CN103280291A - 翻转式磁能电池 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种翻转式磁能电池，包括由铁磁质构成的第一、第二磁体，所述第一、第二磁体首尾相接设于同一壳体中，所述第二磁体可以绕与第二磁体正交的转轴在所述壳体内进行360°旋转，且旋转180°后，所述第一、第二磁体仍然首尾相接；所述壳体外部套有一个可以沿所述第一、第二磁体纵向滑动的滑套；所述滑套上绕有一个综合线圈；所述综合线圈分为绕线时针方向相反的第一部分和第二部分，所述第一、第二部分沿纵向分别将第一、第二磁体包围；所述综合线圈在两端分别引出一个端电极，并在中部所述第一、第二部分连接处引出一个中央电极。该翻转式磁能电池可以无限次充放电使用，并且安全性高，无任何污染。

Description

翻转式磁能电池

 

技术领域

本发明涉及电池领域，特别地，是涉及一种非化学电池。

 

背景技术

电池是生活中的常用设备，而目前主要的电池是化学电池，如镉镍电池、铅酸电池、锂电池。化学电池虽然制造技术已十分成熟，但普遍面临着寿命短、危险性高、污染严重等问题，为了照顾该种问题，相应的成本较高，如电池外壳的加固、过电流保护装置的配置、废旧电池的回收等等，均耗费了大量的社会资源。因此，非化学电池的开发，始终是一个让人期待的工作。

 

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种翻转式磁能电池，该翻转式磁能电池可以无限次充放电使用，并且安全性高，无任何污染。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：该翻转式磁能电池包括由铁磁质构成的第一、第二磁体，所述第一、第二磁体首尾相接设于同一壳体中，所述第二磁体可以绕与第二磁体正交的转轴在所述壳体内进行360°旋转，且旋转180°后，所述第一、第二磁体仍然首尾相接；所述壳体外部套有一个可以沿所述第一、第二磁体纵向滑动的滑套；所述滑套上绕有一个综合线圈；所述综合线圈分为绕线时针方向相反的第一部分和第二部分，所述第一、第二部分沿纵向分别将第一、第二磁体包围；所述综合线圈在两端分别引出一个端电极，并在中部所述第一、第二部分连接处引出一个中央电极。

作为优选，所述滑套的横截面形状与所述第一、第二磁体的横截面形状相匹配，滑套的内壁对所述第一、第二磁体的位置构成约束。

作为优选，所述第一、第二磁体由铁氧体或铷铁硼构成。

作为优选，所述第一、第二磁体的横截面呈矩形，以利于在第二磁体旋转过程中电池的结构稳定性。

本翻转式磁能电池在电能耗尽时，所述第一、第二磁体的磁性基本耗尽，此时，通过翻转所述第二磁体，使得第一、第二磁体处于异极相对的位置，然后采用直流电对电池进行充电，接线方式是，直流电的一个供电端接所述中央电极，另一个供电端同时接两个所述端电极；由右手螺旋定则可知，充电后，第一、第二磁体获得方向相同的磁场，亦即仍然是异极相对，充电过程中，电能转换为磁能，储存于第一、第二磁体中；在使用时，翻转所述第二磁体，使得第一、第二磁体同极相对，此时，两磁体内形成磁场的分子电流相互给对方一个阻力，使得两磁体的内部分子电流持续减弱，从而使两磁体的外部磁感应强度持续减弱，造成所述综合线圈中第一部分和第二部分的磁通量同时持续减弱，从而使综合线圈中产生感应电动势，该感应电动势通过综合线圈的两个端电极对外部负载进行供电。

本发明的有益效果：该翻转式磁能电池由于没有物质变化和消耗，因此可以无限次充放电使用，并且安全性高，无任何污染。

 

附图说明

图1是本翻转式磁能电池一个实施例的纵剖示意图。

图2是图1实施例的左视示意图。

图3是本翻转式磁能电池中综合线圈的绕线示意图。

 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

在图1、图2所示的实施例中，本翻转式磁能电池包括由铁磁质构成的第一、第二磁体1、2，所述第一、第二磁体1、2首尾相接设于同一条状的壳体3中，为了便于装配，在第一、第二磁体1、2周边分别镶上一个边框10、20；所述第二磁体2可以绕与第二磁体正交的转轴201在所述壳体3内进行360°旋转，且第二磁体2在旋转180°后，第一、第二磁体1、2仍然首尾相接；所述壳体3外部套有一个可以沿所述第一、第二磁体1、2纵向滑动的滑套4；该滑套4的横截面形状与所述第一、第二磁体1、2的横截面形状相匹配，滑套4的内壁对所述第一、第二磁体1、2的位置构成约束；为了方便装配并保障结构稳定性，所述第一、第二磁体1、2的横截面可以是矩形，而滑套4的横截面则为矩形框，如此，当滑套4完全套住第一、第二磁体1、2时，由于滑套4内壁的阻挡，第一、第二磁体1、2在同极相对时，可以在斥力状态下保持固定的位置关系。

所述滑套4上绕有一个综合线圈41；所述综合线圈41如图3所示意，分为绕线时针方向相反的第一部分411和第二部分412，所述第一、第二部分411、412沿纵向分别将第一、第二磁体1、2包围；所述综合线圈41在两端分别引出一个端电极413、414，并在中部所述第一、第二部分411、412连接处引出一个中央电极410。所谓第一部分411和第二部分412绕线时针方向相反，如图3所示，从滑套4的左侧向看去，综合线圈41的第一部分411为顺时针绕向，第二部分412为逆时针绕向，第一部分411和第二部分412在综合线圈41中部相连。

上述的翻转式磁能电池，所述第一、第二磁体1、2由铁氧体或铷铁硼构成。

下面阐述本翻转式磁能电池的主要原理：该电池在电能耗尽时，所述第一、第二磁体1、2的磁性基本耗尽，此时，将所述滑套4抽离壳体3，通过翻转所述第二磁体2，使得第一、第二磁体1、2处于异极相对的位置，然后在滑动滑套4，使之包围第一、第二磁体1、2；然后采用直流电对电池进行充电，接线方式是，直流电的一个供电端接所述中央电极410，另一个供电端同时接两个所述端电极413、414；按照图3所示综合线圈41中第一部分411、第二部分412绕线方式，由右手螺旋定则可知，充电后，第一、第二磁体1、2获得方向相同的磁场，亦即仍然是异极相对，充电过程中，电能转换为磁能，储存于第一、第二磁体1、2中；在使用时，将所述滑套4抽离壳体3，翻转所述第二磁体2，使得第一、第二磁体同极相对，再复位滑套4；此时，两磁体内部形成磁场的安培分子电流相互给对方一个阻力，使得两磁体的内部安培分子电流持续减弱，从而使两磁体的外部磁感应强度持续减弱，造成所述综合线圈41中第一部分411和第二部分412的磁通量同时持续减弱，这样，由于第一部分411中的磁场方向与第二部分412中的磁场方向相反，因此，第一部分411、第二部分412中将分别产生一个时针方向相反的感应电动势，又由于第一、第二部分411、412绕线时针方向相反，因此，两者内部的感应电动势恰好串联叠加，形成一个总电动势，该总电动势即可通过综合线圈41两端的端电极413、414给外部负载实现供电。

该翻转式磁能电池由于没有物质变化和消耗，因此可以无限次充放电使用，并且安全性高，无任何污染。

以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种翻转式磁能电池，其特征在于：包括由铁磁质构成的第一、第二磁体（1、2），所述第一、第二磁体首尾相接设于同一壳体（3）中，所述第二磁体（2）可以绕与第二磁体（2）正交的转轴（201）在所述壳体（3）内进行360°旋转，且旋转180°后，所述第一、第二磁体（1、2）仍然首尾相接；所述壳体（3）外部套有一个可以沿所述第一、第二磁体（1、2）纵向滑动的滑套（4）；所述滑套上绕有一个综合线圈（41）；所述综合线圈（41）分为绕线时针方向相反的第一部分（411）和第二部分（412），所述第一、第二部分（411、412）沿纵向分别将第一、第二磁体（1、2）包围；所述综合线圈（41）在两端分别引出一个端电极（413、414），并在中部所述第一、第二部分连接处引出一个中央电极（410）。

2.根据权利要求1所述的翻转式磁能电池，其特征在于：所述滑套（4）的横截面形状与所述第一、第二磁体（1、2）的横截面形状相匹配，滑套（4）的内壁对所述第一、第二磁体（1、2）的位置构成约束。

3.根据权利要求1所述的翻转式磁能电池，其特征在于：所述第一、第二磁体（1、2）由铁氧体或铷铁硼构成。

4.根据权利要求1或2所述的翻转式磁能电池，其特征在于：所述第一、第二磁体（1、2）的横截面呈矩形。

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