本發(fā)明屬于能量轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種人類活動(dòng)能量的蓄積利用裝置。
背景技術(shù):
能源是人類生存和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)。當(dāng)前社會(huì)的主要能源是煤炭、石油和天燃?xì)?;此外還有核能,太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能和生物質(zhì)能等,前者屬于不可再生能源,而后者的開(kāi)發(fā)利用條件較嚴(yán)格,并且地域差異較大,不利于大范圍的推廣。當(dāng)今社會(huì)的快速發(fā)展加劇了化石能源的消耗,使得環(huán)境惡化,嚴(yán)重威脅人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。全球能源的短缺和環(huán)境的惡化迫使人類尋求更加清潔健康的低碳生活方式,根據(jù)能量守恒的定律,把人類活動(dòng)產(chǎn)生的能量有效的積蓄起來(lái),并加以利用不失為一種節(jié)約能源、開(kāi)發(fā)新能源的方式。
綜上所述,現(xiàn)有的新能源開(kāi)發(fā)存在開(kāi)發(fā)利用條件較嚴(yán)格,并且地域差異較大,不利于大范圍的推廣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種人類活動(dòng)能量的蓄積利用裝置,旨在解決現(xiàn)有的新能源開(kāi)發(fā)存在開(kāi)發(fā)利用條件較嚴(yán)格,并且地域差異較大,不利于大范圍推廣的問(wèn)題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種人類活動(dòng)能量的蓄積利用裝置,設(shè)置有:
振動(dòng)板;
振動(dòng)板放置于壓電材料板的上表面;
壓電材料板與至少一個(gè)移動(dòng)電源連接。
進(jìn)一步,所述壓電材料板通過(guò)導(dǎo)線與移動(dòng)電源連接。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過(guò)導(dǎo)線與所述移動(dòng)電源連接的手機(jī)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過(guò)導(dǎo)線與所述移動(dòng)電源連接的電腦。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過(guò)導(dǎo)線與所述移動(dòng)電源連接的照明燈。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種安裝有所述人類活動(dòng)能量的蓄積利用裝置的鞋。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種安裝有所述人類活動(dòng)能量的蓄積利用裝置的自行車。
本發(fā)明提供的人類活動(dòng)能量的蓄積利用裝置,利用壓電材料的壓電效應(yīng)可以使機(jī)械能轉(zhuǎn)化電能,壓電裝置的轉(zhuǎn)換效率可到81%左右,而移動(dòng)電源的轉(zhuǎn)化效率為80%左右;移動(dòng)電源的容量可根據(jù)不同的使用方式來(lái)選擇。用于鞋底和自行車輪胎的可選用較小容量的,隨著現(xiàn)在生活節(jié)奏的加快,健身已成為大眾生活中不可或缺的一部分,人在健身過(guò)程中將身體的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能,如果再將這部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能并有效的積蓄起來(lái)供人類使用,就可以節(jié)約大量的能源,并利于環(huán)境的保護(hù)??梢园汛搜b置放置于鞋的底部,這樣在運(yùn)動(dòng)過(guò)程就可以源源不斷的產(chǎn)生并積蓄電能,等運(yùn)動(dòng)結(jié)束就可以使用運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電能進(jìn)行充電或照明使用。此外還可以把此裝置放置于自行車的輪子上,從而因車的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能,可直接使用或儲(chǔ)存之后用于其他方面。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的人類活動(dòng)能量的蓄積利用裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的原理示意圖。
圖中:1、振動(dòng)板;2、壓電材料板;3、移動(dòng)電源。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作詳細(xì)的描述。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的人類活動(dòng)能量的蓄積利用裝置包括:振動(dòng)板1、壓電材料板2、移動(dòng)電源3。
振動(dòng)板1放置于壓電材料板2的上表面,壓電材料板2通過(guò)導(dǎo)線與移動(dòng)電源3連接。
本發(fā)明的工作原理:
由振動(dòng)板的振動(dòng)帶動(dòng)壓電材料板的變形,從而導(dǎo)致壓電材料板的內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象使得兩個(gè)相對(duì)表面上出現(xiàn)正負(fù)電荷,進(jìn)而產(chǎn)生電場(chǎng)。再通過(guò)外部布置一個(gè)小型的“充電寶”式的移動(dòng)電源,即可把產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存起來(lái),當(dāng)人或車運(yùn)動(dòng)結(jié)束后,取下移動(dòng)電源就可以作為電源使用。為便于布置產(chǎn)能蓄能裝置,把產(chǎn)能和蓄能的核心部件一起固定于密閉空間中。
壓電材料板2的壓電材料采用鐵電高分子PVDF(聚偏氟乙烯)及其共聚物,由于其具有柔韌性好,低密度、低阻抗、易彎曲、耐沖擊、耐腐蝕、易加工和易集成等優(yōu)點(diǎn)。利用其正壓電效應(yīng)的特性,其原理圖如圖2所示。
本發(fā)明利用壓電材料的壓電效應(yīng)可以使機(jī)械能轉(zhuǎn)化電能,當(dāng)電介質(zhì)受到一定方向的外力作用并發(fā)生一定形變時(shí),它的內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象使得它的兩個(gè)相對(duì)表面上出現(xiàn)正負(fù)電荷,進(jìn)而產(chǎn)生電場(chǎng)。如在其外部布置一個(gè)小型的“充電寶”式的移動(dòng)電源(即可以儲(chǔ)存由運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電能),就可以作為電源供手機(jī)充電,小型照明等方面的使用。壓電裝置現(xiàn)今的轉(zhuǎn)換效率可到81%左右,而移動(dòng)電源的轉(zhuǎn)化效率為80%左右。移動(dòng)電源的容量可根據(jù)不同的使用方式來(lái)選擇。用于鞋底和自行車輪胎的可選用較小容量的。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。