CN113615055A - 用于产生电能的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明描述了用于产生电能的第一和第二类型的装置，以及用于产生电能的第一和第二类型的方法。

Description

用于产生电能的装置和方法

技术领域

本发明涉及用于产生电能的装置和方法的技术领域，尤其是基于法拉第-诺依曼-楞次定律(Faraday-Neumann-Lenz law)的装置和方法。所述定律与电磁感应有关，并确定当通过由电路限定的表面的磁场流随时间变化时，产生的感应电动势与流动时间变化相反。

背景技术

已知用于产生电能的装置，其驱动用于产生电能的相关方法，其中磁体系统的磁体相对于线圈外部的一个或多个线圈相对运动，产生感应电动势，但是与移动磁体或用于产生电能的磁体系统所消耗的电能相比，这些装置在产生电能方面的性能并不高。发电机举例说明了这些用于产生电能的装置。

因此，仍然需要提高现有电能产生装置的性能，特别是为了实现富有成效的家庭使用。因此，也需要在国内产生电能，特别是作为涡轮机的替代品。

发明内容

本发明的主要目的在于减少和/或消除上述已知类型电能产生装置和方法的缺点。

特别地，本发明的主要目的是获得高能量性能。

本发明的另一个目的在于提供一种用于产生电能的装置，其提供高性能且需要低输入能量。

本发明的另一个目的是提供用于产生电能的装置和方法，这些装置和方法尺寸小、简单可靠，并且相对于要实现的目标具有相对适中的成本，使得几乎所有潜在客户都能够产生电能。

这些目的的是通过根据独立权利要求所述的装置和方法实现的，特别是根据权利要求1所述的用于能量产生的装置的第一类型实施例，以及根据权利要求8所述的用于能量产生的方法的第一类型实施例，具有根据权利要求3所述的用于能量产生的装置的第二类型实施例，以及根据权利要求10所述的用于能量产生的方法的第二类型实施例。

根据第一实施例和驱动，通过在第一方向上以相对旋转速度激活旋转轴，导致次磁体至少部分旋转，其磁极相对于纵向旋转轴适当布置。所述旋转同时在旋转的次磁体和第一主磁体之间产生磁斥力，在旋转的次磁体和紧随第一主磁体的第二主磁体之间产生吸引力。所产生的力导致支撑元件相对于支撑结构在第二方向(与第一方向相反)上的移动，从而导致由多个主磁体产生的磁场的变化以及由此在多个线圈的每个线圈中产生的感应电动势。

由于主磁体固定在支撑元件上，因此第一和第二主磁体不能离开旋转的次磁体。因此，斥力导致支撑元件相对于支撑结构在第二方向(与次磁体的第一旋转方向相反)上移动，所述支撑元件牢固地约束在主磁体上。这导致由所述多个主磁体产生的磁场的变化以及由此在所述多个线圈的每个线圈中产生的感应电动势。因此，与主磁体直接移动的能量产生装置不同，根据本发明的第一实施例和驱动，只有次磁体旋转移动，次磁体小而轻，因此移动其所需的能量较少，并且正是次磁体引起多个次磁体的运动，这些次磁体反过来在线圈(9)中产生感应电动势。因此，由于旋转移动次磁体所需的能量较低，相对于现有技术可以获得更好的能量性能。

应注意，阅读本专利申请的行业技术专家完全能够复制权利要求1和8中定义的发明。这是因为基于主磁体的磁场强度(即磁流密度)、主磁体沿闭合环形线的布置、次磁体的磁感应、其相对于闭合环形线的布置，以及相对旋转轴的布置，专家可以计算旋转轴的旋转速度，从而通过次磁体在至少一个主磁体上旋转产生的斥力移动支撑元件。显然，所述领域的技术专家也能够从以下各项中定义任何缺失的参数：主磁体的磁场强度、主磁体沿闭合环形线的布置、次磁体的磁感应，其相对于闭合环线的布置、相对旋转轴的布置和旋转轴的旋转速度，以便从剩余的可用参数开始设计和实现第一类型实施例的产生装置。

关于本发明的第二实施例和驱动，应注意，多个主磁体纵向穿过包括在每个线圈中的每个线圈，并在每个线圈中产生，感应电动势大于当磁体从线圈外部移动而未纵向穿过线圈时，在相同条件下产生的感应电动势。因此，在这种情况下，本发明的装置和方法具有比使用已知类型的电能产生方法和装置可获得的性能更好的性能。

进行定期维护以防止活动部件过度磨损，从而防止根据本发明的装置性能劣化就足够了。

附图说明

以下将描述本发明的特征，其中将参考用于产生电能的方法的驱动来描述一些优选但非排他的实施例，以及根据本发明的用于产生电能的实施例和装置，参考本发明附图附表，其中：

图1A、1B和1C是根据本发明的用于产生电能的装置的第一实施例的示意图，分别为正面示意图、侧面示意图和俯视示意图；

图2A、2B和2C是根据本发明的用于产生电能的装置的第二实施例的示意图，分别为正面示意图、侧面示意图和俯视示意图；

图3A、3B和3C是根据本发明的用于产生电能的装置的第三实施例的示意图，分别为正面示意图、侧面示意图和俯视示意图；

图4A是根据本发明的用于产生电能的装置的一些部件的俯视示意图；

图4B是根据本发明的用于产生电能的装置的一些部件的俯视示意图；

图4C是根据本发明的用于产生电能的装置的一些部件的俯视示意图；

图5是根据本发明的用于产生电能的装置的一些部件的透视图；

图6是根据本发明的用于产生电能的装置的一些部件的俯视透视图；

图7是图6部件的正面视图；

图8是根据本发明的用于产生电能的装置的另一部件的俯视透视图；

图9是图6部件的俯视透视图，根据本发明，用于产生电能的装置的多个其它部件与之耦合；

图10是图9的部件的俯视透视图，与图8的部件连接；

图11是根据本发明的用于产生电能的装置的一些部件的俯视图；

图12是根据本发明的用于产生电能的装置的一些部件的侧视图；且

图13A、13B和13C分别是根据本发明的用于产生电能的装置的第四实施例的正面示意图、侧面示意图和俯视示意图。

在一些图中，标有“正极”的“磁极”标有“+”，标有“负极”的磁极标有“-”(见图4A-4C)。

具体实施方式

参考附图，附图标记1表示根据本发明的用于产生电能的装置1。

在相对的第一类实施例中(见图1A-1C、3A-3C、2A-2C、4A-4C和5)，包括：

-支撑结构15；

-多个主磁体17；

-支撑元件16，多个主磁体17中的每个主磁体17牢固地固定在所述支撑元件16上，沿着闭合的环形线依次排列，优选地按顺序排列，其中支撑元件16连接到支撑结构15，相对于支撑结构15具有移动的可能性，以便当支撑元件16移动时，多个主磁体17中的每个主磁体17遵循与所述闭合环线一致的相对轨迹；

-多个线圈19，固定在所述支撑结构15上，并布置在所述多个主磁体17产生的磁场的内部；

-旋转装置20，固定在支撑结构15上，包括旋转轴21，其中旋转装置20可激活，以在相对第一方向上的相对旋转速度至少部分地围绕相对纵向旋转轴旋转旋转轴21；

-次磁体18，牢固地约束在所述旋转轴21上；

其中，主磁体17、次磁体18、主磁体17和次磁体18的布置、相对磁极的布置以及旋转轴21的旋转速度经过预处理，以便通过以旋转速度和相对第一方向激活旋转轴21为了至少部分地旋转次磁体18，在旋转的次磁体18和第一主磁体17之间产生磁斥力，从而在旋转的次磁体18和第一主磁体17之后的第二主磁体17之间产生当代吸引力，例如导致支撑元件16相对于支撑结构15沿第二方向(与第一方向相反)移动，导致多个主磁体17产生的磁场变化，以及由此在多个线圈的每个线圈中产生的电动势。

在优选实施例中，旋转装置20被配置成围绕相对纵轴完全旋转旋转轴21，有利地连续旋转几次。

装置1驱动本发明电能产生方法的第一种驱动实施例，包括以下步骤：

-对具有相对旋转轴的次磁体18预处理；

-对支撑元件16预处理，多个主磁体17固定在支撑元件16上，沿着闭合的环形线44依次放置，优选按顺序放置，多个主磁体17中的至少一个主磁体17布置在次磁体18的磁场中；

-将多个线圈19布置在由多个主磁体17产生的电场的内部；

-在第一方向上相对于相对旋转轴至少部分地设置次磁体18，以便在旋转中的次磁体18和至少一个主磁体17之间产生磁斥力，从而导致支撑元件16相对于第二方向上的多个线圈的相对运动与第一方向相反，从而导致由多个主磁体17产生的磁场的变化以及由此在多个线圈的每个线圈中感应的电动势。

在根据本发明的用于产生电能的装置中，次磁体18优选地牢固地约束在旋转轴21上，相对南极相对于旋转轴布置在相对北极的相反侧。这是因为，通过这种方式，可以获得更好的性能内德。

同样，在所述方法的第一种实现方式中，优选的是包括次磁体18，其相对旋转轴插入相对南极和相对北极之间。

根据优选实施例，次磁体18被设置为完全旋转，有利地连续多次。

出于构造原因，闭合环线44有利地为圆形或椭圆形，优选为圆形。

或者，旋转装置20可包括相对电机20，优选由电池22供电。电池22优选可再充电且也可连接到能源(未示出)通过相对电线51。根据优选实施例，可通过另一电线53，通过装置1中包括的至少一个线圈对电池22进行至少部分充电。或者，旋转装置20可包括内燃机、外燃发动机、燃料电池、外齿轮液压电机或分子电机。

在第一类实施例中，纵向旋转轴优选垂直于穿过闭合环线的平面布置。

闭合环形线44有利地为圆形或椭圆形，优选为圆形。

优选地，用于产生电能的装置1优选地具有相对初始配置，其中轴未激活，并且其中闭合环形线44具有相对最大交互部分2(见图4A-4B)。在这种情况下，装置1优选具有相对初始配置，其中主磁体17布置在最大交互部分2中；优选具有与次磁体18相反的相对极性(参见图4A-4C)。在优选实施例中，用于产生能量的装置1的相对初始配置，在最大交互部分2中，主磁体17的两个相对极性与次磁体18的极性相反(参见图4A)。显然，当布置在闭合环形线路的最大交互部分时，剩余的主磁体17将具有相同的极性。

参考各图(见图4A-4C)，主磁体17的布置方式可以使连接相对极性的线与闭合环线44相切(见图4A和4C)或垂直于闭合环线44(见图4B)。所有主磁体17最好相同，且具有相同的磁场强度。

次磁体18的磁场强度有利地与次磁体的磁场强度大致相同。在本发明的优选实施例中，所述磁场强度约为1.3-1.7特斯拉。所述强度更优选为1.4-1.6特斯拉。

在相对第二类型的实施例中(见图13A-13C)，根据本发明用于产生电能的装置1包括：

-支撑结构15

-多个主磁体17；

-环形支撑元件16，其为闭合环形，多个主磁体17中的每个主磁体17牢固固定在其上，沿着闭合环形线44依次排列，优选按顺序排列，其中支撑元件16具有相对中心旋转轴，并连接至支撑结构15相对于支撑结构15，绕相对旋转轴旋转的相对运动的可能性；

-多个线圈19，固定在所述支撑结构15上，其布置在由多个主磁体17产生的磁场的内部，其中多个线圈19中的每个线圈19包括围绕环形支撑元件16的横向部分的相对多个相对电绕组；

-移动装置23，固定在支撑结构15上，并可激活以围绕相对旋转轴旋转移动环形支撑元件16，从而多个主磁体17中的每个主磁体17遵循与所述闭合环线44一致的相对轨迹，产生多个线圈中的每个线圈感应的相应的电动势。

移动装置23可包括相关电机23，所述电机可为电气电机23，最好由电池22提供燃料。或者，旋转装置23可包括内燃机、外燃机、燃料电池、外齿轮液压电机或分子电机。

移动装置23优选地包括由电机旋转激活的销24，并承载可耦合到封闭环中环形支架16的内环表面上的一系列内部凹槽的远端，以便通过设置销绕相对中心轴旋转来移动销。

电池22最好是可再充电的，并且还可以通过相关电线51连接到能源(未示出)。根据优选实施例，电池22可以通过另一电线53至少部分地通过包括在装置1中的至少一个线圈进行再充电。

装置1的第二类型实施例驱动本发明方法的第二类型实施例，其包括以下步骤：

-对沿闭合环依次排列的多个主磁体17预处理；

-对固定在所述支撑结构15上的多个线圈19预处理，由多个主磁体17产生的磁场的内部布置，多个线圈19中的每个线圈19包括环绕闭合环的横向部分的相对多个相对电绕组；

-移动多个主磁体17，使每个主磁体17遵循与闭合环形线44一致的相对轨迹，从而引起多个主磁体17产生的磁场变化，并在多个线圈的每个线圈中产生相应的感应电动势。

优选的是，在装置1的第一类相对实施例和用于驱动本发明方法的第一类实施例中，支撑元件16是闭合环形的环形支撑元件16，多个线圈中的每个线圈19包括围绕环形支撑元件16的横截面的相对多个相对电绕组。这样，给定相同的主磁体17及其相对布置，给定相同的线圈及其相对布置；假设次磁体18的运动速度相同，则感应电动势更大，因此根据本发明的装置1有可能获得更大的能量性能(见图1A-1C、2A-2C、4A-4C和5)。在这种情况下，主磁体17的路径至少部分位于线圈19内部，这使得相对于主磁体17的路径完全位于线圈外部的情况，能够产生更大的感应电动势。因此，本发明装置1的第一实施例的能量性能进一步提高。

出于构造目的，环形支撑元件16可以由一个或多个相互固定的部件形成，例如由两个半环形成。

显然，在本发明装置1的第一类和第二类实施例中，当线圈19的绕组环绕环形支撑元件16的横截面时，这是静止或移动的，环形支撑元件16和/或主磁体17和线圈之间没有接触。

在根据本发明的用于产生电能的装置1的第一和第二类型实施例中，优选支撑元件16是环形支撑元件16，其具有：中心的相对旋转轴；以及限定内部环形槽26(见图5)的相对内部环形表面25，其与环形支撑元件16同轴，其中装置1还包括：多个滚动元件27，其中多个滚动元件中的每个滚动元件27固定在支撑结构15上，在平行于环形支撑元件16的旋转轴处，并且至少部分插入第一内部环形槽26中，以便将环形支撑元件16固定到支撑结构15上，从而使其能够相对于支撑结构15移动，当旋转轴21被激活时，围绕相对旋转轴旋转。

圆形环形支撑元件16有利地垂直布置，可以相对于其水平轴自由旋转，并且滚动元件27的旋转轴是水平的。

所述实施例允许滚动元件27为车轮、滚柱、球体和轴承，优选为车轮。

有利地包括两个滚动元件27，优选两个车轮，其沿水平面以相对空闲旋转轴径向固定到环形支撑元件16。这样，环形支撑元件16和滚动元件27之间的摩擦最小。

在这种情况下，支撑结构包括第一固定臂13和第二固定臂14，第一固定臂13沿环形支撑元件16的直径(最好水平)布置，环形支撑元件16的两个纵向端可旋转地约束在不同的滚动元件上，垂直于第一固定臂13，远端固定至第一固定臂13的中心。

根据替代优选实施例，在根据本发明的用于产生电能的装置1的第一和第二类型实施例中，环形支撑元件16(优选圆形)是垂直的，并且支撑结构15包括：

-支撑构件5(见图6、7)，其具有水平布置的相对下表面6，与下表面相对的上表面包括：第一和第二横向部分8，优选水平，其中每个部分包括相对第一固定装置3；位于第一和第二横向部分8之间的相对中心部分7，其具有朝上的相对凹度，并且被构造为具有多个具有相同深度的内部纵向凹槽9的半环的圆形内表面，其中，多个线圈中的每个线圈插入多个内部纵向槽的不同内部纵向槽9中，相对绕组基本上平行于相对内部纵向槽9(见图9)的延伸轴43(见图6)；

-阻挡元件10(见图8)，包括第一和第二相对横向部分11，分别面向支撑构件5上表面的第一和第二横向部分8，以及插入多个线圈中每个线圈的中心部分，横向于相对绕组(见图10)，并且位于环形支撑元件16的下方；以及

-第二固定装置4，用于将阻挡元件10的第一和第二横向部分分别固定至支撑构件5上表面的第一和第二横向部分8，以便将多个线圈19中的每个线圈19阻挡至第一支撑构件5，电气绕组环绕环形支撑元件16的横截面。

例如，第一固定装置3可以包括一个孔3，最好是螺纹孔，第二固定装置4可以包括阻挡元件的每个侧面部分11中的一个垂直通孔(未示出)和两个螺钉、螺栓或塞子(未示出)。在优选实施例中，如图6-10所示，第二固定装置4可优选地与阻挡元件10形成一体，并布置在其第一部分和侧部11中的下方，并且可通过摩擦耦合与包括相应通孔3的第一固定装置3接合。

根据未示出的其它相对备选优选实施例，在根据本发明的用于产生电能的装置1的第一和第二类型实施例中，环形支撑元件16是水平布置的圆形环形支撑元件16，其具有：和中心垂直的相对旋转轴；以及相对较低的外表面，其限定与环形支撑元件16同轴的较低环形槽，其中装置1还包括：至少三个滚动元件27，其中每个滚动元件固定在支撑结构15上，在相对旋转轴处，即：水平且沿环形支撑元件16的半径布置，其中，多个滚动元件27中的每个滚动元件至少部分插入下部环形槽中，以便将环形支撑元件16连接到支撑结构15，从而使其能够相对于支撑结构15移动，当旋转轴21被激活时，围绕相对旋转轴旋转。

滚动元件27优选为三个，彼此之间的径向距离为120°，或者可以为四个，彼此之间的径向距离为90°。这些滚动元件27可以包括车轮、滚柱、球体和轴承，最好是车轮。在本实施例中，轴的旋转轴最好垂直于环形支撑元件16。

根据又一替代优选实施例，在根据本发明的用于产生电能的装置1的第一和第二类型实施例中，支撑元件16是水平布置的环形支撑元件16，其包括具有多个凹槽或通孔的相对内环形表面，这些凹槽或通孔沿着相对闭合的环形线依次布置，其中装置1还包括多个带齿的轮30，其中，多个齿轮30中的每个齿轮30以相对垂直旋转轴固定在支撑结构15上，并且至少部分地与多个凹槽或通孔中的至少一个凹槽31或通孔31啮合，以便将环形支撑元件16固定到支撑结构15上，从而在旋转轴21启动时能够相对于支撑结构15移动(见图2a-2C和11-12)。

在本实施例中，环形支撑元件16可以是圆形或椭圆形，可以是传送带或传送链，传送带或传送链由一个或多个链环33、33'构成，链环按顺序相互连接，即一个链环到下一个链环(见图11)，其中主磁体17外部固定，最好位于环形支撑元件16的凹槽31处。这是因为在所述位置，在环形支撑元件16移动期间，主磁体17较少受到机械应力的影响。图11示出了环形支撑元件16的第一部分的俯视图，所述环形支撑元件没有主磁体17，位于一个齿轮30处。

另一方面，图12是图11环形支撑元件16第二部分的侧视图，所述支撑元件通过相对支撑件50固定有主磁体17。

在优选实施例中，环形支撑元件16可由车辆传动链构成。

本发明用于能源产生的装置1优选地包括限定相对外部外壳的外壳，外壳内部的压力低于大气压力。这样，支承元件16和空气之间的摩擦减小，能量性能进一步提高。用于能源产生的装置1包括至少6-8个线圈19，优选由铜线制成。

纯粹作为示例，如图1A-1C所示并在权利要求1、2和4中描述的用于能量产生的装置1可包括直径为30cm的圆形环形支撑元件16、八个1.4-1.5特斯拉的次磁体，一个与另一个相距6.54cm，一个1.4-1.5特斯拉的主磁体17。在这种情况下，旋转轴21可以以约180rpm的旋转速度启动，从而在旋转的次磁体18和至少一个第一主磁体17之间产生磁斥力，从而使支撑元件16相对于支撑结构15在第二方向上移动，引起由多个主磁体17产生的磁场的变化以及由此在多个线圈的每个线圈中感应的电动势。

应理解，以上已经通过示例的方式进行了描述，并且将技术功能变体视为属于本发明的保护范围，如下文所述。

Claims (11)

1.一种用于产生电能的装置，包括：

-支撑结构(15)；

-多个主磁体(17)；

-支撑元件(16)，所述多个主磁体(17)中的每个主磁体(17)牢固地固定在所述支撑元件(16)上，所述支撑元件(16)沿着闭合的环形线依次排列，其中所述支撑元件(16)连接到所述支撑结构(15)，并且相对于所述支撑结构(15)具有移动的可能性，使得当所述支撑元件(16)移动时，所述多个主磁体(17)中的每个主磁体(17)遵循与所述闭合环线重合的相对轨迹；

-多个线圈(19)，固定在所述支撑结构(15)上，并布置在所述多个主磁体(17)产生的磁场的内部；

-旋转装置(20)，固定在所述支撑结构(15)上，包括旋转轴(21)，其中所述旋转装置(20)可激活以在相对第一方向上以相对旋转速度至少部分地围绕相对纵向旋转轴旋转旋转轴(21)；

-次磁体(18)，牢固地约束在所述旋转轴(21)上；

其中，所述主磁体(17)、所述次磁体(18)、所述主磁体(17)和所述次磁体(18)的布置、所述相对磁极的布置以及所述旋转轴(21)的旋转速度都经过预处理，以便通过激活所述旋转轴(21)利用所述旋转速度并在相对第一方向上至少部分旋转所述次磁体(18)，在旋转的所述次磁体(18)和第一主磁体(17)之间产生磁斥力，从而在旋转的所述次磁体(18)和所述第一主磁体(17)之后的第二主磁体(17)之间产生当代吸引力，从而使所述支撑元件(16)相对于所述支撑结构(15)在第二方向上的移动与所述第一方向相反，从而使所述多个主磁体(17)产生的磁场发生变化以及在所述多个线圈中的每个线圈中感应的后续电动势。

2.根据权利要求1所述的用于产生电能的装置，其中所述次磁体(18)牢固地约束在所述旋转轴(21)上，所述相对南极相对于所述旋转轴布置在所述相对北极的另一侧。

3.根据权利要求1或2所述的用于产生电能的装置，其中所述支撑元件(16)是具有闭合环形状的环形支撑元件(16)，所述多个线圈(19)中的每个线圈(19)包括围绕所述环形支撑元件(16)的横向部分的相对多个相对电绕组。

4.一种用于产生电能的装置，包括：

-支撑结构(15)

-多个主磁体(17)；

-环形支撑元件(16)，其为闭合环形，所述多个主磁体(17)中的每个主磁体(17)牢固地固定在所述环形支撑元件(16)上，沿着闭合环形线(44)依次排列，其中所述支撑元件(16)具有相对中心旋转轴，并连接到所述支撑结构(15)，具有相对于支撑结构(15)绕相对旋转轴旋转的相对运动的可能性；

-多个线圈(19)，固定在所述支撑结构(15)上，并布置在由所述多个主磁体(17)产生的磁场的内部，其中所述多个线圈(19)中的每个线圈(19)包括围绕所述环形支撑元件(16)的横向部分的相对多个相对电绕组；

-移动装置(23)，固定在所述支撑结构(15)上，并可激活以绕所述相对旋转轴旋转移动所述环形支撑元件(16)，使得多个所述主磁体(17)中的每个主磁体(17)沿着与所述闭合环线(44)重合的相对轨迹运动产生在多个线圈的每个线圈中感应的相应电动势。

5.根据权利要求3或4所述的用于产生电能的装置，其中所述支撑元件(16)是一个圆形环形支撑元件(16)，其具有：位于中心的相对旋转轴；以及限定内部环形槽(26)的相对内部环形表面(25)，所述内部环形槽(26)与所述环形支撑元件(16)同轴，其中所述装置还包括：多个滚动元件(27)，其中所述多个滚动元件中的每个滚动元件(27)固定在所述支撑结构(15)上，在平行于所述环形支撑元件(16)的所述旋转轴的旋转轴上，并且至少部分地插入所述第一内部环形槽中，以便将所述环形支撑元件(16)固定到所述支撑结构(15)上，使其能够相对于所述支撑结构(15)移动，当所述旋转轴(21)被激活时，围绕所述相对旋转轴旋转。

6.根据权利要求3、4或5所述的用于产生电能的装置，其中所述环形支撑元件(16)是垂直的，并且所述支撑结构(15)包括：

-支撑构件(5)，其具有水平布置的相对下表面(6)，与所述下表面相对的上表面(7)，包括：第一和第二横向部分，每个横向部分包括相对第一固定装置(3)；位于所述第一和第二横向部分之间的相对中心部分，其中所述相对中心部分具有朝上的相对凹度，并且其被确定为具有多个具有相同深度的内部纵向凹槽(9)的半环的圆形内表面，其中，所述多个线圈中的每个线圈插入所述多个内部纵向槽的不同内部纵向槽中，所述相对绕组基本上平行于所述相对内部纵向槽(9)的延伸轴；

-阻挡元件，包括：第一和第二相对横向部分，其分别面对所述支撑构件(5)上表面的第一和第二横向部分；以及中心部分，插入所述多个线圈的每个线圈中，横向于所述相对绕组，并且位于所述环形支撑元件(16)的下方；

-第二固定装置(4)，用于将所述阻挡元件的第一和第二横向部分分别固定至所述支撑构件(5)上表面的第一和第二横向部分，以便将所述多个线圈(19)中的每个线圈(19)阻挡至所述第一支撑构件(5)，以及围绕所述环形支撑元件(16)的横向部分的电绕组。

7.根据权利要求3或4所述的用于产生电能的装置，其中所述环形支撑元件(16)是一个水平布置的圆形环形支撑元件(16)，其具有：和一个中心垂直的相对旋转轴；以及相对较低的外表面，其限定与所述环形支撑元件(16)同轴的较低环形槽，其中所述装置进一步包括：至少三个滚动元件(27)，其中每个滚动元件固定在所述支撑结构(15)上，在相对旋转轴上，所述相对旋转轴是水平的，并且沿着所述环形支撑元件(16)的半径布置，其中所述多个滚动元件(27)的每个滚动元件至少部分插入下部环形槽中，以便将所述环形支撑元件(16)连接到所述支撑结构(15)，当所述旋转轴(21)被激活时，使其能够围绕所述相对旋转轴旋转，相对于所述支撑结构(15)移动。

8.根据权利要求3或4所述的用于产生电能的装置，其中所述支撑元件(16)是一个水平布置的环形支撑元件(16)，其包括一个相对的内环形表面，所述内环形表面具有多个凹槽或通孔，这些凹槽或通孔沿一条相对闭合的环线依次布置，其中，所述装置还包括多个齿轮(30)，其中所述多个齿轮(30)的每个齿轮在相对垂直旋转轴上固定在所述支撑结构(15)上，且至少部分地与至少一个凹槽(31)或通孔(31)啮合，用于将所述环形支撑元件(16)固定到所述支撑结构(15)上的多个凹槽或通孔中的一个，当所述旋转轴(21)被激活时，所述环形支撑元件(16)能够相对于所述支撑结构(15)移动。

9.一种产生电能的方法，包括以下步骤：

-对具有相对旋转轴的次磁体(18)预处理；

-对支撑元件(16)预处理，多个主磁体(17)沿闭合环形线(44)依次放置在所述支撑元件(16)上，所述多个主磁体(17)中的至少一个主磁体(17)布置在所述次磁体(18)的磁场中；

-将多个线圈(19)布置在由所述多个主磁体(17)产生的电场的内部；

-在第一方向上相对于所述相对旋转轴至少部分地设置所述次磁体(18)，以便在旋转中的所述次磁体(18)和至少一个主磁体(17)之间产生磁斥力，从而使所述支撑元件(16)相对于所述多个线圈在与所述第一方向相反的第二方向上产生相对运动，引起由所述多个主磁体(17)产生的磁场的变化以及由此在所述多个线圈的每个线圈中感应的电动势。

10.根据前述权利要求所述的产生电能的方法，其中所述支撑元件(16)是环形支撑元件(16)，所述环形支撑元件(16)为闭合环形，所述多个线圈(19)中的每个线圈(19)包括围绕所述环形支撑元件(16)的横向部分的相对多个相对电绕组。

11.一种产生电能的方法，包括以下步骤：

-对多个主磁体(17)预处理，所述多个主磁体(17)沿闭合环依次排列；

-对多个线圈(19)预处理，所述多个线圈(19)固定在所述支撑结构(15)上并布置在由所述多个主磁体(17)产生的磁场内部，所述多个线圈(19)中的每个线圈(19)包括围绕所述闭合环的横向部分的相对多个相对电绕组；

-移动所述多个主磁体(17)，使每个主磁体(17)沿着与所述闭合环形线(44)重合的相对轨迹移动，从而引起由所述多个主磁体(17)产生的磁场的变化以及在所述多个线圈中的每个线圈中产生相应的感应电动势。

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