BR102023010580A2 - PORTABLE ENERGY STORAGE DEVICE WITH SELF-GENERATION STRUCTURE AND NANOCAPACITOR STORAGE - Google Patents
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Abstract
A presente invenção refere-se a um dispositivo portátil de armazenamento de energia e, em particular, um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor. O dispositivo portátil de armazenamento de energia inclui: placas magnéticas fixas opostas dispostas em ambos os lados de um corpo principal e tendo vários corpos de ímãs de indução dispostos radialmente; e uma placa de bobina rotativa disposta entre as placas magnéticas fixas opostas e tendo vários corpos de bobinas dispostos radialmente para realizar ação de indução mútua com os corpos de ímã de indução, de modo que quando a placa de bobina rotativa é rotacionada ou reciprocada, as cargas elétricas são induzidas no corpos de bobinas pelos corpos de ímã de indução para gerar corrente, assim, a eletricidade pode ser facilmente gerada e usada em todos os momentos, independentemente da localização, bem como a eletricidade armazenada pode ser produzida e usada em um dispositivo elétrico portátil, conforme necessário.The present invention relates to a portable energy storage device and, in particular, a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure. The portable energy storage device includes: opposing fixed magnetic plates arranged on both sides of a main body and having a plurality of radially arranged induction magnet bodies; and a rotating coil plate disposed between the opposing fixed magnetic plates and having plural coil bodies arranged radially to carry out mutual induction action with the induction magnet bodies, so that when the rotating coil plate is rotated or reciprocated, the Electrical charges are induced into the coil bodies by the induction magnet bodies to generate current, thus electricity can be easily generated and used at all times regardless of location, as well as the stored electricity can be produced and used in a device portable electric as needed.
Description
[001] Este pedido reivindica o benefício de prioridade do Pedido de Patente Coreana No. 10-2022-0126864 depositado em 5 de outubro de 2022, cuja totalidade é aqui incorporada por referência.[001] This application claims the benefit of priority of Korean Patent Application No. 10-2022-0126864 filed on October 5, 2022, the entirety of which is incorporated herein by reference.
[002] A presente invenção refere-se a um dispositivo portátil de armazenamento de energia e, mais particularmente, a um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor, que é portátil e inclui: placas magnéticas fixas opostas dispostas em ambos os lados de um corpo principal e tendo uma pluralidade de corpos de ímãs de indução dispostos radialmente; e uma placa de bobina rotativa disposta entre as placas magnéticas fixas opostas e tendo uma pluralidade de corpos de bobinas dispostos radialmente, de modo que quando ocorre uma operação predeterminada de rotação ou reciprocação, o corpo de ímã de indução e o corpo de bobina podem realizar ação de indução mútua para gerar uma corrente induzida, para produzir, assim, eletricidade, e a eletricidade produzida pode ser armazenada em uma unidade de armazenamento de energia e emitida para uso em um dispositivo elétrico.[002] The present invention relates to a portable energy storage device and, more particularly, to a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure, which is portable and includes: opposing fixed magnetic plates arranged on both sides of a main body and having a plurality of radially arranged induction magnet bodies; and a rotating coil plate disposed between the opposing fixed magnetic plates and having a plurality of radially arranged coil bodies, so that when a predetermined operation of rotation or reciprocation occurs, the induction magnet body and the coil body can perform mutual induction action to generate an induced current, thereby producing electricity, and the electricity produced can be stored in an energy storage unit and output for use in an electrical device.
[003] Em geral, um dispositivo de armazenamento de energia inclui uma bateria de armazenamento que armazena eletricidade gerada por meio de geração de energia solar comum, geração de energia eólica, geração de energia por indução eletromagnética e similares, ou uma bateria auxiliar portátil que pode armazenar e usar eletricidade conforme necessário.[003] In general, an energy storage device includes a storage battery that stores electricity generated through ordinary solar power generation, wind power generation, electromagnetic induction power generation and the like, or a portable auxiliary battery that can store and use electricity as needed.
[004] Enquanto isso, com a disseminação de vários dispositivos elétricos portáteis, tais como um telefone celular, um ventilador elétrico ou similares nos últimos anos, o uso de um dispositivo elétrico que pode ser alimentado com eletricidade da bateria auxiliar portátil, mesmo ao ar livre, está aumentando. Nesta situação, uma vez que a bateria auxiliar portátil pode ser repetidamente carregada e descarregada, a eletricidade de uma capacidade predefinida pode ser armazenada nela, e um usuário pode carregá-la e usá-la conforme necessário.[004] Meanwhile, with the spread of various portable electrical devices such as a cell phone, an electric fan or the like in recent years, the use of an electrical device that can be powered by electricity from the portable auxiliary battery even in the open air free, is increasing. In this situation, since the portable auxiliary battery can be repeatedly charged and discharged, electricity of a preset capacity can be stored in it, and a user can charge and use it as needed.
[005] No entanto, a bateria auxiliar portátil, conforme descrita acima, tem um problema pelo fato de o dispositivo elétrico portátil não poder mais ser usado quando toda a energia armazenada no mesmo é descarregada.[005] However, the portable auxiliary battery, as described above, has a problem in that the portable electrical device can no longer be used when all the energy stored in it is discharged.
[006] Além disso, para armazenar eletricidade novamente, a bateria auxiliar portátil descrita acima deve ser carregada por meio de um meio de abastecimento de eletricidade geral separado. Portanto, quando não há fonte de alimentação, a bateria auxiliar portátil não pode ser carregada e, portanto, o uso do dispositivo elétrico portátil é limitado. [Documento da Técnica Anterior] [Documento Patentário] (Documento Patentário 1) Publicação de Patente Coreana submetida à inspeção pública No. 10-2020-0142234. (Documento Patentário 2) Publicação de Registro de Patente Coreana No. 101518819.[006] Furthermore, to store electricity again, the portable auxiliary battery described above must be charged via a separate general electricity supply means. Therefore, when there is no power supply, the portable auxiliary battery cannot be charged, and therefore the use of the portable electrical device is limited. [Prior Art Document] [Patent Document] (Patent Document 1) Korean Patent Publication Submitted to Public Inspection No. 10-2020-0142234. (Patent Document 2) Korean Patent Registration Publication No. 101518819.
[007] A presente invenção foi feita para resolver os vários problemas descritos acima, e tem como objetivo fornecer um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor, que inclui: placas magnéticas fixas opostas dispostas em ambos os lados de um corpo principal e tendo uma pluralidade de corpos de ímãs de indução dispostos radialmente; e uma placa de bobina rotativa disposta entre as placas magnéticas fixas opostas e tendo uma pluralidade de corpos de bobinas dispostos radialmente para realizar ação de indução mútua com os corpos de ímãs de indução, de modo que quando a placa de bobina rotativa é rotacionada ou reciprocada, cargas elétricas são induzidas no corpos de bobinas pelos corpos de ímãs de indução para gerar corrente, assim a eletricidade pode ser facilmente gerada e usada em todos os momentos, independentemente da localização.[007] The present invention was made to solve the various problems described above, and aims to provide a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure, which includes: opposing fixed magnetic plates arranged on both sides of a main body and having a plurality of radially arranged induction magnet bodies; and a rotating coil plate disposed between the opposing fixed magnetic plates and having a plurality of coil bodies arranged radially to carry out mutual induction action with the induction magnet bodies, so that when the rotating coil plate is rotated or reciprocated , electrical charges are induced into the coil bodies by the induction magnet bodies to generate current, thus electricity can be easily generated and used at all times, regardless of location.
[008] Além disso, outro objetivo da presente invenção é fornecer um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor, que armazene a eletricidade gerada em uma unidade de armazenamento de energia tendo uma estrutura de nanocapacitor capaz de carregar com alta eficiência, de modo que a eletricidade armazenada possa ser produzida e usada em um dispositivo elétrico portátil conforme necessário.[008] Furthermore, another object of the present invention is to provide a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure, which stores generated electricity in an energy storage unit having a nanocapacitor structure capable of charging with high efficiency, so that the stored electricity can be produced and used in a portable electrical device as needed.
[009] Ademais, outro objetivo da presente invenção é fornecer um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor, na qual uma unidade de armazenamento de energia é formada em uma placa de bobina rotativa para ser excêntrica de um centro da mesma para um lado, de modo que a placa de bobina rotativa possa ser rotacionada ou reciprocada em torno de um eixo de rotor mesmo com um pequeno movimento e, assim, facilmente produzir eletricidade e armazená-la em uma unidade de armazenamento de energia enquanto carregando e movendo o dispositivo da invenção.[009] Furthermore, another object of the present invention is to provide a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure, in which an energy storage unit is formed on a rotating coil plate to be eccentric from a center thereof to one side, so that the rotating coil plate can be rotated or reciprocated around a rotor axis with even a small movement and thus easily produce electricity and store it in an energy storage unit while carrying and moving the device of the invention.
[010] Para alcançar os objetivos acima, de acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor incluindo: um conjunto de eixo que inclui um eixo de rotor não condutor tendo uma parte de conexão de ferramenta formada em uma extremidade da mesma, e eixos fixos condutores dispostos em ambos os lados do eixo de rotor voltados um para o outro em posições espaçadas de um centro do mesmo, em que rolamentos são montados entre o eixo de rotor e os eixos fixos; uma placa de bobina rotativa que é feita de um material não condutor e é acoplada ao eixo de rotor entre os eixos fixos, em que os rolamentos são montados entre uma circunferência interna dos mesmos e as circunferências externas dos eixos fixos de modo a permitir que a placa de bobina rotativa rotacione livremente, em que uma pluralidade de corpos de bobinas tendo uma estrutura de enrolamento de bobina sem núcleo está disposta radialmente na placa de bobina rotativa; um par de placas magnéticas fixas opostas que são feitas de um material de alumínio de modo a ter condutividade, e são montadas nos eixos fixos opostos de modo a serem espaçadas de ambos os lados da placa de bobina rotativa, em que vários corpos de ímãs de indução e correspondentes aos corpos de bobinas são dispostos radialmente neles, e várias partes de abertura são formadas alternadamente entre os corpos de ímãs de indução adjacentes, em que as respectivas periferias externas das placas magnéticas fixas são conectadas umas às outras através de um anel de fixação; uma unidade de armazenamento de energia que é instalada na placa de bobina rotativa e é conectada aos corpos de bobinas por meio de um elemento retificador e uma unidade de tensão constante para armazenar eletricidade gerada, em que a unidade de armazenamento de energia é configurada para conduzir eletricidade com as placas magnéticas fixas através um terminal de conexão para receber eletricidade a partir das placas magnéticas fixas; e um corpo principal no qual ambas as extremidades do eixo de rotor são expostas para o exterior, e é configurado para envolver e acomodar a placa de bobina rotativa e as placas magnéticas fixas de modo que os eixos fixos e as placas magnéticas fixas sejam fixados nelas, em que um conector de saída que é instalado é conectado às placas magnéticas fixas para receber eletricidade e enviá-la para o exterior, em que, quando a placa de bobina rotativa rotaciona, a eletricidade é gerada por ação de indução entre os corpos de bobinas e os corpos de ímãs de indução das placas magnéticas fixas, e a eletricidade gerada é armazenada na unidade de armazenamento de energia, e em que a unidade de armazenamento de energia é instalada em uma posição onde é excêntrica a partir do centro da placa de bobina rotativa para um lado, de modo que um centro de gravidade da placa de bobina rotativa está sempre posicionado em uma parte inferior da mesma.[010] To achieve the above objectives, in accordance with one aspect of the present invention, there is provided a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure including: a shaft assembly including a non-conductive rotor shaft having a tool connecting part formed at one end thereof, and fixed conductive shafts disposed on both sides of the rotor shaft facing each other at positions spaced from a center thereof, wherein bearings are mounted between the rotor shaft. rotor and fixed shafts; a rotating coil plate which is made of a non-conductive material and is coupled to the rotor shaft between the fixed shafts, wherein the bearings are mounted between an inner circumference thereof and the outer circumferences of the fixed shafts so as to allow the rotating coil plate rotates freely, wherein a plurality of coil bodies having a coreless coil winding structure are arranged radially on the rotating coil plate; a pair of opposing fixed magnetic plates which are made of an aluminum material so as to have conductivity, and are mounted on the opposing fixed axes so as to be spaced apart on both sides of the rotating coil plate, on which a plurality of magnet bodies of induction and corresponding coil bodies are arranged radially therein, and various opening parts are formed alternately between the adjacent induction magnet bodies, wherein the respective outer peripheries of the fixed magnetic plates are connected to each other through a clamping ring ; an energy storage unit that is installed on the rotating coil plate and is connected to the coil bodies through a rectifier element and a constant voltage unit for storing generated electricity, wherein the energy storage unit is configured to conduct electricity with the fixed magnetic plates through a connection terminal for receiving electricity from the fixed magnetic plates; and a main body in which both ends of the rotor shaft are exposed to the outside, and is configured to enclose and accommodate the rotating coil plate and the fixed magnetic plates so that the fixed shafts and the fixed magnetic plates are fixed thereto , wherein an output connector that is installed is connected to the fixed magnetic plates to receive electricity and send it to the outside, wherein, when the rotating coil plate rotates, electricity is generated by induction action between the bodies of coils and induction magnet bodies of the fixed magnetic plates, and the generated electricity is stored in the energy storage unit, and in which the energy storage unit is installed in a position where it is eccentric from the center of the plate. rotating coil to one side, so that a center of gravity of the rotating coil plate is always positioned at a lower part thereof.
[011] De preferência, os corpos de bobinas instalados na placa de bobina rotativa penetram em ambos os lados da placa de bobina rotativa, para realizar ação de indução mútua com os corpos de ímãs de indução instalados nas placas magnéticas fixas opostas.[011] Preferably, the coil bodies installed on the rotating coil plate penetrate both sides of the rotating coil plate, to carry out mutual induction action with the induction magnet bodies installed on the opposite fixed magnetic plates.
[012] De preferência, os corpos de bobinas da placa de bobina rotativa têm uma estrutura de enrolamento na qual uma direção de enrolamento de uma bobina de um corpo de bobina é oposta à direção de enrolamento de uma bobina de outro corpo de bobina adjacente a ela, e os corpos de ímãs de indução das placas magnéticas fixas são configurados de modo que tenham polaridades opostas em posições voltadas uma para a outra.[012] Preferably, the coil bodies of the rotating coil plate have a winding structure in which a winding direction of a coil of one coil body is opposite to the winding direction of a coil of another coil body adjacent to it, and the induction magnet bodies of the fixed magnetic plates are configured so that they have opposite polarities in positions facing each other.
[013] De preferência, as placas magnéticas fixas opostas incluem ainda escovas que são instaladas em uma superfície correspondente à placa da bobina rotativa de modo a conduzir eletricidade, e as escovas são conectadas ao terminal de conexão da unidade de armazenamento de energia para conduzir eletricidade.[013] Preferably, the opposing fixed magnetic plates further include brushes that are installed on a surface corresponding to the rotating coil plate so as to conduct electricity, and the brushes are connected to the connection terminal of the energy storage unit to conduct electricity. .
[014] De preferência, a unidade de armazenamento de energia inclui um nanocapacitor.[014] Preferably, the energy storage unit includes a nanocapacitor.
[015] Conforme descrito acima, de acordo com o dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, os seguintes efeitos podem ser obtidos. Através da disposição das placas magnéticas fixas e da placa de bobina rotativa, quando a placa de bobina rotativa rotaciona, cargas elétricas são induzidas nos corpos de bobinas pelos corpos de ímãs de indução para gerar corrente, assim, a eletricidade pode ser facilmente gerada e usada em todos os momentos, independentemente da localização.[015] As described above, according to the portable energy storage device with a self-generation and nanocapacitor storage structure of the present invention, the following effects can be obtained. Through the arrangement of the fixed magnetic plates and the rotating coil plate, when the rotating coil plate rotates, electrical charges are induced in the coil bodies by the induction magnet bodies to generate current, thus electricity can be easily generated and used at all times, regardless of location.
[016] Além disso, através da configuração da unidade de armazenamento de energia tendo uma estrutura de nanocapacitor capaz de carregar com alta eficiência, é possível implementar uma eficiência de carregamento rápida e excelente da eletricidade produzida, e usar eletricidade de alta potência.[016] Furthermore, by configuring the energy storage unit having a nanocapacitor structure capable of charging with high efficiency, it is possible to implement fast and excellent charging efficiency of the electricity produced, and use high-power electricity.
[017] Além disso, uma vez que a unidade de armazenamento de energia é formada na placa de bobina rotativa para ser excêntrica, mesmo que ocorra um pequeno movimento na placa de bobina rotativa devido ao seu próprio peso em direção ao fundo, a placa de bobina rotativa pode ser rotacionada ou é rotacionada ou reciprocada para gerar eletricidade, e é possível gerar e carregar eletricidade em todos os momentos, mesmo durante a operação, tal como caminhar enquanto transporta o dispositivo da invenção.[017] Furthermore, since the energy storage unit is formed in the rotating coil plate to be eccentric, even if a small movement occurs in the rotating coil plate due to its own weight towards the bottom, the Rotating coil can be rotated or is rotated or reciprocated to generate electricity, and it is possible to generate and charge electricity at all times, even during operation, such as walking while carrying the device of the invention.
[018] Os objetivos, características e vantagens acima e outros da presente invenção serão mais claramente compreendidos a partir da seguinte descrição detalhada tomada em conjunto com os desenhos em anexo, nos quais:[018] The above and other objectives, features and advantages of the present invention will be more clearly understood from the following detailed description taken in conjunction with the attached drawings, in which:
[019] A Figura 1 é uma vista em perspectiva que ilustra um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção.[019] Figure 1 is a perspective view illustrating a portable energy storage device with a self-generation and nanocapacitor storage structure of the present invention.
[020] A Figura 2 é uma vista transversal que ilustra o dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção.[020] Figure 2 is a cross-sectional view illustrating the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention.
[021] A Figura 3 é uma vista em perspectiva explodida que ilustra os principais componentes do dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção.[021] Figure 3 is an exploded perspective view illustrating the main components of the portable energy storage device with a self-generation and nanocapacitor storage structure of the present invention.
[022] A Figura 4 é uma vista em perspectiva montada ilustrando um componente principal do dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção.[022] Figure 4 is an assembled perspective view illustrating a main component of the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention.
[023] A Figura 5 é um diagrama esquemático que ilustra outro componente principal do dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção.[023] Figure 5 is a schematic diagram illustrating another main component of the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention.
[024] A Figura 6 é uma vista em perspectiva que ilustra um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor de acordo com outra modalidade da presente invenção.[024] Figure 6 is a perspective view illustrating a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure according to another embodiment of the present invention.
[025] A Figura 7 é uma vista em perspectiva que ilustra um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor de acordo com outra modalidade da presente invenção.[025] Figure 7 is a perspective view illustrating a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure according to another embodiment of the present invention.
[026] A Figura 8 é uma vista transversal que ilustra um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor de acordo com outra modalidade da presente invenção.[026] Figure 8 is a cross-sectional view illustrating a portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure according to another embodiment of the present invention.
[027] A Figura 9 é uma vista transversal que ilustra um estado operacional de geração de eletricidade no dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção.[027] Figure 9 is a cross-sectional view illustrating an operational state of generating electricity in the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention.
[028] A Figura 10 é uma vista em perspectiva que ilustra um estado em que o dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção é usado em um dispositivo elétrico.[028] Figure 10 is a perspective view illustrating a state in which the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention is used in an electrical device.
[029] Antes da descrição detalhada da presente invenção, os termos e palavras usados na presente descrição e nas reivindicações, que serão descritas abaixo, não devem ser interpretados como limitados a um significado convencional ou lexical, e devem ser entendidos como noções apropriadas pelo inventor baseadas em que ele/ela é capaz de definir termos para descrever sua invenção da melhor forma para ser vista pelos outros.[029] Before the detailed description of the present invention, the terms and words used in the present description and in the claims, which will be described below, should not be interpreted as limited to a conventional or lexical meaning, and should be understood as notions appropriate to the inventor. based on which he/she is able to define terms to describe his/her invention in the best way to be seen by others.
[030] Consequentemente, as modalidades descritas na presente descrição e as configurações ilustradas nos desenhos são simplesmente a modalidade mais preferida e não representam todos os sprites técnicos da presente invenção, e será entendido que várias modificações e equivalentes podem ser feitas para substituir as modalidades no momento do depósito do presente pedido.[030] Consequently, the embodiments described in the present description and the configurations illustrated in the drawings are simply the most preferred embodiment and do not represent all of the technical sprites of the present invention, and it will be understood that various modifications and equivalents may be made to replace the embodiments in the moment of filing this request.
[031] Daqui em diante, as modalidades preferidas da presente invenção serão descritas em detalhes com referência aos desenhos em anexo.[031] Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
[032] A Figura 1 é uma vista em perspectiva que ilustra um dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, a Figura 2 é uma vista transversal que ilustra o dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, a Figura 3 é uma vista em perspectiva explodida que ilustra os principais componentes do dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, a Figura 4 é uma vista em perspectiva montada ilustrando os principais componentes do dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, e a Figura 5 é um diagrama esquemático que ilustra outro componente principal do dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção.[032] Figure 1 is a perspective view illustrating a portable energy storage device with a self-generation and nanocapacitor storage structure of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view illustrating the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view illustrating the main components of the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, Figure 4 is an assembled perspective view illustrating the main components of the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, and Figure 5 is a schematic diagram illustrating another main component of the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention.
[033] Com referência às Figuras 1 a 5, um dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção inclui um conjunto de eixo 100, uma placa de bobina rotativa 200, placas magnéticas fixas 300 e 300’, uma unidade de armazenamento de energia 400, e um corpo principal 500.[033] Referring to Figures 1 to 5, a portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention includes a shaft assembly 100, a rotating coil plate 200, fixed magnetic plates 300 and 300', an energy storage unit 400, and a main body 500.
[034] Primeiro, no dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, o conjunto de eixo 100 é configurado para rotacionar a placa de bobina rotativa 200, que será descrita abaixo, pelo eixo de rotor 110 para fornecer uma força rotacional, enquanto as placas magnéticas fixas 300 e 300’ são fixadas ao corpo principal 500 e configuradas para suportar rotativamente o eixo de rotor 110.[034] First, in the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, the axis assembly 100 is configured to rotate the rotating coil plate 200, which will be described below, by the axis of rotor 110 to provide a rotational force, while fixed magnetic plates 300 and 300' are fixed to the main body 500 and configured to rotationally support the rotor shaft 110.
[035] Para este fim, o conjunto de eixo 100 inclui primeiro um eixo de rotor 110. O eixo de rotor 110 é feito de um material não condutor, é configurado para induzir a rotação da placa de bobina rotativa 200 que será descrita abaixo, e inclui partes de conexão de ferramenta 111 formadas em suas duas extremidades, às quais pode ser acoplada uma ferramenta ou alavanca comum. Na presente invenção, a parte de conexão da ferramenta é preferencialmente formada em forma de ranhura hexagonal.[035] To this end, the shaft assembly 100 first includes a rotor shaft 110. The rotor shaft 110 is made of a non-conductive material, it is configured to induce rotation of the rotating coil plate 200 which will be described below, and includes tool connecting parts 111 formed at its two ends, to which a common tool or lever may be coupled. In the present invention, the connecting part of the tool is preferably formed in the form of a hexagonal groove.
[036] Além disso, o conjunto de eixo 100 inclui um par de eixos fixos opostos 120 e 120’ dispostos em ambos os lados do eixo de rotor 110 voltados um para o outro em posições espaçadas de um centro em uma direção longitudinal do mesmo. Cada um dos eixos fixos 120, 120’ é feito de um material de alumínio condutor. Os rolamentos 121 são montados entre uma circunferência externa do eixo de rotor 110 e as circunferências internas dos eixos fixos 120 e 120’, de modo que os eixos fixos 120 e 120’ sirvam para suportar rotativamente o eixo de rotor 110 sendo fixado ao corpo principal 500.[036] Furthermore, the shaft assembly 100 includes a pair of opposing fixed shafts 120 and 120' arranged on both sides of the rotor shaft 110 facing each other in positions spaced from a center in a longitudinal direction thereof. Each of the fixed shafts 120, 120' is made of a conductive aluminum material. The bearings 121 are mounted between an outer circumference of the rotor shaft 110 and the inner circumferences of the fixed shafts 120 and 120', such that the fixed shafts 120 and 120' serve to rotationally support the rotor shaft 110 being attached to the main body. 500.
[037] No dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, a placa de bobina rotativa 200 é configurada para rotacionar juntamente com o eixo de rotor 110 durante a operação, e receber cargas elétricas a partir das placas magnéticas fixas 300 e 300’, que serão descritas a seguir, para produzir eletricidade.[037] In the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, the rotating coil plate 200 is configured to rotate together with the rotor shaft 110 during operation, and receive electrical charges at from the fixed magnetic plates 300 and 300', which will be described below, to produce electricity.
[038] Para este fim, a placa de bobina rotativa 200 é formada em forma de disco usando um material não condutor através do qual a eletricidade não é conduzida, e é disposta no centro do eixo de rotor 110 para ser rotacionado pelo eixo de rotor 110 durante a operação. Os rolamentos 201 são montados entre a circunferência externa do eixo de rotor 110 e as circunferências internas dos eixos fixos 120 e 120’, de modo a permitir que a placa de bobina rotativa 200 rotacione livremente.[038] To this end, the rotating coil plate 200 is formed into a disc shape using a non-conductive material through which electricity is not conducted, and is arranged in the center of the rotor shaft 110 to be rotated by the rotor shaft. 110 during operation. Bearings 201 are mounted between the outer circumference of the rotor shaft 110 and the inner circumferences of the fixed shafts 120 and 120', so as to allow the rotating coil plate 200 to rotate freely.
[039] Em adição, a placa de bobina rotativa 200 inclui vários corpos de bobinas 210 dispostos radialmente na mesma de modo a gerar substancialmente energia elétrica. Neste momento, na presente invenção, os corpos de bobinas 210 estão conectados uns aos outros e são configurados para ter uma estrutura de enrolamento de bobina sem núcleo em vez de uma estrutura de enrolamento de núcleo comum.[039] In addition, the rotating coil plate 200 includes a plurality of coil bodies 210 arranged radially therein so as to substantially generate electrical energy. At this time, in the present invention, the coil bodies 210 are connected to each other and are configured to have a coreless coil winding structure instead of a common core winding structure.
[040] Em particular, na presente invenção, os corpos de bobinas 210 instalados na placa de bobina rotativa 200 penetram em ambos os lados da placa de bobina rotativa 200, para realizar ação de indução mútua com os corpos de ímãs de indução 310 e 310’ instalados nas placas magnéticas fixas opostas 300 e 300’ que serão descritas abaixo.[040] In particular, in the present invention, the coil bodies 210 installed on the rotating coil plate 200 penetrate both sides of the rotating coil plate 200, to carry out mutual induction action with the induction magnet bodies 310 and 310 ' installed on the opposing fixed magnetic plates 300 and 300' which will be described below.
[041] No dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, as placas magnéticas fixas 300 e 300’ executam ação de indução com a placa de bobina rotativa 200 para induzir cargas elétricas.[041] In the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, the fixed magnetic plates 300 and 300' perform induction action with the rotating coil plate 200 to induce electrical charges.
[042] Para esse fim, as placas magnéticas fixas 300 e 300’ são formadas de um material condutor em forma de disco, e têm uma estrutura na qual duas placas estão voltadas uma para a outra em ambos os lados. Em um estado de espaçamento da placa de bobina rotativa 200 em ambos os lados, a parte central da mesma é montada nos eixos fixos opostos 120 e 120’. De preferência, as placas magnéticas fixas 300 e 300’ têm um diâmetro maior que o da placa de bobina rotativa 200, e suas periferias externas são conectadas entre si por meio de um anel de fixação 330 em ambos os lados.[042] To this end, the fixed magnetic plates 300 and 300' are formed from a disc-shaped conductive material, and have a structure in which two plates face each other on both sides. In a state of spacing the rotating coil plate 200 on both sides, the central part thereof is mounted on the opposite fixed axes 120 and 120'. Preferably, the fixed magnetic plates 300 and 300' have a larger diameter than that of the rotating coil plate 200, and their outer peripheries are connected to each other by means of a fixing ring 330 on both sides.
[043] Além disso, cada uma das placas magnéticas fixas 300 e 300’ inclui vários corpos de ímãs de indução 310 e 310’ dispostos radialmente para interagir com os corpos de bobinas 210 da placa de bobina rotativa 200 e várias partes de abertura 320 e 320’ dispostas alternadamente entre os corpos de ímãs de indução adjacentes 310 e 310’. Os corpos de ímãs de indução 310 e 310’ dispostos na superfície correspondente aos corpos de bobinas 210 são formados pelo número correspondente a 1/2 do número de corpos de bobinas 210. Ou seja, para dois corpos de bobinas 210, cada corpo de ímã de indução 310, 310’ é disposto alternadamente.[043] Furthermore, each of the fixed magnetic plates 300 and 300' includes a plurality of induction magnet bodies 310 and 310' arranged radially to interact with the coil bodies 210 of the rotating coil plate 200 and various opening portions 320 and 320' arranged alternately between adjacent induction magnet bodies 310 and 310'. The induction magnet bodies 310 and 310' arranged on the surface corresponding to the coil bodies 210 are formed by the number corresponding to 1/2 of the number of coil bodies 210. That is, for two coil bodies 210, each magnet body induction circuit 310, 310' is arranged alternately.
[044] Neste momento, na presente invenção, conforme descrito acima, se o número de corpos de ímãs de indução 310 e 310’ for configurado para corresponder a 1/2 do número de corpos de bobinas 210, os corpos de ímãs de indução 310 e 310’ serão dispostos de modo que os imãs com diferentes polaridades estejam dispostos um voltado para o outro enquanto reduzem o número dos mesmos com as partes de abertura 320 e 320’ interpostas entre eles. Portanto, uma vez que novo magnetismo é gerado nas partes de abertura 320 e 320’, pode ser alcançado um efeito obtido por um aumento no número de corpos de ímãs de indução 310 e 310’.[044] At this time, in the present invention, as described above, if the number of induction magnet bodies 310 and 310' is configured to correspond to 1/2 of the number of coil bodies 210, the induction magnet bodies 310 and 310' will be arranged so that the magnets with different polarities are arranged facing each other while reducing the number thereof with the opening parts 320 and 320' interposed between them. Therefore, once new magnetism is generated in the aperture parts 320 and 320', an effect obtained by an increase in the number of induction magnet bodies 310 and 310' can be achieved.
[045] Portanto, quando a placa de bobina rotativa 200 rotaciona, os corpos de bobinas 210 interagem com os corpos de ímãs de indução 310 e 310’ das placas magnéticas fixas 300 e 300’ para induzir cargas elétricas no corpo de bobina 210, e os corpos de bobinas 210 recebem a cargas elétricas para gerar eletricidade.[045] Therefore, when the rotating coil plate 200 rotates, the coil bodies 210 interact with the induction magnet bodies 310 and 310' of the fixed magnetic plates 300 and 300' to induce electrical charges in the coil body 210, and the coil bodies 210 receive electrical charges to generate electricity.
[046] Enquanto isso, conforme descrito acima, o dispositivo da invenção é fornecido com os corpos de bobinas 210 da placa de bobina rotativa 200 e os corpos de ímãs de indução 310, 310’ das placas magnéticas fixas 300 e 300’, de modo que seja possível exibir excelente desempenho de geração de energia.[046] Meanwhile, as described above, the device of the invention is provided with the coil bodies 210 of the rotating coil plate 200 and the induction magnet bodies 310, 310' of the fixed magnetic plates 300 and 300', so that it is possible to exhibit excellent power generation performance.
[047] Para este fim, primeiro, os corpos de bobinas 210 da placa de bobina rotativa 200 têm uma estrutura de enrolamento na qual uma direção de enrolamento de uma bobina de um corpo de bobina é oposta à direção de enrolamento de uma bobina de outro corpo de bobina 210 adjacente a ela.[047] To this end, first, the coil bodies 210 of the rotating coil plate 200 have a winding structure in which a winding direction of a coil of one coil body is opposite to the winding direction of a coil of another coil body 210 adjacent thereto.
[048] Em adição, os corpos de ímãs de indução 310 e 310’ das placas magnéticas fixas opostas 300 e 300’ são configurados para ter diferentes polaridades em posições voltadas uma para a outra.[048] In addition, the induction magnet bodies 310 and 310' of the opposing fixed magnetic plates 300 and 300' are configured to have different polarities in positions facing each other.
[049] Ou seja, na presente invenção, as direções de enrolamento das bobinas em uma seção S e uma seção N dos corpos de bobinas 210 são configuradas para diferir uma da outra a fim de corresponder à energia gerada e, assim, as polaridades dos corpos de ímãs de indução 310 e 310’ são dispostas de modo que a fase seja formada estavelmente mesmo na seção magnética virtual.[049] That is, in the present invention, the winding directions of the coils in an S section and an N section of the coil bodies 210 are configured to differ from each other in order to correspond to the energy generated and thus the polarities of the coils. Induction magnet bodies 310 and 310' are arranged so that the phase is formed stably even in the virtual magnetic section.
[050] No dispositivo de armazenamento de energia portátil 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, a unidade de armazenamento de energia 400 é configurada para armazenar eletricidade gerada pelos corpos de bobinas 210.[050] In the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, the energy storage unit 400 is configured to store electricity generated by the coil bodies 210.
[051] Para este fim, a unidade de armazenamento de energia 400 é configurada para ser conectada aos corpos de bobinas 210 da placa de bobina rotativa 200 através de um elemento retificador AC-DC comum 410 e uma unidade de tensão constante 420 composta por um CI semicondutor ou similar.[051] To this end, the energy storage unit 400 is configured to be connected to the coil bodies 210 of the rotating coil plate 200 via a common AC-DC rectifier element 410 and a constant voltage unit 420 comprising a Semiconductor IC or similar.
[052] Neste momento, na presente invenção, a unidade de armazenamento de energia 400 inclui terminais de conexão 401 para positivo (+) e negativo (-) formados em ambos os lados da mesma. Neste caso, os terminais de conexão 401 são configurados para conduzir eletricidade com as placas magnéticas fixas opostas 300 e 300’.[052] At this time, in the present invention, the energy storage unit 400 includes connection terminals 401 for positive (+) and negative (-) formed on both sides thereof. In this case, the connecting terminals 401 are configured to conduct electricity with the opposing fixed magnetic plates 300 and 300'.
[053] Além disso, conforme descrito acima, na presente invenção, como um meio para conduzir eletricidade entre a unidade de armazenamento de energia 400 e as placas magnéticas fixas 300 e 300’, as placas magnéticas fixas 300 e 300’ incluem ainda escovas 340 e 340’ que são instaladas em uma superfície correspondente à placa de bobina rotativa 200 para conduzir eletricidade, e conectadas aos terminais de conexão 401. Portanto, é possível alcançar uma condução elétrica estável entre os componentes.[053] Furthermore, as described above, in the present invention, as a means for conducting electricity between the energy storage unit 400 and the fixed magnetic plates 300 and 300', the fixed magnetic plates 300 and 300' further include brushes 340 and 340' which are installed on a surface corresponding to the rotating coil plate 200 to conduct electricity, and connected to the connection terminals 401. Therefore, it is possible to achieve stable electrical conduction between the components.
[054] Enquanto isso, a unidade de armazenamento de energia 400 aplicada à presente invenção pode ser composta por uma bateria de armazenamento comum capaz de armazenar energia, sendo preferencialmente composta por um nanocapacitor na presente invenção. Neste momento, como é conhecido na técnica, o nanocapacitor é configurado na forma de um filme ultrafino, tendo assim uma taxa de carga de 90% e vida útil semipermanente sem descarga espontânea não explosiva. Portanto, é possível usar o dispositivo da invenção com alta eficiência.[054] Meanwhile, the energy storage unit 400 applied to the present invention can be composed of a common storage battery capable of storing energy, preferably being composed of a nanocapacitor in the present invention. At this time, as is known in the art, the nanocapacitor is configured in the form of an ultra-thin film, thus having a charge rate of 90% and semi-permanent lifetime without spontaneous non-explosive discharge. Therefore, it is possible to use the device of the invention with high efficiency.
[055] Além disso, ao instalar a unidade de armazenamento de energia 400 na placa de bobina rotativa 200 de acordo com a presente invenção, é preferível dispô- la em uma posição excêntrica a partir do centro da placa de bobina rotativa 200 para um lado. O objetivo desta configuração é posicionar o centro de gravidade da placa de bobina rotativa 200 em uma parte inferior da mesma.[055] Furthermore, when installing the energy storage unit 400 on the rotating coil plate 200 in accordance with the present invention, it is preferable to arrange it in an eccentric position from the center of the rotating coil plate 200 to one side . The purpose of this configuration is to position the center of gravity of the rotating coil plate 200 in a lower part thereof.
[056] Ou seja, quando o centro de gravidade é posicionado na parte inferior, mesmo que ocorra um pequeno movimento durante o transporte do dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, a placa de bobina rotativa 200 é reciprocada ou movida de um lado para o outro de acordo com o movimento do centro de gravidade.[056] That is, when the center of gravity is positioned at the bottom, even if a small movement occurs during transportation of the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, the rotating coil 200 is reciprocated or moved from one side to the other according to the movement of the center of gravity.
[057] No dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, o corpo principal 500 é configurado para envolver e acomodar a placa de bobina rotativa 200 e as placas magnéticas fixas 300 e 300’ tendo a estrutura descrita acima.[057] In the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, the main body 500 is configured to surround and accommodate the rotating coil plate 200 and the fixed magnetic plates 300 and 300' having the structure described above.
[058] Para este fim, o eixo de rotor 110 é disposto de modo que ambas as extremidades do mesmo fiquem expostas a ambos os lados do corpo principal 500, e os eixos fixos 120 e 120’ e as placas magnéticas fixas 300 e 300’ sejam dispostos dentro do corpo principal 500 para ser fixado nele. Neste momento, a placa de bobina rotativa 200 é suportada de modo a rotacionar livremente dentro do corpo principal 500 em relação aos eixos fixos 120 e 120’ através dos rolamentos 201.[058] To this end, the rotor shaft 110 is arranged so that both ends thereof are exposed to both sides of the main body 500, and the fixed shafts 120 and 120' and the fixed magnetic plates 300 and 300' are arranged within the main body 500 to be fixed thereto. At this time, the rotating coil plate 200 is supported to rotate freely within the main body 500 relative to the fixed axes 120 and 120' through the bearings 201.
[059] Em adição, o corpo principal 500 inclui um conector de saída 510 instalado em um lado do mesmo para ser conectado às placas magnéticas fixas opostas 300 e 300’ de modo a fornecer e emitir a energia para um exterior. Neste caso, o conector de saída 510 pode usar uma variedade de portas USB comuns ou portas de carregamento de telefone celular, mas não está limitado às mesmas.[059] In addition, the main body 500 includes an output connector 510 installed on one side thereof to be connected to opposing fixed magnetic plates 300 and 300' in order to supply and output power to an outside. In this case, the 510 output connector can use a variety of common USB ports or mobile phone charging ports, but is not limited to them.
[060] Ademais, na presente invenção, é natural que o corpo principal 500 possa ser fornecido com uma alça ou um gancho (não mostrado nos desenhos) para que o dispositivo da invenção possa ser segurado com as mãos ou pendurado.[060] Furthermore, in the present invention, it is natural that the main body 500 can be provided with a handle or a hook (not shown in the drawings) so that the device of the invention can be held in the hands or hung.
[061] Enquanto isso, o dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção pode ser configurado para ser carregado e usado através de várias estruturas conforme descrito abaixo com referência às Figuras 6 a 8.[061] Meanwhile, the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention can be configured to be charged and used through various structures as described below with reference to Figures 6 to 8.
[062] Para este fim, com referência à Figura 6, primeiro, uma alavanca de operação rotativa 600 pode ser acoplada de forma desacoplável à parte de conexão de ferramenta 111 do eixo de rotor 110 e aplicar uma força rotacional ao eixo de rotor 110 durante a operação. Ao rotacionar a alavanca de operação rotativa 600, o eixo de rotor 110 e a placa de bobina rotativa 200 conectada a ele são rotacionados para que a eletricidade possa ser gerada.[062] To this end, with reference to Figure 6, first, a rotary operating lever 600 may be detachably coupled to the tool connecting part 111 of the rotor shaft 110 and apply a rotational force to the rotor shaft 110 during the operation. By rotating the rotary operating lever 600, the rotor shaft 110 and the rotary coil plate 200 connected thereto are rotated so that electricity can be generated.
[063] Em adição, com referência à Figura 7, um ventilador 700 pode ser acoplado de forma desacoplável à parte de conexão de ferramenta 111 do eixo de rotor 110 para converter energia eólica em movimento de rotação durante a operação. Quando o ventilador 700 rotaciona durante a operação, o eixo de rotor 110 e a placa de bobina rotativa 200 conectada a ele são rotacionados para que a eletricidade possa ser gerada.[063] In addition, with reference to Figure 7, a fan 700 may be detachably coupled to the tool connection portion 111 of the rotor shaft 110 to convert wind energy into rotational motion during operation. When the fan 700 rotates during operation, the rotor shaft 110 and the rotating coil plate 200 connected thereto are rotated so that electricity can be generated.
[064] Além disso, com referência à Figura 8, a placa de bobina rotativa 200 pode ainda incluir dentes de serra 250 incluindo partes lineares 251 e partes inclinadas 252 formadas contínua e alternadamente em uma circunferência externa da mesma.[064] Furthermore, with reference to Figure 8, the rotating coil plate 200 may further include saw teeth 250 including linear parts 251 and inclined parts 252 formed continuously and alternately on an outer circumference thereof.
[065] Em adição, o corpo principal 500 pode ainda incluir um bico de injeção de ar 800 que pode ser conectado de forma desacoplável a um injetor de ar comum. O bico de injeção de ar 800 é inserido no anel de fixação 330 das placas magnéticas fixas 300 e 300’, e pode ser configurado de tal forma que uma extremidade interna do mesmo esteja disposta voltada para as partes lineares 251 dos dentes de serra 250, e uma extremidade externa do mesmo seja exposta para um exterior do corpo principal 500.[065] In addition, the main body 500 may further include an air injection nozzle 800 that may be detachably connected to a common air injector. The air injection nozzle 800 is inserted into the clamping ring 330 of the fixed magnetic plates 300 and 300', and may be configured such that an inner end thereof is disposed facing the linear portions 251 of the saw teeth 250, and an outer end thereof is exposed to an exterior of the main body 500.
[066] Portanto, ao injetar ar no bico de injeção de ar 800 após o injetor de ar ser conectado a ele, o ar injetado é fornecido às partes lineares 251 dos dentes de serra 250, e a placa de bobina rotativa 200 é rotacionada pelo ar pressurizado para que a eletricidade possa ser gerada.[066] Therefore, when injecting air into the air injection nozzle 800 after the air injector is connected thereto, the injected air is supplied to the linear parts 251 of the saw teeth 250, and the rotating coil plate 200 is rotated by the pressurized air so that electricity can be generated.
[067] A seguir, uma operação do dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor de acordo com a presente invenção tendo a configuração descrita acima será descrita em detalhes com referência aos desenhos em anexo.[067] In the following, an operation of the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure according to the present invention having the configuration described above will be described in detail with reference to the attached drawings.
[068] Com referência novamente às Figuras 1 a 5, o dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção pode facilmente gerar e usar eletricidade a qualquer momento em qualquer lugar através de energia de autogeração sem carregar usando uma fonte de alimentação separada. Em particular, mesmo no processo de carregá-lo e movê-lo, a geração de energia e o carregamento podem ser facilmente executados.[068] Referring again to Figures 1 to 5, the portable energy storage device 1 with a self-generation and nanocapacitor storage structure of the present invention can easily generate and use electricity at any time in any place through self-generation energy without charge using a separate power supply. In particular, even in the process of carrying and moving it, power generation and charging can be easily performed.
[069] Primeiro, será descrito um processo de geração de eletricidade através de autogeração.[069] First, a process of generating electricity through self-generation will be described.
[070] O dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção pode gerar eletricidade através de uma operação de rotacionar ou reciprocar a placa de bobina rotativa 200.[070] The portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention can generate electricity through an operation of rotating or reciprocating the rotating coil plate 200.
[071] Isto é, quando a placa de bobina rotativa 200 é rotacionada ou reciprocada, um sinal positivo ou um sinal negativo é instantaneamente comutado e induzido no instante de entrar no momento do corpo de bobina 210 entre os corpos de ímãs de indução 310 e 310’. O corpo de bobina 210 gera eletricidade recebendo cargas elétricas a partir dos corpos de ímãs de indução 310 e 310’. A eletricidade gerada desta forma é armazenada na unidade de armazenamento de energia 400 através do elemento retificador 410 e da unidade de tensão constante 420.[071] That is, when the rotating coil plate 200 is rotated or reciprocated, a positive signal or a negative signal is instantly switched and induced at the instant of entering the moment of the coil body 210 between the induction magnet bodies 310 and 310'. The coil body 210 generates electricity by receiving electrical charges from the induction magnet bodies 310 and 310'. The electricity generated in this way is stored in the energy storage unit 400 through the rectifier element 410 and the constant voltage unit 420.
[072] Em particular, na presente invenção, conforme descrito acima, usando o nanocapacitor capaz de carregar e produzir eletricidade com alta eficiência de modo a armazenar a eletricidade gerada, pode ser alcançado carregamento rápido, bem como alta produtividade.[072] In particular, in the present invention, as described above, using the nanocapacitor capable of charging and producing electricity with high efficiency in order to store the generated electricity, fast charging as well as high productivity can be achieved.
[073] Enquanto isso, conforme descrito acima, o dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor de acordo com a presente invenção pode induzir várias operações da placa de bobina rotativa 200, tal como rotação ou reciprocação.[073] Meanwhile, as described above, the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure according to the present invention can induce various operations of the rotating coil plate 200, such as rotation or reciprocation.
[074] Primeiro, na placa de bobina rotativa 200, a unidade de armazenamento de energia 400 é instalada em uma posição onde é excêntrica a partir do centro da placa de bobina rotativa 200 para um lado, de modo que o centro de gravidade seja sempre direcionado para baixo e posicionado no lado inferior.[074] First, on the rotating coil plate 200, the energy storage unit 400 is installed in a position where it is eccentric from the center of the rotating coil plate 200 to one side, so that the center of gravity is always directed downwards and positioned on the lower side.
[075] Consequentemente, com referência à Figura 9, quando o dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção é transportado em uma bolsa ou movido enquanto é segurado com as mãos, pode ocorrer movimento recíproco, tal como movimento pendular devido ao peso da unidade de armazenamento de energia 400. Neste processo, a placa de bobina rotativa 200 é reciprocada ou movida de um lado para o outro na direção indicada pelas setas, assim, a eletricidade pode ser gerada pela ação de indução mútua entre os corpos de bobina 210 e os corpos de ímãs de indução 310 e 310’ e partes de abertura 320 e 320’.[075] Accordingly, with reference to Figure 9, when the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention is carried in a bag or moved while being held in the hands, reciprocating movement may occur , such as pendulum movement due to the weight of the energy storage unit 400. In this process, the rotating coil plate 200 is reciprocated or moved from one side to the other in the direction indicated by the arrows, thus electricity can be generated by the action of mutual induction between the coil bodies 210 and the induction magnet bodies 310 and 310' and opening parts 320 and 320'.
[076] Ou seja, desde que o dispositivo da invenção seja sempre carregado e movido, a geração de energia é realizada naturalmente, portanto, a eletricidade pode ser facilmente carregada e produzida a qualquer momento e em qualquer lugar.[076] That is, as long as the device of the invention is always charged and moved, energy generation is carried out naturally, therefore, electricity can be easily charged and produced at any time and in any place.
[077] Em adição, em outra modalidade mostrada na Figura 6, em um estado em que o dispositivo da invenção de armazenamento está fixo, isto é, em um estado em que o corpo principal 500 é disposto em uma mesa ou similar, quando conectando a alavanca de operação de rotação 600 à parte de conexão de ferramenta 111 do eixo de rotor 110 e, em seguida, rotacionando a alavanca de operação de rotação 600, a placa de bobina rotativa 200 pode ser rotacionada para gerar eletricidade.[077] In addition, in another embodiment shown in Figure 6, in a state in which the device of the storage invention is fixed, that is, in a state in which the main body 500 is arranged on a table or the like, when connecting the rotation operation lever 600 to the tool connecting part 111 of the rotor shaft 110, and then by rotating the rotation operation lever 600, the rotating coil plate 200 can be rotated to generate electricity.
[078] Ademais, em outra modalidade mostrada na Figura 7, o dispositivo da invenção pode ser usado em um local onde o vento é gerado quando usando o ventilador rotativo 700 com uma força rotacional contra o vento. Ou seja, quando o vento sopra e o ventilador 700 rotaciona enquanto o corpo principal 500 é colocado no solo, a eletricidade pode ser gerada enquanto a placa de bobina rotativa 200 é rotacionada pelo ventilador. Em outras palavras, a eletricidade também pode ser usada por meio de alguma forma de energia eólica.[078] Furthermore, in another embodiment shown in Figure 7, the device of the invention can be used in a location where wind is generated when using the rotating fan 700 with a rotational force against the wind. That is, when the wind blows and the fan 700 rotates while the main body 500 is placed on the ground, electricity can be generated while the rotating coil plate 200 is rotated by the fan. In other words, electricity can also be used through some form of wind energy.
[079] Além disso, em outra modalidade mostrada na Figura 8, no caso de usar os dentes de serra 250 formados na circunferência externa da placa de bobina rotativa 200 e o bico de injeção de ar 800 instalado no anel de fixação 330 do corpo principal 500, quando injetando ar em um estado onde um injetor de ar convencional está conectado ao bico de injeção de ar 800, o ar injetado aplica uma pressão às partes lineares 251 dos dentes de serra 250 para rotacionar a placa de bobina rotativa 200. Portanto, a placa de bobina rotativa 200 pode ser rotacionada para gerar eletricidade.[079] Furthermore, in another embodiment shown in Figure 8, in the case of using the saw teeth 250 formed on the outer circumference of the rotating coil plate 200 and the air injection nozzle 800 installed on the fixing ring 330 of the main body 500, when injecting air in a state where a conventional air injector is connected to the air injection nozzle 800, the injected air applies a pressure to the linear portions 251 of the saw teeth 250 to rotate the rotating coil plate 200. Therefore, the rotating coil plate 200 can be rotated to generate electricity.
[080] Portanto, o dispositivo portátil de armazenamento de energia 1 com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção pode gerar e armazenar eletricidade através de energia de autogeração conforme descrito acima. Portanto, é possível produzir e usar eletricidade a qualquer momento e em qualquer lugar, conforme necessário.[080] Therefore, the portable energy storage device 1 with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention can generate and store electricity through self-generation energy as described above. Therefore, it is possible to produce and use electricity anytime and anywhere as needed.
[081] Para este fim, como mostrado na Figura 10, o conector de saída 510 formado no corpo principal 500 é usado. Ou seja, um dispositivo elétrico portátil 10 a ser usado através do conector de saída 510, por exemplo, um telefone celular comum ou um ventilador elétrico portátil, pode ser conectado ao dispositivo da invenção e usado.[081] For this purpose, as shown in Figure 10, the output connector 510 formed on the main body 500 is used. That is, a portable electrical device 10 to be used via the output connector 510, for example, a common cell phone or a portable electric fan, can be connected to the device of the invention and used.
[082] Ou seja, quando conectando ambas as extremidades de um cabo ao conector de saída 510 e um conector do dispositivo elétrico 10, a eletricidade armazenada na unidade de armazenamento de energia 400 pode ser produzida e usada. Neste caso, uma vez que o terminal de conexão 401 da unidade de armazenamento de energia 400 é mantido em contato com as placas magnéticas fixas 300 e 300’ ou escovas 340, 340’ feitas de um material condutor, tal como alumínio, a eletricidade armazenada na unidade de armazenamento de energia 400 pode ser enviada para o conector de saída 510 através da placa magnética fixa 300 e 300’, para ser convenientemente usada no dispositivo elétrico 10.[082] That is, when connecting both ends of a cable to the output connector 510 and an electrical device connector 10, electricity stored in the energy storage unit 400 can be produced and used. In this case, since the connecting terminal 401 of the energy storage unit 400 is kept in contact with the fixed magnetic plates 300 and 300' or brushes 340, 340' made of a conductive material, such as aluminum, the stored electricity in the energy storage unit 400 can be sent to the output connector 510 through the fixed magnetic plate 300 and 300', to be conveniently used in the electrical device 10.
[083] Enquanto isso, quando produzindo e usando a eletricidade conforme descrito acima na presente invenção, a unidade de armazenamento de energia 400 formada na placa de bobina rotativa 200 é sempre mantida em contato com as placas magnéticas fixas 300 e 300’ ou as escovas 340 e 340’ através do terminal de conexão 401 durante a rotação da placa de bobina rotativa 200. Portanto, mesmo no processo de geração de energia por rotação da placa de bobina rotativa 200, a eletricidade pode ser produzida naturalmente e utilizada no dispositivo elétrico 10.[083] Meanwhile, when producing and using electricity as described above in the present invention, the energy storage unit 400 formed in the rotating coil plate 200 is always kept in contact with the fixed magnetic plates 300 and 300' or the brushes 340 and 340' through the connecting terminal 401 during the rotation of the rotating coil plate 200. Therefore, even in the process of generating power by rotation of the rotating coil plate 200, electricity can be naturally produced and utilized in the electrical device 10 .
[084] Conforme descrito acima, de acordo com o dispositivo portátil de armazenamento de energia com uma estrutura de autogeração e armazenamento de nanocapacitor da presente invenção, ele é fácil de transportar e a eletricidade pode ser gerada e armazenada de várias maneiras sem estar limitada a tempo e local, e a eletricidade armazenada pode ser produzida e usada, de modo que a eficiência em seu uso possa ser aprimorada ainda mais. [Descrição dos Números de Referência] 100 Conjunto de eixo 110 Eixo de rotor 120,120’ Bucha 200 Placa de bobina rotativa 210 Corpo de bobina 250 Dentes de Serra 251 Parte linear 252 Parte inclinada 300, 300’ Placa magnética fixa 310, 310’ Corpo de ímã de indução 320, 320’ Parte de abertura 330 Anel de fixação 340, 340’ Escova 400 Unidade de armazenamento de energia 401 Terminal de conexão 410 Elemento retificador 420 Unidade de tensão constante 500 Corpo principal 510 Conector de saída 600 Alavanca de operação rotativa 700 Ventilador 800 Bico injetor de ar[084] As described above, according to the portable energy storage device with a nanocapacitor self-generation and storage structure of the present invention, it is easy to transport and electricity can be generated and stored in various ways without being limited to time and place, and the stored electricity can be produced and used, so that the efficiency in its use can be further improved. [Description of Reference Numbers] 100 Shaft assembly 110 Rotor shaft 120,120' Bushing 200 Rotating coil plate 210 Coil body 250 Saw teeth 251 Linear part 252 Inclined part 300, 300' Fixed magnetic plate 310, 310' Body induction magnet 320, 320' Opening part 330 Clamping ring 340, 340' Brush 400 Energy storage unit 401 Connection terminal 410 Rectifier element 420 Constant voltage unit 500 Main body 510 Output connector 600 Rotary operating lever 700 Fan 800 Air injection nozzle
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
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