下而转动时可保持就位以及以 预定的轨迹转动。

在本公开的另一些实施例中， 还包括第二球体， 所述第二球体配置成 为固定地或可转动地设置在所述发电装置的中 心之处的磁体以产生磁力 线， 其中至少一所述第一球体进一步配置成在承受 所述流体或外力的驱动 下绕所述第二球体转动， 以切割所述第二球体的磁力线来产生感生电流 。 在本公开的又一些实施例中， 至少一所述第一球体在承受所述流体或 外力的驱动下各自以预定的轨迹转动， 所述轨迹与所述第一磁性件和 /或第 二磁性件的平面平行或相交。

附图说明

以下将参照附图通过范例来叙述本发明， 在附图中： 图 la为本公开的范例性发电装置的示意图； 图 lb为图 la的本公开的范例性发电装置的部件分解图； 图 lc为本公开的另一范例性发电装置的范例球体� ��示意图； 图 Id为本公开的又一范例性发电装置的范例柱体� ��示意图； 图 2a为本公开的另一范例性发电装置的示意图； 以及 图 2b为本公开的又一范例性发电装置的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图来叙述本公开的一些优选实施 例， 以便详细地说明其 技术方案。

参照图 la-lb，所示分别为本公开的范例性发电装置 100的示意图和分 解图。 图 la-lb所示的范例性发电装置 100包括：

可操作地连接的对置的具有相反极性的第一磁 性件 10和第二磁性件 20 以及可转动地夹设在其间的第一球体或柱体 30 ;

所述第一磁性件和所述第二磁性件的相应的至 少一部分配置成彼此平 行和相隔， 以使磁力线在其间延伸；

所述第一球体 30配置成可以任何角度可转动地设置在所述第� ��磁性件 和第二磁性件之间， 以便在球面承受来自任何角度的流体或外力的 驱动下 而使所述第一球体绕球心转动和切割在所述第 一磁性件和所述第二磁性件 之间延伸的所述磁力线， 从而产生感生电流。

虽然图中所示的第一磁性件 10和第二磁性件 20为矩形结构， 但其也 可采用其它形式的结构， 诸如长型、 环型、 三角型、 多边型、 异型等等， 只有所述磁性件 10和 20具有相应的配置成彼此平行和相隔以使磁力� ��在 其间延伸的至少一部分就可。 第一磁性件 10和第二磁性件 20可以公知的 方式保持在位， 例如第一磁性件 10和 I或第二磁性件 20的任一表面或部 份可与公知的固定和 I或锁定装置耦合， 以将第一球体 30可转动地夹持在 其间， 在此不作详述。

此外， 虽然图中所示的第一球体 30配置成可以任何角度可转动地设置 在所述第一磁性件和第二磁性件之间， 但其也可采用其它形式的配置。 例 如， 第一球体 30可通过转轴在所述第一磁性件和第二磁性件� ��间倾斜地、 横向地、 或纵向地枢转， 其也可与可在所述第一磁性件和第二磁性件之 间 沿预定轨迹或模式运动的可动件耦合， 在自转时并可绕一中心点公转， 类 似于地球绕太阳公转的形式等等。

在本公开的一些实施例中， 所述第一磁性件和 /或所述第二磁性件可设 有凹处 22，其使所述第一球体及所述第一磁性件和 /或所述第二磁性件之间 可设置包括海棉和 /或滚珠的定位和静电 /电荷生成辅助件， 凹处 22内的海 棉和 /或滚珠有助于所述第一球体相对于所述第一� �性件和 /或所述第二磁 性件的定位以及在所述第一球体转动时通过彼 此之间的摩擦来增大其间产 生的静电 /电荷。

在本公开的一些实施例中， 凹处 22可覆盖所述第一磁性件 10和 /或所 述第二磁性件 20 的整个平面或者其可作为所述第一磁性件和 /或所述第二 磁性件的与所述第一球体相接触的接触表面， 即所述第一磁性件和 /或所述 第二磁性件的与所述第一球体相接触的表面为 曲形 /凹面而不是图中所示 的平面。

参照图 lc， 第一球体 30 ' 的所述球面上可设置复数的优选地以均匀和 /或对称的方式布置的凹凸部分 32， 以增加可承受来自任何角度的流体或 外力的球面面积。 在本公开的一些实施例中， 第一球体 30 ' 的所述球面上设置 /嵌入复 数的优选地以均匀和 /或对称的方式布置和 /或以磁性材料制作的光生伏 打组件 （图中未示） ， 以利用表现出光伏效应的半导体材料来将环境 光， 诸如太阳光和照明光， 转换为电能。

参照图 ld，所示为本发明的又一范例性发电装置的范� ��柱体的示意图。 在此实施例中， 第一球体 30由第一柱体 30"取代， 所述第一柱体包括由一 或多个配置成可绕各自的转轴 36转动的柱壁部分， 以便在柱壁部分的任一 表面承受流体或外力的驱动下而使所述柱壁部 分绕转轴转动和切割在所述 第一磁性件和所述第二磁性件之间延伸的所述 磁力线， 所述柱壁部分的所 述转轴 36彼此相互平行和 /或与所述发电装置的中轴线平行。 在本公开的一些实施例中， 所述第一柱体包括由一或多个配置成绕所 述发电装置的中轴线转动的柱壁部分， 以便在柱壁部分的任一表面承受流 体或外力的驱动下而使所述第一柱体绕中轴线 转动和切割在所述第一磁性 件和所述第二磁性件之间延伸的所述磁力线。 例如， 多个柱壁部分可在发 电装置的高度和 /或宽度上延伸。

在本公开的一些实施例中， 所述柱壁部分的前面、 后面、 和 /或侧面设 置或嵌入至少一优选地以磁性材料制作的光生 伏打组件 38。 在本公开的一些实施例中， 所述第一磁性件和 /或所述第二磁性件的与 所述第一球体或柱体邻接的端部设有与所述第 一球体或柱体的外轮廓相适 配的凹入部分或导轨 280，以有助于在所述第一球体或柱体承受来自 环境的 流体或外力的驱动下而转动时可保持就位以及 以预定的轨迹转动。

参照图 2a， 所示为本公开的另一范例性发电装置的示意图 。如图所示， 第一球体 230通过连接机构 231， 232可转动地设置在所述第一磁性件和第 二磁性件之间， 并沿预定的轨迹在所述第一磁性件和第二磁性 件之间转动。 在一些实施例中， 连接机构 231， 232可包括可转动地设置在第一磁性件 /第 二磁性件之上的转环， 一端与转环耦合及另一端与第一球体 230耦合的连 接件， 诸如连杆、 索、 丝等等， 以使第一球体 230保持在位和沿预定的轨 迹运动以切割磁力线来产生感生电流。

在本公开的一些实施例中， 还设置备选的第二球体 239， 其可配置成为 固定地或可转动地设置在所述发电装置之处， 例如在中轴线 /中轴 233或中 心杆之处， 的磁体以产生磁力线， 当有强风时， 第一球体被驱动而围绕第 二球体 239转动， 从而产生电能。 虽然图中所示的轨迹与所述第一磁性件 和第二磁性件平行， 但其也可以主动地或被动地（通过驱动机构或 响应于外 部风力）调节成倾斜地设置， 即一边高和一边低， 如此， 第一球体可因风力 向上行而在另一边则可因地心吸力而加速下行 ， 从而产生更大动力。

在本公开的一些实施例中， 由于第二球体 239配置成磁体， 第一磁性 件和 /或所述第二磁性件可不具有磁性。

参照图 2b，所述轨迹可通过第一磁性件和 /或所述第二磁性件的与所述 第一球体邻接的端部或第一延伸部件 210和第二延伸部件 220所设有的导 轨 280来限定， 所述第一和第二延伸部件 210， 220可与第一和第二磁性件 一体成型或分开地设置， 以将第一球体 230和 /或第二球体 239保持在位。

在本公开的一些实施例中， 还可设有另外的多个球体， 它们可以类似 于第一球体 230 的方式设置， 即各自在可以任何角度自转或绕轴枢转的同 时又可绕预定的与所述第一磁性件和 /或第二磁性件的平面平行或相互倾 斜地设置的轨道公转， 类似于行星绕太阳转动的方式。

载于所附的权利要求的特征 （共同地及在适当之处可单独地） 形成本 公开的一部分， 并在此引入作为参考。

虽然本文业已叙述了不同的范例或实施例， 但应该理解的是， 它们是 用于说明而不是用于限制保护范围。 例如， 在本文所提供的范例性应用中， 第一球体或柱体分别显示为或配置为具有圆球 形或四边形柱体的形状， 但 在不丧失一般性的情况下， 还可使用根据本公开的实质内容的其它形状和 结构， 例如类似于地球的稍微椭圆形或多边形柱体的 形状。 应当理解的是， 不同的范例性实施例的部分或部件在适当情况 下可以相互组合和 /或混合 搭配， 以形成其它变型而不丧失一般性。