CN114362390A - 一种通用磁能动力电池 - Google Patents

Abstract

一种通用磁能动力电池，主要由铁磁质磁变动力和磁感应发电定转子结构、转子轴、磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件、发电处理/调速增效控制模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力定转子结构为永磁铁、永磁电磁副或电磁铁磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿构建的气隙耦合定转子传动结构，以较小电流功率的励磁磁场和铁磁质磁化博得更强大的自发磁化附加/复合磁场形成的磁场力驱动转子持续旋转做功，把铁磁质的磁化磁场能转变成磁变旋转动力或/和电力能源。本发明的通用磁能动力电池将为科技变革和工业变革及人类可持续发展提供重要支撑。

Description

一种通用磁能动力电池

技术领域

本发明涉及铁磁质的磁性起源、磁化本质、硬磁铁(永磁铁)和矩磁铁的磁化及剩磁磁场能、软磁材料(铁芯)的磁化附加磁场能、磁场力做功及其磁变动力和电力能源等技术领域，涉及人类生产、生活和社会活动中各个领域所需要的旋转动力或/和电力能源领域，特别是一种通用磁能动力电池。

背景技术

第一次工业革命发生在18世纪下半叶，开发和利用的主要能源是煤炭，最具有代表性的也是最重要的发明成果是蒸汽机；18世纪70年代，第二次工业革命使人类进入电器时代，石油开始取代煤炭成为最重要的新能源，电力成为最重要的二级能源，以发明内燃机、发电机、电灯、电话、电车、电影放映机等电器并得到广泛应用最为显著；20世纪中叶，第三次工业革命是人类进入信息时代，开始太空技术的开创，人们开始利用核能，水利、天然气、太阳能和风能等新能源也逐步得到利用，各种能源发展迅猛发展，但是石化能源在人类和社会发展中所占比重还很大，所带来的环境和气候变化问题日益严重，正严重威胁着人类的生存和命运。现在，我们正处于开创未来第四次工业革命的创建和孕育过程中，新的工业革命将是依托洁净能源/自由能源、新信息技术、量子技术、生物技术、万物互联、人工智能、虚拟现实和外太空探索等科技革命为驱动力和支撑的时代。世界上已无能源孤岛，在各种矛盾与日俱增的今天，一次能源危机说来就来，而且由一次能源转变成二次能源的工作效率低得差强人意，比如内燃机的工作效率一般都在50％以下，而且碳排放更引发全球气候变化所带来的严重问题也层出不穷、越来越不能容忍了，比如会引发严重的海平面上升、冰川融化、干旱、水涝、炎热、极寒、热带风暴和飓风等一系列人类不可抗拒的自然环境灾难等生存危机。特别是对于人类进入电驱动时代以来，已经越来越依赖电驱动和电力能源，如工农业的生产设备、各种运输工具、无人飞机、卫星、太空站和移动终端等各行各业，既有用机械旋转动力驱动工作的各类机械装备、汽车、轮船、火车等，也有使用电力能源工作的各类用电器、机器人和智能手机等，人们对动力电池在动力/电力可选择、容量极大、无排放、无消耗、无维护、安全、可靠、方便、价廉、量大、易得、可用、可及、按需供给、结构简单和容易大规模制造等诸多方面具有了更高的大道至简性要求，对既能输出旋转动力也能输出电力的可全方位推动工业和社会变革的通用自由能源或通用动力电池的渴望心情越来越急迫，对实现能源自由梦想也越来越强烈。

能量无外乎是石化能、生物质能、辐射能、热能、光能、核能、化学能、水能、势能、机械能、电力能、磁能等，耳熟能详的有关一次能源和二次能源的开发、利用和转化技术也都比较成熟，比如蒸汽机、各种燃油/燃气发动机、蜗轮/涡扇发动机、水轮机、电动力、内燃发电机组、燃煤发电、燃气发电、核能发电、风能发电、地热发电、水利发电、潮汐发电、生物质发电、余热发电、太阳能电池、氢燃料电池、化学干电池等，以及供电动汽车、无人机、移动终端、电器或智能手机等配置的各种蓄能电池等能源(如旋转惯性动力电池、铅酸蓄电池、碱性蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子电池、铁锂电池或超级电容器)。从上述罗列的常见能量和能源技术中可以看出，目前世界上得到广泛利用和开发的能量和能源种类，都能从中找到直接或间接相关联的能量和能源技术，要么是可直接利用和开发的动力和能源，要么也是储能装置存放或输出可利用的动力和能源，唯独磁能没有被利用和开发，既使是磁能离我们人类很近也很友好，但常常得到视而不见的待遇，甚至是在很多方面磁场能也应用很广泛也很常见，比如传统永磁电动机中采用了很多永磁铁，但是其磁场能仅仅是当做媒介的作用，而没有让磁场力持续做功转变成磁变动力和电力能源，实在非常可惜。

磁能泛指与磁相联系的能量，严格地说是载流体和被磁化的铁磁质所辐射出的磁场能，其中载流体是指载有励磁电流、感应电流和感应涡流的物体，铁磁质包括硬磁(永磁铁)、软磁(铁芯)和矩磁三种磁性材料，磁化铁磁质因其磁各向异性、自发磁化、磁致伸缩和磁致弹性等内禀特性所辐射出的磁化自发磁场而呈现出的一种质能形式。磁能与上述传统能源相比，集各种动力和能源的所有优点于一身，一定会得到更为广泛的推广和应用，因为磁变能源是最接地气、最无害、最亲民的，也是最具长期运行可靠性、安全性、经济性、便利性、普适性和易得性的，更是一种极干净的、无与伦比的万用能源、自由能源，既能作为机械旋转动力源使用，也可作为电力源使用，能同时输出旋转动力和电力的通用磁能动力电池更适用于各行各业的产品中、适用于人类的各项生产和生活过程中，或者把微型化的通用磁能动力电池嵌入到各种产品中，根据需要选配不同型号，就如同选配储能电池模块一样的配置到各种需要旋转动力和/或电源的产品或场合中。比如，在智能手机选装嵌入式通用磁能电池之供电系列成为磁能智能手机；自动刮胡刀选装嵌入式通用磁能旋转动力电池中的磁能旋转动力系列，使得其磁能旋转动力输出直接带动刀片而不再需要原来配置电机和电池了，成为磁能刮胡刀；电动汽车里的驱动轴直接接驳通用磁能动力电池的旋转动力轴输出不再需要原来的驱动电机，就分别变革成为了不用再加发动机燃油/燃气、不用加燃料电池的氢气/氨气或不用再给储能电池充电的磁能汽车了。各种产品升级换代变革之后，我们日常不再因为燃料不足或电力不足而烦恼了。因此，通用磁能动力电池可极大地推动科技变革、产品变革、工业变革和人类生产生活方式的变革，为人类能源自由、为人类过上更高级更美好的幸福生活提供支撑。通用磁能动力电池必将推动人类由电驱动时代进入崭新的磁驱动时代。

本发明人之前已经提交过几项专利申请，诸如《一种永磁和电磁接续拉/推传动结构的动力装置》(已授权，专利号202020203037.5)、《一种永磁和电磁接续拉/推传动结构的实现方法及其动力装置》(申请号202010114326.2)、《一种永磁拉/推旋动增能结构的构建方法及其联轴动力装置》(申请号202010114327.7)、《一种永磁接续拉推动力的自馈增能式发电机》(申请号202010205999.9)、《一种永磁电磁副拉/推传动结构的实现方法及其动力装置》(申请号202110116341.5)、《一种永磁铁磁变及其磁变能源系统》(申请号202121565381.X)等，它们的共同结构特点是，在定、转子结构上分别设置同磁极性/同名磁极永磁磁齿、永磁铁磁变加力通道和永磁电磁副组件，基本上均是利用永磁铁与永磁铁磁变加力通道之间形成作用磁力与反作用磁力达成阶段做功，然后由电磁铁克服永磁铁磁变加力通道端部/变更阻滞区的磁阻力，实现驱动转子顺向沿旋转方向接续角位移、形成持续做功，进而转变成持续输出的磁变动力和能源。上述技术方案中存在着结构比较复杂、永磁材料用比较大造成性价比较低，也存在着对环境条件要求高比如大功率磁变能源系统的高温退磁隐患所导致的系统可靠性不高等需要改进的地方；更重要的不同在于，上述的技术方案中没有充分利用铁磁质特别是软磁(铁芯)所具有的自发磁化附加磁场能，而铁磁质的自发磁化附加/复合磁场能的应用，将使得磁变能源技术变得结构更简单，磁变能源产品更安全可靠和价廉，应用领域更广阔，前景更光明。

以磁电共生发电装置为代表的永磁能源技术研发取得了突破性进展和成功应用，额定功率为1000瓦的永磁动力装置同轴配置传统发电机的原型样机已经能长期运行，并通过了独立第三方的权威的和专业的国家级质量监督检验中心的严格检验，特别是，在现场检验过程中还邀请了有项目投资意向的单位代表(包括多位资深的相关技术专家)，他们抱着对新项目的质疑以及科学求真、实事求是和负责任的情怀，也同时参与和见证了检验全过程并对获取检验数据的规范和技术细节进行了多轮研讨和现场考证，在国家级专业检验中心资深工程师主持下对原型样机进行了真实应用场景下长期运行参数的检验检测，现场共同确认了裸露结构之原型样机内部中不存在储能部件(类似于蓄电瓶或超级电容的等储能实体)的事实，对原型样机在带负载(普通潜水泵和照明灯具)不间断运行下进行了可靠的可重复的长期检验检测(实际检测过程远超24小时，检验报告只是截取了其中一段24小时的数据)，由此得到了第三方权威检验机构、国家智能微电网控制设备及系统质量监督检验中心出具的关于“YD-001磁电共生发电装置”的《检验报告》(附件1：1份共12页)，其中有检验数据记载：在24小时带负载正常运行期间里，输入电量仅为1.028千瓦小时(度)，输出电量达到17.803千瓦小时(度)，永磁能量输出/辅助内耗输入比达到17.318倍，充分证明了永磁铁在人为构建的特殊结构中可以对外循环往复持续做功，能让永磁铁中蕴藏着的强大能量以可控的磁电共生方式源源不断的持续释放出永磁动力和永磁能源。依此作为科学实验和实证数据之一，阐明了采用永磁铁(硬磁铁磁质磁化自发剩磁)磁场力持续做功并转变成源源不断的用之不竭的旋转动力能源输出并带动发电机发电是可实现的，磁变能源作为一种新型能源是大有作为的和广阔应用前景的。磁变能源是磁能及其磁变动力和能源的总称，其中磁能包括载流体磁场能、永磁铁的硬磁磁化自发剩磁磁场能、矩磁磁化自发剩磁磁场能和软磁铁芯/磁棒被磁化线圈所产生的外磁场同向磁化时释放出的软磁磁化自发附加磁场能。和其它新技术一样，磁变能源技术也在不断进步和发展过程逐渐有新的发现并加以完善，本专利申请技术方案就是充分挖潜和利用在以前没被重视的铁磁质特别是软磁铁磁质材料(铁芯/磁棒)的磁化附加磁场能，产生倍增放大的附加磁场力，并使之持续做功进而转变成旋转动力和电力能源——磁变能源，使得磁变动力和电力能源技术更进一步大道至简并成为具有新颖性、创造性和实用性的通用磁能动力电池的技术方案。

发明内容

对于磁能，绝大多数人是既熟悉又陌生，相信磁变能源的人不是太多。因理解才相信，因相信而看见，因看见会更相信；客观与公正、理性与验证相一致，理论与实践相结合、相统一，实践是检验真理的唯一标准；理论因实证而发光，技术因应用而灿烂。罗素说，今天的独特看法就是我们以后所接受的常识。因此，本说明书在怎样理解磁能及其磁变动力和能源方面并结合多种实验和实证数据，做了较多篇幅的论述，敬请谅解。

我们常见的传统永磁电动机里转子上设置的全是永磁铁，为什么其工作效率(输入电力总功率/输出动力总功率)是小于1的，并没有发现永磁铁的磁能做功而产生更多的动力能源。这是为什么呢？传统永磁电动机与非永磁电动机相比，工作效率提高了大概3～5％左右，尽管在永磁电动机的定、转子传动结构中应用了不少永磁铁，永磁铁的作用是产生转子磁场，仅仅起到了替换和节省转子励磁和感生磁场的耗能，定子输入的电能产生定子电枢绕组励磁旋转磁场而转变成了铜损、铁损和磁滞剩余损耗。为了不让定转子铁芯产生过热现象，传统永磁电动机中的定子和转子铁磁质铁芯一般要保证工作在非饱和区，定子软磁铁芯中由于电枢绕组的电流励磁的磁化作用会产生放大的自发磁化附加磁场，转子永磁铁受定子电枢绕组磁靴辐射磁场的耦合磁化也会在原有永磁铁剩磁矫顽力的基础上叠加产生相应的自发磁化的附加磁场，而且励磁磁场和铁磁质磁化磁场之间还存在着磁滞作用磁力及其反作用磁力效应，定子与转子二者之间的相互耦合磁力作用就成为了“综合磁场粘合”内力了，定子上由电枢绕组励磁电流及其激发产生的铁芯附加磁场所构成的“综合”旋转磁场与转子上的永磁磁场之间同步旋转，定子旋转磁场和转子永磁磁场之间没有产生相互气隙磁场力作用下的角位移，而且其中的安培力和洛伦兹力的作用力与反作用力也没有做功，所以转子永磁场力也没有做功，更没有持续做功。从能量守恒定律来分析，定子的旋转磁场“粘接”住转子永磁磁场带动转子旋转，磁场耦合作用力起到了把电能转换成机械动力的转换媒介作用，转子永磁磁场力没有参与做功和持续做功，因此，永磁磁场能也不能转变成转子旋转动力输出，传统永磁电动机的工作效率只能是小于1，不能大于1。

从另一个方面，来说明一下“磁力不会做功”的传统认识是有局限性的，帮助我们开阔视野，从而接受磁场能所产生的磁场力也是可以做功的。比如，“地球引力(重力)是保守力，是不能对外循环做功的”这个传统说法很盛行。其实，我们要变换一种思路，只要有力和力的作用效果，并伴有能量循环转换，无论任何种类的力只要有其作用下持续做功，即可打破思想羁绊，成为可用能源。我们看到，水力发电就是利用重力做功来实现的，上游的河水重力作用于水轮机，使其旋转并带动发电机发电，河水流向下游和海洋，海洋和下游的水在热量作用下蒸发成为水蒸气，因地球气象运动再循环到上游，达到源源不断、持续循环发电输出电力能源。把地球水系看成一个系统的话，实际上水力能量(势能)是由于太阳光辐射能使地球水系统成为了一个能量循环系统而对外持续做功，完成了从太阳辐射能转变成水的势能或通过水利发电系统转变成为电力能源。用宇宙观视野并从能量守恒角度来看地球水力发电，水利能量的起源实际上是太阳辐射能。

在本专利申请之前所做的磁变动力和能源研发及其专利申请，主要是基于对永磁铁(硬磁体/硬磁铁磁质)所辐射出的永磁场能(永磁能)进行动力和能源的转化所给出的技术方案。而本专利申请，主要是基于对载流体磁场能(包括励磁电流和感应电流磁场能)、硬磁铁磁质磁化自发磁场能(包括磁化自发剩磁/永磁能)、矩磁铁磁质磁化自发磁场能和软磁铁磁质磁化所产生的自发附加磁场能(包括铁芯/磁棒磁化自发附加磁场能)进行动力和能源的转化所给出的技术方案，或者说主要是以永磁铁与电磁铁(包括电枢绕组)组配或/和电磁铁与电磁铁组配耦合为基础，构建磁场力持续做功或/和产生磁感应电能之磁变动力和能源结构的技术方案，充分利用软磁材料的磁场能放大特性，即利用铁磁质材料(包括硬磁和软磁材料)在受较小的外磁场H磁化时因其具有自发磁化的内禀特性而自身产生强大的附加磁场，也就是说，该附加磁场的磁感应强度(矫顽力)B是外磁场H的μ倍，相当于外磁场H被附加磁场放大了μ倍，可以理解为外磁场H的辐射磁场能经铁磁质铁芯放大了μ倍，，以(1+μ)倍的矫顽力辐射出磁场能。特别是在磁化曲线的非饱和Oa段，磁导率μ＝B/H＝10²～10⁶，依此机理实现永磁磁场能量或/和较小的外部励磁线圈磁场能量，激发铁磁质辐射出其中蕴含的磁场能，通过构建的新型磁变动力定转子结构，使得铁磁质磁化磁场力(包括硬磁磁场力和软磁附加磁磁力)和励磁磁场磁力可以同样参与持续做功，进而转变成旋转动力和电力能源。

为了阐明上述铁磁质磁化磁场力是可以实现持续做功转变成旋转动力和电力能源的，或者说为了说明本专利申请技术方案是符合专利法的相关规定，本发明人特别撰写了一篇论文作为本申请的附件，用较多的篇幅对本发明专利申请所涉及到的技术机理加以论证，针对铁磁质材料的磁能起源、铁磁质磁化磁场力可以对外做功并符合能量守恒定律等方面的理论支撑和实证数据进行了详细的论述，具体内容请参见附后的《关于磁能及其磁变能源的初步研究》(附件2：1份 共20页)。

在论文中，给出了一些社会上广泛存在的客观和主观原因来说明目前大多数人为什么还不认可、不接受磁变能源，并给出了符合科学和物理学理论的解释。比如人们会有以下疑问或不解：一是，绝大多数人不理解磁变动力和能源的来历，认为“磁变能源不符合能量守恒定律”，这是最主要的“拦路虎”；二是，人们普遍认为永磁铁的磁力只能做一次功，不能反复循环做功，不能产生持续做功形成磁变能源；三是，由于大量的永磁电机技术已经得到广泛应用，其工作效率并没有大于1，给人们造成了“永磁铁的磁场力是不能对外做功”的错误认知；四是，人们通常认为铁芯/磁棒仅仅是用来聚集磁场(磁力线)和用作磁路介质的，而没有认识到软磁铁芯/磁棒是具有放大和产生自发磁化附加磁场特性的，磁化铁磁质是可以辐射出自发磁化附加/复合磁场能量的。五是，由于近代以来，几乎所有推动人类工业革命的科技进步，均来自于西方发达国家，人们高度怀疑国人能做出“不同凡响”的高科技；六是，一直以来，在绝大部分国内外磁学专业教材、有关永磁铁材料(包括稀土永磁材料)方面的专著、磁性材料工程和产品手册里，对如何衡量永磁铁里的所蕴含的能量及其辐射磁场能量的大小均存在着严重的误解，特别是用“最大磁能积”概念来描述和衡量永磁铁中储存能量的多少即“磁能积是退磁曲线上每一点的B和H的乘积，最大磁能积(BH)_max是衡量磁体所储存能量大小的重要参数”之表述，对铁磁质材料磁化后辐射分子场磁场能或分子磁陀螺取向一致的磁场能，是严重的误导。如此等很多原因造成了人们还不认可、不接受磁能及其磁变能源，甚至还对磁变能源存在认知错误，从而制约着磁变能源的推广、应用和发展。

通过对永磁铁磁场产生的机理和大量的科学实验数据进行深入研究并对磁能积的现行通识定义及其测试方法进行细致探究之后，得出结论：目前关于永磁能量及磁能积的上述“通识性说法”是不正确的，实际上最大磁能积总量与磁体所储存能量的大小没有太大关系，因此很有必要对人们现在普遍存在的、有关“永磁铁储存的能量就是其最大磁能积总量”的思维认知予以纠正，并给出关于永磁铁能量的来源，符合物理学基本原理的合理解释，以对磁变动力和能源提供最基础的理论支撑。特别是，20世纪逐步建立起的量子理论告诉我们宇宙其实是由量子场构成的，每一种粒于背后都有相应的量子场，粒子就像是这些场中泛起的“涟漪”。在宇宙诞生之初的极高温度下，所有场都有相同的性质直到环境逐渐冷却，希格斯场获得了一个非零数值并有能力赋予其他粒子质量不同场的差异，也由此显现演变成了今天我们所见的物质场和基本力场，是宇宙中一切事物的原点。并从第一性原理逻辑思维出发，即从物理学角度看世界，一层一层拨开事物的表象，看到其中的本质，然后再从本质一层层往上走，从契合牛顿运动定律、热力学定理、能量守恒定律、爱因斯坦狭义相对论和质能定律，到依据量子理论、规范场等物理学理论为基础本源，全面论述了磁能是物质释放量子能量的内禀性之一，磁能产生的机理完全与现代物理学理论一脉相承。依据安培分子电流假说(理论)、电子轨道磁矩和自旋磁矩理论、皮埃尔·外斯分子场和磁畴理论、海森堡交换作用模型、规范场论，以及铁磁质的磁各向异性、自发磁化特性、磁致伸缩特性和稀土磁性材料的RKKY理论，以及磁畴理论等磁性起源学说，提出了磁性材料的分子磁陀螺模型，结合一系列的科学实验、原型机及其实证数据，追根溯源地论证了磁性材料在充磁或退磁过程中所耗外磁场能量与其磁能之间不存在直接对应关系；对永磁体“最大磁能积(BH)_max”进行正本清源，重新界定了其本质内涵，给出了磁能及其磁变动力和能源的获取方法和技术方案，阐明了磁变能源符合能量守恒定律的本质理论。

科技创新基础的第一性原理指出“回归事物最基本的条件，将其拆分成各要素进行解构分析，从而找到实现目标最后路径的方法”。自然界只有四种基本力即电磁力、强核力、弱核力及引力，四种基本力分别在不同尺度上各司其职，支配着宇宙万事万物的运行。大一统理论指出强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用可以统一成一种相互作用。电磁力包括电场力和磁场力。人们平常接触到的摩擦力、弹性力都属于电磁力，它们都在力的作用方向上可以产生作用效果即做功，比如摩擦力做功产生热量和电能，物体变形就是弹性力做功效果；励磁磁场力和磁铁质磁化磁场力是同一种力即磁场力，磁场力是非保守力，也是非有心力(2019年物理学会公布)，但是目前磁场力做功还不太被认可，还对磁场力保持着很深的错误认知。牛一定律指出，力是改变物体运动状态的原因，即改变物体运动状态必须有力，所以磁力可以改变转子的旋转状态，磁力持续做功就能转变成动力能源。牛二定律指出，力使物体获得加速度，则磁场矫顽力的大小决定着磁场力的大小，决定着转子的转速、转矩及其输出的功率大小。牛三定律指出，作用力与反作用力具有相互性、同一性、同时性，电流励磁磁场力与铁磁质磁化磁场力之间形成的作用磁力与反作用磁力，具有相同的性质，大小相等、方向相反、分别同时作用于两个物体上。热力学第零定律是热平衡定律，为能量不灭和能量循环提供了理论基础。热力学第一定律指出，不消耗能量的第一类永动机是不可能制作成功的。热力学第二定律指出，除了能量守恒定律以外，还必须遵守克劳修斯定律：没有某种动力的消耗或其他变化，不可能使热从低温转移到高温，或开尔文说法：不可能制成一种循环动作的热机，从单一热源取热使之完全变为功而不引起其它变化即第二类永动机也是不可能制作成功的。热力学第三定律指出，绝对零度(负的273.15摄氏度)不可能达到。分子场能量不灭：温度是分子运动平均动能的度量，表示物体分子热运动的剧烈程度，热量是物质量子能量的源泉。要想温度达到绝对零度，那必须使分子运动停止，看来这样的结果是不可能做到的，所以分子中带电粒子(电子)绕原子核做轨道运动和自旋运动，形成分子场且永不停息地辐射量子能量，故分子场能量不灭，分子磁陀螺永存！铁磁质磁化后会源源不断地向外辐射磁场能！能量守恒定律指出，能量是物体对外做功和对外传递内能的能力，内能不仅仅指热能，还应该包括磁能、核能、辐射能等。能量不能无故生成，也不能无故摧毁，但它能够改变形式。电流励磁磁场力可以通过持续做功转变成旋转动力和电力能量及其它能量形式，同样地，永磁铁或铁磁质磁化所辐射的磁场能也可以通过其磁场力持续做功转变成旋转动力和电力能量及其它能量形式。因此磁变能源是符合能量守恒定律的。

安培分子电流假说指出，由于分子电流的存在，每个磁分子成为小磁体，两侧相当于两个磁极；通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，对外不显磁性；当外界磁场作用后，分子电流的取向大致相同，两端显示较强的磁体作用，形成磁极，就被磁化了。当磁体受到高温(居里温度)或猛烈撞击破碎时会失去磁性，是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变的的杂乱无章了。

经典力学处理的是宏观世界，处理的是确定性问题；量子力学处理的是基本粒子和它们的相互作用，处理的是概率性问题。量子力学揭示了电子绕原子核旋转轨道的不确定性，即电子云旋转轨道，也是分子(原子)磁陀螺模型的基础。粒子物理学的标准模型描述了宇宙中的大部分粒子及其相互作用，以及自然界四种基本力中的三种(电磁力、弱力和强力相互作用，这里除掉引力作用)。自旋是微观粒子的一个重要内禀属性，是宇宙万物的能量来源，也是宇宙第一推动力。自旋理论为铁磁质材料被磁化后源源不断产生磁场、辐射出磁能进而转变成为磁变能源提供了理论基础。

近百多年来，从安培分子电流假设，到原子的经典玻尔模型，再到量子力学，逐渐得到完善和实证，形成了安培分子电流假说到安培分子电流理论的转变；从电子轨道磁矩和自旋磁矩理论、皮埃尔·外斯分子场和磁畴理论、海森堡交换作用模型、规范场论，到铁磁质磁各向异性、自发磁化特性、磁致伸缩和磁弹特性，再到稀土磁性材料的RKKY理论、磁畴理论等都进一步解释和实证了安培分子电流理论的正确性，确立了辐射磁场能就是量子能量，本发明人首次提出了磁性材料的分子磁陀螺模型，可以更清晰和全面地解释磁性、充磁、退磁和磁能的本质。

分子磁陀螺模型的建立：任何物质都是由分子组成，分子由原子组成，原子又由原子核和电子构成。分子中的电子要同时参与两种运动，一是电子绕原子核的轨道运动，产生绕核的电流，这种电流对应的磁矩称为轨道磁矩；二是电子的自旋运动，相应地存在自旋磁矩。分子两侧相当于两个磁极，产生分子场(磁场)。无论物体被磁化或者不被磁化，分子内部之原子、电子和原子核运动所形成的环形电流始终存在，也就是分子电磁场效应或原子磁矩是物质存在的固有特性。铁磁质材料内部粒子具有自旋性质，而且KRRY理论解释清楚了稀土金属的磁性来源于4f电子自旋的量子云轨道，看起来很容易联想成粒子“陀螺”的样子。因此，建立与粒子自旋、安培分子电流、分子场、电子云轨道等基础物理理论一脉相承且更符合量子理论的分子磁陀螺模型也就自然而然形成了，分子磁陀螺模型对理解磁性的起源更具理论与现实相统一的物理意义，铁磁质的磁性源于其内禀性的分子磁陀螺模型也就顺理成章了。

磁畴理论进一步指出，在铁磁质材料中，相邻分子磁陀螺存在着非常强的交换耦合作用，在无外磁场的情况下，这个相互作用促使相邻的分子磁陀螺能在一个个微小区域内“自发”地整齐排列起来而形成自发磁化小区域即磁畴，每个磁畴中的分子磁陀螺磁旋轴因自发磁化取向而平行排列，形成自发磁化并达到饱和状态。磁畴的体积约为10^-12立方米～10^-9立方米，内含约10¹⁷～10²⁰个分子(原子)磁陀螺。在没有外磁场作用时，不同磁畴的取向各不相同，对整个铁磁体来说，任何宏观区域的平均磁矩为零，铁磁体不显示磁性。当有外磁场作用时，不同磁畴的取向趋于外磁场的方向，任何宏观区域的平均磁矩不再为零，且随外磁场的增大而增大。当外磁场增大到一定值时，所有磁畴沿外磁场方向整齐排列，任何宏观区域的平均磁矩达到最大值，铁磁质材料显示出很强的磁性，即铁磁质材料被磁化了。

铁磁质材料的磁化磁场(简称铁磁磁场)来自于铁磁质材料的磁各向异性、自发磁化性、磁致伸缩和磁弹特性所形成的分子磁陀螺磁矩矢量之和。分子场、磁畴和KRRY理论分别为铁磁质和稀土合金磁性材料的磁场起源奠定了量子结构的理论基础并得到实证。经过对铁磁质材料的磁化过程进一步深入细致的研究后发现：电磁铁或螺线管中的铁芯对励磁线圈外磁场磁场强度具有放大功能，铁芯在磁化后因其自发磁化特性而使铁芯产生同名磁极方向的自发磁化附加放大磁场，其放大倍数与铁磁质材料的磁导率μ一致。根据实验检测的铁磁质磁滞回线和科学实验可知：在没有外磁场时，软磁铁磁质内各个磁畴的排列方向是无序的，所以铁磁质对外不显磁性。当磁铁质处于外磁场中时，各个磁畴的磁矩在外磁场的作用下都趋向于沿外磁场的磁化一致程度非常大，它所建立的附加磁感应强度/矫顽力B′比外磁场的磁感应强度/矫顽力B放大μ倍，更具体地，工作在磁化曲线的非饱和Oa段，磁导率在数值上一般要大几十倍到数千倍，甚至达数万倍，μ＝B′/B＝10²～10⁶，因铁磁质材料合金配方不同其磁导率会不同。因此可得出结论，应用铁磁质的磁场放大功能研发更先进和通用的磁能动力电池是完全可行的，是具备强大的理论支撑和物质基础的。铁磁质依据其磁滞回线特性分为硬磁质、软磁质和矩磁质三种磁体材料，铁磁质磁化后分别对应辐射出硬磁磁化自发剩磁磁场(永磁磁场)、软磁磁化自发附加磁场(软磁附加磁场)和矩磁磁化自发剩磁磁场(矩磁磁场)统称为铁磁质磁化磁场，或者说，铁磁质磁场能包括硬铁磁质磁化自发剩磁磁场能、软磁铁磁质磁化自发附加磁场能和矩磁铁磁质磁化自发剩磁磁场能，磁场是磁能的表现形式，磁场、磁场能和磁能三称谓是一致的，指代可以互换。三种铁磁质没有绝对的区分标准，在本专利申请的技术方案中，可根据技术方案的具体技性能指标选用或提出特别指标要求，比如，对三种铁磁质材料的区分可按其磁导率μ₀、磁滞斜率Br/Bm、磁滞面积(磁滞回线所包围的面积)等参数指标来具体识别，也可根据通用磁能动力电池的具体型号产品的设计要求和材料供应情况进行选择、确定或定义。磁能及其磁变动力和能源简称为磁变能源，指由载流体磁场力、硬磁(永磁铁)磁场力、软磁(铁芯/磁棒)磁场力和矩磁磁场力参与持续做功而转变成的磁变动力和能源，还包括由线圈或导体切割磁场通量而感应和感生出的电力能源。

硬磁材料(永磁铁)的充磁、剩磁：永磁体材料由于分子磁陀螺旋臂轴取向处于杂乱无序状态，相邻分子磁陀螺的磁矩成相互抵消状态而对外不显磁性，当外部强磁场给永磁体材料充磁之后，因外充磁磁场能量使分子磁陀螺的旋臂轴因为铁磁质的磁各向异性效应、自发磁化性、磁致伸缩性和磁弹特性等内禀性而取向一致，并保持磁化自发剩磁状态一直存在着，磁体材料成为了永磁铁，显现出磁性，向外辐射磁场能。

硬磁材料(永磁铁)的退磁、消磁和失磁因素：①高温加热退磁，铁磁材料加热到居里温度以上后，使分子磁陀螺旋臂轴方向回复到无序无磁性原始状态，其磁性消失；②强烈振动、敲击退磁，振动可提供分子磁陀螺旋臂轴转向能量，使铁磁材料失去磁性；③施加反向外磁场退磁，反向磁场的矫顽力提高到Hc，可使铁磁材料完全退磁；④置于强交变衰减磁场中且介质中的磁场逐渐衰减为零会消磁；⑤失磁半衰期，一般大于3000年。在使用过程中，硬磁材料(永磁铁)的退磁、消磁和失磁影响，随着磁材料的技术的进步、升级和换代，目前在正常使用条件下已经不足为虑，但在对其可靠性要求比较高，工作环境条件比较恶劣的应用环境下，还是要充分考虑永磁铁的退磁、消磁和失磁的影响以及永磁铁磁变定转子高转速性能不佳等不利因素的影响。

在本发明的磁变动力定转子结构中，定子和转子上分别设置永磁铁加力拉/推通道和电磁铁/电枢绕组磁齿，或者分别设置电磁铁/电枢绕组加力拉/推通道和电磁铁磁齿，组配成气隙耦合磁变动力结构，兼或同轴串级或/和非同轴并级设置发电定转子结构，构建成新型的磁变动力和电力能源之通用磁能动力电池技术方案，进一步地，兼或适配“非必要不充磁”的硬磁/矩磁在线磁化技术，以便构建功能和结构简繁不尽相同的新型的磁变动力和能源结构的通用磁能动力电池技术方案，主要有两方面的优点：一是大道至简，使得磁变动力定转子结构中大大减少了永磁铁的用量，各种材料的用量与经典的传统永磁电机定转子结构的材料用量相当，进一步提高了磁变能源技术的性价比，更为设计和制作各行各业通用的体积不同、重量不同、功率有差异的系列型号的、特别是微型的磁能动力电池产品提供了可能，二是提高了技术的安全可靠性，克服了人们经常担心永磁铁应用过程中有可能出现退磁和失磁现象所引发的不可靠痛点，三是利用平板线圈、扁线线圈或石墨烯超导碳导线技术进一步提高了技性能水平和工艺水平，这些改进和优点使得本专利申请技术方案了具有新颖性、创造性和实用性。

在论文中还比较详细地解析并回答以下具体疑问：①永磁铁或电磁铁为什么会吸引不显磁性的铁磁质物体；②为什么螺线管、电磁阀、接触器中的铁芯是输出磁能的；③为什么可以把电磁铁芯当作能量杠杆/放大器来使用并符合能量守恒定律；④为什么传统永磁电动机的工作效率比非永磁电动机高，但其工作效率不能大于1；⑤为什么变压器中的铁芯具有放大自发磁化附加磁场而不能实现输入功率以小博大、工作效率大于1；⑥为什么传统永磁发电机的工作效率比励磁发电机的工作效率高，其中的永磁铁磁场力是一直在做功的；⑦稀土永磁铁材料产品之国标参数磁能积的量级及其充磁耗能的量级；⑧从对磁能积和充磁能量的量级解析，重新理解磁能积，重新认识永磁能；⑨为什么磁变动力和能源装置的工作效率会远远大于1。

通过一些具体实证，结合现代物理学相关理论，可归纳如下：现代物理学、磁学和量子理论明确指出，磁体材料的安培分子电流理论、粒子自旋理论阐明了电子绕原子核形成磁矩，根据铁磁质的磁各向异性效应、自发磁化性、磁致伸缩性和磁弹特性等内禀性，以及磁畴理论、KRRY稀土磁性理论、爱因斯坦质能理论、杨振宁规范场理论、分子场理论等等，形成了磁铁的磁场能量起源的理论基础。永磁铁每时每刻都在辐射磁场能，在正常工作环境条件下可以“永久”释放磁能，即分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，电子绕原子核轨道旋转和自旋，物质不灭、热量(温度)平衡循环使得分子运动永存，磁能不灭！自旋是微观粒子的一个重要内禀属性，是宇宙万物的能量来源，也是宇宙第一推动力。量子力学的粒子自旋理论是磁性材料能被磁化并源源不断辐射永磁磁场及其辐射永磁能的理论支撑，磁变动力能源是铁磁质量子能量以分子环形电流磁场能呈现出来的具体形式。

本发明人提出的分子磁陀螺模型，可更形象和更全面地解释充磁、退磁过程中的各种磁性微观现象和实验结果及其实证数据。分子中的电子绕原子核运动一直存在，铁磁质的分子磁陀螺也就一直因分子运动悬浮存在着，各自源源不断地辐射着分子磁场，只是由于相邻分子磁陀螺旋臂轴因受外磁场磁化和自发磁化取向一致而对外显磁性并辐射磁场能，或者相邻分子磁陀螺旋臂轴因取向混乱、磁场相互抵消而对外不显磁性、不辐射磁场能，但是具体到每个分子磁陀螺的分子磁场能量是永存不灭的！硬磁(永磁)和矩磁磁化剩磁磁场、软磁(铁芯/磁棒)自发磁化附加磁场和电流励磁磁场同宗同源一脉相承，都是因带电粒子运动而产生磁场，它们磁极之间异性相吸引、同性相排斥，即相对应的异名磁极之间产生吸引磁力、同名磁极之间产生排斥磁力，磁极与铁磁质材料(反向磁平衡自发磁化磁场)之间产生吸引磁力，磁极与感应磁场(反向磁平衡)之间产生吸引磁力。因此，铁磁质磁化磁场力对外做功是粒子自旋之量子能量转变成磁变动力和能源的具体表现形式，磁场能通过磁场力持续做功可以转变成其它能量，完全符合能量守恒定律。

磁场力(磁力)是可以对外做功，比如，电磁阀或接触器中的电磁铁，其磁力就是克服弹簧力带动阀片或衔铁动作(在弹簧伸缩距离之间运动)而做功；永磁缓速刹车器中，利用永磁盘与金属盘上的滑差涡流磁场气隙耦合，通过调节其间距达到产生可调节的非接触磁阻力，这里免得永磁磁场力相当于克服滑差感应涡流磁场力做功。它们共同的特点符合在磁力作用的方向上有作用距离的基本条件，但它们没有持续做功和输出磁变能源的功能，做功都消耗在弹簧力做功或克服反向磁力做功上面即相互抵消了。

磁力也是可以不对外做功的，比如，交流异步鼠笼电机中的磁场力也是不能对外做功的，其原因与上面讲到的传统永磁电机基本相同，定子输入电能产生旋转磁场，鼠笼电机的的转子转差/滑差是用来使鼠笼金属条切割磁力线产生感应电流磁场，形成磁场耦合“粘接”，定子旋转磁场“粘合”转子感应磁场(这其中当然包括定、转子铁芯的自发磁化附加磁场)，带动转子旋转，这里的磁场是不参与对外做功的；再比如永磁耦合离合联轴器，两个永磁盘之间通过气隙耦合“吸合连带”传动，永磁盘之间在额定扭矩以内不产生相对滑动，所以这里的磁力不做功。

本专利申请技术方案的核心改进点在于，利用磁化的铁磁质(包括永磁铁、矩磁铁和软磁铁芯磁化)的气隙磁变磁场力可以接续接力、循环往复持续做功，构建一种铁磁质磁变动力定转子结构，实现铁磁质磁化磁场能转变成磁变能源，也就是说铁磁质磁化磁场力定转子结构中只要具备最原始最基本的磁力做功三要素，就能把铁磁质磁化磁场能转变成磁变动力和能源：一是转子在旋转方向上有定子的作用磁力，二是转子在定子的作用磁力方向上产生了作用距离，三是定子的电磁铁/电磁绕组的磁场极性可控地主动变向，消除被加力通道吸引拉至磁极端/磁极变更区的阻滞吸引拉力的同时转变成排斥力推力，顺利进入下一段加力通道，使转子顺向继续沿原旋转方向旋转做功，实现磁吸引拉力/磁排斥推力之作用磁力的接续、循环往复持续驱动转子旋转做功，进而转变成磁变旋转动力和电力能源，特别是可利用电磁铁铁芯/磁芯的放大附加磁化磁场之特性，以小的线圈励磁外磁场的磁感应强度获取大的大约是10²～10⁶倍磁感应强度的铁芯附加磁化磁场的磁力，大道至简，构建更简单可靠且功能强大的通用磁能动力电池。

构建更为简单、可靠安全、高效微型、性价比更高的磁变为核心的旋转动力和电力能源装置——通用磁能动力电池，这一技术方案的全面开发将对磁变能源技术方案进行全方位地化繁为简，为磁变动力和能源技术的普及应用，为磁变能源技术在大、中型产品系列化、微型化、重量轻、性价比、安全可靠性等方面提供重要支撑，即可满足大型用能用电需要，也能满足对体积和重量要求苛刻的用能用电需求，可用于集中用能用电也可用于分布用能用电，更适合移动智能终端、设备、运输工具、航空航天等领域的免维护免充电免燃料，解决了用能用电的所有痛点，对各行各业都是一种理想的动力和电力电源。比如制造超大型、特大型和大型的磁能电池用作发电厂的发电设备，制造中型和小型磁能动力电池用作社区、厂区、大厦、家庭、轮船、飞机、火车、汽车和工业设备的供电、机载电源和/或提供旋转动力，制造小型和微型磁能电池用作太空飞船、卫星、无人机、移动电器、充电宝、平板电脑、智能手机、游戏机等电器的供电和电源部件。总之磁能动力电池是一种万用能源，是一种能满足地球人各种各样需求的万用磁能电池，是实现人类最美好生活和人类命运共同体的自由能源之保障，也是推动工业变革以及人类和地球和谐共处的终极能源的重要选项之一。

本发明的具体技术方案如下：

一种通用磁能动力电池的构建方法，其特征是，通用磁能动力电池主要由铁磁质磁变动力定转子结构融合、适配或集成磁感应式发电定转子结构而成，铁磁质磁变动力定转子结构中磁变定子和磁变转子之间的铁磁质磁场耦合作用磁力驱动磁变转子旋转做功，兼或带动磁感应发电定转子结构中的发电转子使得其定子发电线圈产生感应/感生电动势，从而实现铁磁质磁场能转变成磁变转子轴输出旋转动力兼或发电线圈输出电力，其中最重要的是铁磁质磁变动力定转子结构必须具备磁力持续做功的三个基本条件：一是磁变定子和磁变转子上分别设置的铁磁质磁场磁变加力通道和铁磁质磁齿所形成的气隙耦合使得在转子旋转方向上产生定子作用磁力，二是磁变转子在磁变定子作用磁力的方向上产生角位移做功，三是磁变动力定转子结构中的铁磁质磁齿为电磁铁磁齿，以便根据电磁铁磁齿与磁变加力通道磁极端部/磁极变更位置信息控制其电磁线圈的励磁电流实时地把磁变吸力拉力改变成磁变排斥推力，或者把磁变排斥推力改变成磁变吸力拉力，驱动转子顺向接续旋转角位移，铁磁质磁齿顺利进入下一个磁变加力通道，实现接续接力、循环往复持续驱动转子旋转做功；有两种工作模式，其一是利用电磁铁磁变加力通道、永磁铁磁变加力通道或/和永磁电磁副磁变加力通道通过气隙耦合与电磁铁磁齿之间产生磁化自发磁场磁变吸引拉力/排斥推力接续驱动转子产生角位移做功，以较小的线圈励磁电流功率产生的外磁场对其内置软磁铁芯进行磁化博得出较大的自发磁化附加磁场一起，即取得磁导率倍放大的铁磁质的自发磁化磁场和/或自发磁化附加磁场的磁变吸引拉力/排斥推力接续驱动转子角位移而表现为倍增放大做功，在转子/转子轴上产生并输出磁变旋转动力，兼或再带动磁感应式发电定转子结构输出磁变电力，据此适配构建成气隙铁磁质磁场耦合磁力持续做功的铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构；其二是利用电磁铁磁变加力通道、永磁铁磁变加力通道或/和永磁电磁副磁变加力通道通过气隙耦合对电磁铁磁齿中的铁磁质软磁铁芯产生磁化自发磁场的磁变吸引力驱动转子角位移而表现为铁磁质自发磁化磁场力和/或自发磁化附加磁场力倍增放大做功，与此同时，电磁铁磁齿上套装的线圈还因其铁芯中的磁通增强变化而获得磁感应电动势作为输出磁变电力，兼或磁变转子/转子轴还能输出磁变旋转动力，据此融合构建成气隙铁磁质磁场耦合磁力做功的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构；或者说，铁磁质磁变动力定转子及其磁感应发电定转子结构中的磁变加力通道凸轮/凹轮与电磁铁/电枢绕组磁齿形成轮对组合而构建成磁变动力定转子兼或磁感应发电定转子结构，利用铁磁质的磁化自发磁场磁变吸引力/排斥力做功产生转动角位移，当相对旋转到磁变加力通道磁极/变更区时，再以改变励磁线圈的磁场极性而获得克服阻滞力做功并顺向接续旋转，进入下一段磁变加力通道；其中的铁磁质磁变动力定转子结构有两种耦合气隙构型供选配采用，一种是耦合气隙宽度均匀一致的复合型磁变加力通道磁场磁感应强度/矫顽力渐变、吸引拉力/排斥推力渐变的圆形气隙构型，另一种为气隙磁场耦合宽度渐变型磁变加力通道磁场磁感应强度/矫顽力渐变、吸引拉力/排斥推力渐变的凸轮/凹轮形或渐开线耦合弧面形气隙构型，使得铁磁质磁变加力通道定转子气隙磁场耦合圆周面磁感应强度/矫顽力呈现高低起伏阶梯渐变或平滑渐变形态即构建成磁变凸轮/凹轮/涡扇轮/锯齿轮式的耦合气隙构型，与电磁铁/电枢绕组磁齿磁之间形成吸引拉力/磁排斥推力的旋转做功角位移空间，从而实现作用磁力或反作用磁力持续驱动转子旋转做功，把磁能转变成磁变动力和电力能源——磁变能源；此过程中以较小的线圈励磁电流输入功率博得较大的铁磁质自发磁化磁场能量并转化成磁变动力和/或电力输出功率，以大道至简的方式对上述两种工作模式选择其一，或者选择二者融合优化，构建成单/双功能的简单可靠而且不同体积、重量、安装方式和功率之型号系列化的通用磁能动力电池。

如上所述一种通用磁能动力电池的构建方法，其特征是，所述的铁磁质磁变动力定转子结构为基于电磁铁/电枢绕组磁齿和永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道呈气隙耦合分别设置在定子和转子上，或者基于电磁铁/电枢绕组磁齿和电磁铁/电枢绕组磁变加力通道呈气隙耦合分别设置在定子和转子上，构建成盘式轴向、筒式径向、筒盘式或喇叭式气隙的铁磁质磁场耦合磁力做功的铁磁质磁变动力定转子结构，其中，磁变加力通道磁场与磁齿之间形成气隙耦合的磁力强弱渐变结构以驱动转子旋转角位移做功，即磁齿被磁变加力通道磁场进近吸引、拉力逐渐变大顺向驱动转子旋转角位移做功，或者是，磁齿被磁变加力通道磁场出远排斥、推力逐渐变小顺向继续驱动转子旋转角位移做功，此过程中，当电磁铁/电枢绕组磁齿被吸引拉力顺向抵近磁变加力通道的磁极端部/磁极变更阻滞区即磁极阻力区时，控制电磁铁/电磁绕组磁齿的励磁电流产生软磁铁芯的自发磁化性放大倍增的自发磁化磁场形成铁磁质自发磁化附加/复合磁场排斥推力并产生角位移，顺向旋转出磁极阻力区，该排斥推力顺向驱动转子继续沿原旋转方向转动角位移做功，达到消解磁极阻力区磁极阻滞力兼或使磁齿受到排斥推力而顺向驱动转子旋转角位移，顺利进入下一段的铁磁质磁场磁变加力通道，实现磁变定子对磁变转子的作用磁力即吸引拉力/排斥推力以顺向接续、接力、循环往复地持续驱动磁变转子旋转做功，进而把磁能包括铁磁质磁化自发附加磁场能转变成磁变旋转动力兼或电力输出，其电力输出，一方面供给辅助电源/备电组件自用，消耗掉较少的一部分电力输出以维持自身电气工作用电的需求，另一方面作为电池电源输出；所述的磁感应式发电定转子结构，有三种结构形式，其一是自带旋转动力的永磁磁场磁变转子与电磁铁/电枢绕组定子构成的磁变动力和发电定转子结构，其二是自带旋转动力的电流励磁磁化自发附加磁场磁变转子与电磁铁/电枢绕组定子构成的磁变动力和发电定转子结构，其三是需要旋转动力输入带动的永磁转子与电枢绕组定子构成的磁感应式发电定转子结构；铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构二者采用复合/融合/集成方式、同轴串级传动方式、非同轴传动式、混合组配方式或/和分立传动方式进行构建，与相适配的部件、组件和其它附件制作成一体式或分立式的通用磁能动力电池模块或整机产品；或者兼或地，磁变定转子动力结构和感应发电定转子结构中的永磁铁上设置有充磁/补磁线圈以构建自动、半自动或手动充磁/补磁功能结构，避免在出现退磁和失磁环境情况使得应急处理能力，进一步提高通用磁能动力电池的安全可靠性；或者兼或地，在铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构中融合集成或同轴串接设置调速增效的电动/发电定转子结构，以稳定和提增磁变动力的转子转速达到提高磁能转化为磁变动力和电力的系统工作效率；电磁铁/电磁绕组中的线圈和永磁铁辅助充磁线圈除了适配选用圆形电磁线圈之外，还有以下三种线圈供选择采用，一是平板式线圈，二是扁线式线圈，三是石墨烯复合超导线圈，以进一步改进通用磁能动力电池的性能及其生产方式、方法和工艺。

一种通用磁能动力电池，其特征是，主要由铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构、转子轴、磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件、发电处理模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构由铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构采用复合/融合一体化集成方式构建，供其选择采用的结构包括筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合或圆喇叭槽型轨道状气隙耦合的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式，是由永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构，其中的磁变转子上设置至少一副永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道、定子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，或者是磁变定子上设置至少一副永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道、转子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件的励磁电流输出端分别与相适配的定子或/和转子上的电磁铁/电枢绕组中的电磁线圈电气接驳，发电处理模块的输入端分别与相适配的电磁铁/电枢绕组磁齿中的电磁线圈电气接驳，磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件和发电处理模块接受控制与能源管理模块/组件及其位置传感器的控制使得各组电磁铁/电枢绕组磁齿中的线圈发电和励磁形成实时通/断互锁、接续工作的电气连接结构，辅助电源/备电组件的输入端接驳到发电处理模块的自用电力输出端。

一种通用磁能动力电池，其特征是，主要由铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构、转子轴、磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件、发电处理/调速增效控制模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构由铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构采用分体式各尽所长和各司其职、以同轴传动或非同轴传动联接构建，供其选择采用的结构包括筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合或圆喇叭槽型轨道状气隙耦合的铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构，铁磁质磁变动力为永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合传动结构，其中的磁变转子上设置至少一副永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道、定子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，或者是磁变定子上设置至少一副永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道、转子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，磁感应式发电结构有两种永磁感应发电和电流励磁感应发电结构供选择，磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件的励磁电流输出端分别与相适配的定子或/和转子上的电磁铁/电枢绕组中的电磁线圈电气接驳，发电处理/调速增效控制模块的输入/输出端分别与相适配的磁感应式发电定转子结构中的电枢绕组相接驳，辅助电源/备电组件的输入端接驳到发电处理/调速增效控制模块的自用电力输出端。

一种通用磁能动力电池，其特征是，主要由铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构、转子轴、定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件、发电处理模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构由铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构采用复合/融合一体化集成方式构建，供其选择采用的结构包括筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合或圆喇叭槽型轨道状气隙耦合的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构，是由带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构、或者是由电磁铁/电枢绕组磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构，其中的磁变转子上设置至少一副带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道或者电磁铁/电枢绕组磁变加力通道、定子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，或者是磁变定子上设置至少一副带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道或者电磁铁/电枢绕组磁变加力通道、转子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件的励磁电流输出端分别与相适配的定子或/和转子上的电磁铁/电枢绕组或充磁线圈中的电磁线圈电气接驳，发电处理模块的输入端分别与相适配的电磁铁/电枢绕组磁齿中的电磁线圈电气接驳，定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件和发电处理模块接受控制与能源管理模块/组件及其位置传感器的控制使得各组电磁铁/电枢绕组磁齿中的线圈发电和励磁形成实时通/断互锁、接续工作的电气连接结构，辅助电源/备电组件的输入端接驳到发电处理模块的自用电力输出端。

一种通用磁能动力电池，其特征是，主要由铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构、转子轴、定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件、发电处理/调速增效控制模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构由铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构采用分体式各尽所长和各司其职、以同轴传动或非同轴传动联接构建，供其选择采用的结构包括筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合或圆喇叭槽型轨道状气隙耦合的磁变动力定转子结构和磁感应发电定转子结构，铁磁质磁变动力定转子结构为带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构、或者为电磁铁/电枢绕组磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构，其中的磁变转子上设置至少一副带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道或电磁铁/电枢绕组磁变加力通道、定子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，或者是磁变定子上设置至少一副带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道或电磁铁/电枢绕组磁变加力通道、转子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，磁感应式发电定转子结构为励磁感应发电定转子结构或带充磁/补磁线圈的永磁感应发电定转子结构，定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件的励磁电流输出端分别与相适配的定子或/和转子上的电磁铁/电枢绕组中的电磁线圈电气接驳，发电处理/调速增效控制模块的输入/输出端分别与相适配的磁感应式发电定转子结构中的电枢绕组相接驳，辅助电源/备电组件的输入端接驳到发电处理/调速增效控制模块的自用电力输出端。

如上所述一种通用磁能动力电池，其特征是，所述的铁磁质磁变动力定转子结构有两种耦合气隙构型供选配采用，一种是耦合气隙宽度均匀一致的复合型磁场强度阶梯渐变、吸引拉力/排斥推力渐变的圆形气隙构型，另一种为气隙磁场耦合宽度渐变、磁场强度渐变、吸引拉力/排斥推力渐变的凸轮/凹轮形或渐开线耦合弧面形气隙构型，使得铁磁质磁变加力通道定转子气隙磁场耦合圆周面之磁场强度呈现高低起伏阶梯渐变或平滑渐变形态即构建成磁变凸轮/凹轮形/涡扇轮/锯齿轮式的耦合气隙构型，形成磁吸引拉/磁排斥推电磁铁/电枢绕组磁齿的旋转做功角位移空间；所述的永磁铁磁变加力通道由至少一块/组永磁体拼接或组合构建而成

在磁变动力的相应圆周耦合面上呈首尾相接布设，所述的永磁电磁副磁变加力通道由永磁铁磁变加力通道

与电磁铁磁变加力通道

电磁铁

搭配、组合构建而成，它至少有四种组合形式供选配采用，其一是永磁电磁副磁变拉力加力通道组件

其二是永磁电磁副磁变推力加力通道组件

其三是永磁电磁副拉/推组合式磁变加力通道组件

其四是永磁电磁副推/拉组合式磁变加力通道组件

并以此类推进行搭配组合而成适配的永磁电磁副磁变加力通道，永磁电磁副磁变加力通道组件在定转子结构的相应圆周耦合面上呈首尾相接布设，所述的电磁铁/电枢绕组磁变加力通道由至少一组电磁铁/电枢绕组

及其变加力通道

进行搭配组合而成适配的电磁铁/电枢绕组磁变加力通道，电磁铁/电枢绕组磁变加力通道在定转子结构的相应圆周耦合面上呈首尾相接布设，所述的电磁铁/电枢绕组磁齿由至少一组电磁铁/电枢绕组

组构，电磁铁/电枢绕组

设有线圈和铁芯/兼合磁靴/导磁器磁靴，电磁铁的铁芯有单端气隙耦合面和双端气隙耦合面供选配采用，电磁铁/电枢绕组磁齿有以下不同构型供选用布设

以此类推进行组合构建成适配的电磁铁/电枢绕组磁齿，供选配采用，以便在磁变动力和发电中与气隙耦合传动的铁磁质磁变加力通道分别形成呈前拉型、后推型、前拉后推型或后推前拉型磁齿结构布设。

如上所述一种通用磁能动力电池，其特征是，所述的铁磁质磁变动力定转子结构，选择采用单气隙磁场耦合传动结构，供其选择采用的单气隙磁场耦合传动结构包括单气隙磁场耦合的内转子外定子结构、外转子内定子结构和左右定转子结构以及筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合和圆喇叭槽型轨道状气隙耦合传动结构，或者选择采用双气隙磁场耦合传动结构，双气隙磁场耦合传动结构至少有四种形式供选择采用，其一是径向双气隙磁场耦合套筒定子内转子传动结构，即内外双筒套装成一副套筒定子，其中间夹层嵌装一个里外双气隙磁场耦合面筒式转子，其二是径向双气隙磁场耦合套筒转子内定子传动结构，即内外双筒套装成一副套筒转子，其中间夹层嵌装一个里外共用双气隙磁场耦合面筒式定子，其三是轴向双气隙磁场耦合双盘外定子内盘转子传动结构，即双盘外定子，其中间共用双气隙磁场耦合面盘式转子，其四是轴向双气隙磁场耦合双盘外转子内盘定子传动结构，即双盘外转子，其中间共用双气隙磁场耦合面盘式定子；再进一步兼或地，单或/和双气隙磁场耦合传动的磁变动力和发电，采用同轴传动结构之分段/分相方式进行适配组合构建，每相邻段呈对齐或错开相位角布设，即成为相应的两段式或多段式单或/和双气隙磁场耦合结构。

如上所述一种通用磁能动力电池，其特征是，所述的铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构，其中融合、集成或同轴串接调速增效电动/发电双工定转子结构，呈现出背靠背、嵌套、串联/串级、混搭、多相制复合、共用/共享或合并组合结构，供其选择采用的电动/发电双工定转子结构类型包括有永磁电机、励磁电机或者混合励磁电机定转子结构，包括同步/异步、有刷/无刷或换向/感应电机，兼或地包括他励、并励、串励或复励励磁的电机定转子结构及其相适配的调速/调压/变频驱动控制器，进一步地根据空间、重量、功能、性能参数指标和性价比的具体设计需要，调速增效电动/发电双工定转子结构中的定转子结构有以下三种构建方式供选择其一或两种以上搭配采用，其一是调速增效电动/发电双工定转子结构分段或组合方法设置成盘式、筒式和筒盘式定转子结构构建，其二是调速增效电动/发电双工定转子结构采用同一个单气隙单面内外环组合转子，或者各自气隙的双气隙双面背靠背盘式转子，或者各自气隙的内外双面套筒式定转子结构构建，其三是磁变调速增效定转子和磁变动力发电定转子结构二者合并成具有调速和发电双功能电机定转子结构构建。

如上所述一种通用磁能动力电池，其特征是，所述的电磁铁/电磁绕组中的电磁线圈、永磁铁充磁/补磁线圈和调速增效电动/发电双工定转子结构中的线圈，除了有传统线圈技术方案即铜质电磁线圈、铝质电磁线圈、银质和贵金属材质包铜之圆型电磁线圈供选用之外，更还有以下三种线圈技术方案供选择采用，一是平板式线圈即一种绕组集成在印制电路板PCB上的电磁线圈，即把围绕各个磁路上的等效绕组进行串联或并联，用来制作等效线圈的PCB板为单层或多层，PCB板上还根据需要附加集成/设置与电磁线圈相适配的辅助电路以提高线圈的电气性能，辅助电路为单层或多层；二是扁线式线圈即电磁铁/电枢绕组或电机定转子组件中的线圈绕组中的线圈材料采用扁铜线以代替传统的圆铜线制作，三是石墨烯复合超导线圈，是指电磁铁/电枢绕组中或上述所有涉及到的电磁线圈采用石墨烯复合超导碳导体/碳导线制作而成的石墨烯复合超导线圈，铜箔基材带的表层上形成石墨烯膜层即是石墨烯导电结构体，在石墨烯膜上直射锚孔锚点位结构，使得隔离膜可锚固于石墨烯膜上而成为碳导体/碳导线带材，用于制作石墨烯复合超导线圈，所述的位置传感器，供其选择适配的种类包括霍尔位置传感器、光电位置/转速传感器、电磁式接近开关、光电式接近开关、差动式接近开关、电涡流式接近开关、电容式接近开关、干簧式接近开关、霍尔式接近开关、编码器、接触式行程开关或/和二维矩阵式位置开关，所述的控制与能源管理模块/组件，供其选择采用或组配的电路单元包括有工作电源整流滤波/稳压/保护单元、中央处理/控制单元、系统运行状态获取传感器单元、运行状态图文/显示单元、操作开关单元、线圈续流和电磁谐波能量回收增效单元或/和有线/无线网络通讯接口单元；兼或地，磁变组件、提供旋动增能动力电动机定转子结构组件或/和发电机定转子结构组件中的电磁铁/电枢绕组和电磁线圈之两端选择适配设置用于提高系统性能的线圈续流和电磁谐波能量回收增效单元，所述的其它附件，供其选择采用或组配的部件种类包括端盖、铁芯定子、非铁芯材质的定子本体、铁芯转子、非铁芯材质的转子本体、轴、联轴器、变速/皮带轮/齿轮组件、转子上的磁路隔断槽/磁阻最小槽/降温通风孔/管道/减重槽、风叶、风孔/风道、固定支架、机箱、壳体、机座、接线端子、配电盒、转子上的电磁线圈非接触式控制驱动及其自供电装置、非接触式转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲装置、非接触式转子控制通讯装置、碳刷组件、电缆、紧固件、电控机箱、润滑组件或/和冷却组件、互联网通讯接口、工业总线接口，以及普通承轴、陶瓷轴承、碳纤维/纳米轴承、无源永磁磁悬浮轴承、有源励磁永磁磁悬浮轴承和/或混合结构的磁悬浮轴承，所述的铁磁质，供其选择采用的种类包括硬磁体即永磁铁、矩磁体和软磁体即铁芯/磁棒的适配磁性材料，或者硬磁体和矩磁体两种材料均称为永磁铁。

附图说明

图1为实施例1一种通用磁能动力电池的筒式径向双气隙磁场耦合的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构P-P轴向剖示图。

图2为实施例1的转子在基准0°位置即Q-Q 0°径向剖示图。

图3为实施例1的转子旋转到20°位置即Q-Q 20°径向剖示图。

图4为实施例1的转子旋转到40°位置即Q-Q 40°径向剖示图。

图5为实施例1的转子旋转到60°位置即Q-Q 60°径向剖示图。

图6为实施例1的转子旋转到72°位置即Q-Q 72°径向剖示图。

图7为实施例2一种通用磁能动力电池的盘式轴向单气隙耦合的铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构轴向剖示图。

图8为实施例2图7的U-U径向剖示图。

图9为实施例2图7的V-V径向剖示图。

图10为实施例2图7的X-X径向剖示图。

图11为实施例2图7的Y-Y径向剖示图。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，为一种通用磁能动力电池的筒式径向双气隙磁场耦合的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构的一组工作机理示意图。本实施例的通用磁能动力电池，主要由径向双气隙铁磁质磁场(107、109)耦合的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构(110、111、117、112、118、113、115、116、120、121、123、124、125、126)、转子轴(103)、位置传感器(106)、三路磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件、三路的发电处理模块、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体端盖(100、102)及其它相关附件(105)等构成。磁变定子本体(110)上均布三组双端耦合面的电磁铁磁齿

(111和117，112和118，113、115和116)，相对应的磁变转子铁芯(120)两端耦合圆周面上分别首尾相接均布五副N同名磁极永磁铁径向磁场磁变加力通道(121、121、123、124、125、126)和五副S同名磁极永磁铁磁变加力通道(129)，分别构建成与电磁铁磁齿

(111和117，112和118，113、115和116)耦合呈现为永磁铁磁变的“转子逆时针旋转、前拉/后推”加力通道气隙耦合传动结构即

和

永磁铁磁变加力通道组件(121、123、124、125、126)分别用一块(或用三块或用多块)永磁体切割成形(或复合)而成的永磁铁组件的非有心力(兼或接力式)加力做功的永磁铁磁变动力加力通道

和

其径向气隙磁场耦合宽度逐渐变窄、磁感应强度/矫顽力逐渐变强、吸引拉力逐渐变大呈吸引进近的渐开线耦合弧面形气隙构型，永磁铁磁变加力通道定转子气隙磁场耦合圆周面之磁场强度呈现高低起伏阶梯渐变或平滑渐变形态即磁变凸轮/涡扇轮式的耦合气隙构型；每组双端气隙耦合面的电磁铁磁齿

(113、115、116、119)由永电磁铁线圈(113)、铁芯(115)和磁靴(116)构成，电磁铁磁齿的两端气隙耦合面即两端磁靴(116、119)分别与对应耦合转子两端的气隙耦合面(107、109)，在定子左端盖(100)与转子轴(103)之间装配了获取永磁铁磁变动力加力通道(121、122)磁极端部/变更阻滞区(122)与电磁铁磁齿(111、112、113)相对位置的位置传感器(106)，磁变转子铁芯(120)上设置了磁路磁阻最小槽/降温通风孔(127)以提高散热性能和高转速磁滞性能，辅助电源/备电组件的输入端接驳到三路的发电处理模块的自用电力输出端。

工作机理过程：

辅助电源/备电组件的电源输出端分别为各电气单元或组件供电，获取永磁铁磁变动力加力通道(121、122)磁极端部/变更阻滞区(122)与电磁铁磁齿(111、112、113)相对位置的位置传感器(106)之输出接驳到控制与能源管理模块/组件，对应于定子上的三个磁齿电磁铁的三路磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件的输出和三路的发电处理模块的输入分别对应适配接驳三个电磁铁线圈(111、112、113)，控制与能源管理模块/组件根据位置传感器(106)信号判断并分别对三路磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件的输出电路和三路的发电处理模块的输入电路进行实时控制，达成以下工作机理过程：

图2所示，永磁铁磁变加力通道转子旋转到Q-Q 0°位置，此时，磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件相对应的输出端给定子上的电磁铁磁齿A的电磁线圈提供励磁电流并呈磁极性N，电磁铁磁齿A的铁芯(115)磁靴(116)辐射出线圈A励磁磁场和自发磁化附加磁场二者叠加共同与相耦合的永磁铁磁变动力加力通道(121)N磁场的端部/变更阻滞区(122)形成排斥力，驱动转子继续顺向逆时针旋转角位移，直至驶出永磁铁磁变动力加力通道(121)并离开其端部/变更阻滞区(122)，然后断开电磁铁磁齿A电磁线圈的励磁电流，该励磁电流驱动电路输出端即刻呈高阻隔离状态；

图3、图4和图5所示，随后电磁铁磁齿A被排斥推力和转动惯性作用，进入相邻的下一副相耦合的永磁铁磁变动力加力通道(124)，电磁铁磁齿A的铁芯(115)磁靴(116)因受到永磁铁磁变动力加力通道(124)N极性磁场的外磁化而产生磁平衡的自发磁化反向磁场S磁极性的吸引形成渐进渐大的磁场吸引拉力，驱动转子继续顺向逆时针旋转角位移，与此同时，电磁铁磁齿A的铁芯(115)中的磁通量在逐渐抵近到永磁铁磁变动力加力通道(124)的端部/变更阻滞区(132)之前会因永磁铁磁变动力加力通道(124)的耦合磁感应强度逐渐变强而渐增变化，因此在电磁铁磁齿A线圈(113)上会产生磁感应电动势，控制与能源管理模块/组件控制启动相对应的发电处理模块的输入电路工作，把定子上的电磁铁磁齿A的电磁线圈上的磁感应电动势进行处理，进而电力输出，直至电磁铁磁齿A抵近到永磁铁磁变动力加力通道(124)的端部/变更阻滞区(122)再断开三路的发电处理模块的输入电路，并呈高阻隔离状态；

图6所示，之后，控制与能源管理模块/组件控制启动磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件给定子上的电磁铁磁齿A的电磁线圈提供励磁电流并呈磁极性N，电磁铁磁齿A的铁芯(115)和磁靴(116)辐射出线圈A励磁磁磁场和自发磁化附加磁场共同与相耦合的永磁铁磁变动力加力通道(124)N磁场的端部/变更阻滞区(132)形成排斥力，驱动转子继续顺向逆时针旋转角位移，直至驶出永磁铁磁变动力加力通道(124)并离开其端部/变更阻滞区(132)……，以此类推，使得以较小的且间歇工作的励磁电流功率产生励磁磁场力与博得和磁化出的更大(或者说放大磁导率μ＝10²～10⁶倍)的铁磁质自发磁化磁场力一起接续、接力，并循环往复地驱动转子旋转做功和发电。

同理可得，上述工作过程中，定子上的其它电磁铁磁齿B和C同电磁铁磁齿A一样，在控制与能源管理模块/组件的协调和控制下工作，它们接续、合力共同地把更多的铁磁质自发磁化磁场能(包括硬磁和矩磁材料的自发磁化的剩磁磁场能即永磁能、软磁铁芯磁化自发磁化附加磁场能)通过铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构转变成为旋转动力和电力输出。容易看出：铁磁质磁变动力定转子结构具备磁力持续做功的三个基本条件：一是磁变定子和磁变转子上分别设置的铁磁质磁场磁变加力通道和磁齿所形成的气隙耦合使得在转子旋转方向上产生相互作用磁力；二是磁变转子在磁变定子作用磁力的方向上产生角位移做功；三是电磁铁磁齿与磁变动力加力通道端部/变更磁滞区可实时地把磁变吸力拉力改变成磁变排斥推力，让转子顺向即逆时针接续旋转角位移，磁齿顺利进入下一个磁变加力通道，实现铁磁质磁化磁场力接续接力、循环往复地驱动转子旋转持续做功，把铁磁质的自发磁化磁场能持续地转变成对外输出的磁变动力和电力能源——磁变能源，发电输出的电力，一方面供给辅助电源/备电组件自用，用掉较少的一部分电力输出以维持自身电气工作用电的需求，另一方面作为电池电源输出，大道至简完美地构建了一种通用磁能动力电池。

实施列2

如图7、图8、图9、图10和图11所示，为一种通用磁能动力电池的盘式轴向单气隙耦合的铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构的一组示意图。本实施例的通用磁能动力电池，主要由盘式轴向单气隙磁场(207)耦合的铁磁质磁变动力定转子结构(200、213、215、214、216、220、221、223、225)和磁感应式发电定转子结构(202、261、262、220、251)、转子轴(203)、磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件、电机定转子结构的发电处理/调速增效控制模块、位置传感器(206)、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体端盖(200、202)及其它相关附件(205)等构成。磁变定子本体(200)上均布三组单端耦合面的双电磁铁磁齿

(213和215，214和216)，相对应的磁变转子铁芯(220)左侧耦合圆周面上分别首尾相接均布三副S同名端磁极永磁铁轴向磁场磁变加力通道(221和222、223和233、225和232)，分别构建成与电磁铁磁齿

(213和215，214和216)耦合呈现为永磁铁磁变的“转子顺时针旋转、前拉/后推”加力通道气隙耦合传动结构即

永磁铁磁变加力通道组件(221和222、223和233、225和232)分别用一块(或用多块)永磁体切割成形(或复合)而成的永磁铁组件的非有心力(兼或接力式)加力做功的永磁铁磁变动力加力通道

其轴向气隙磁场耦合宽度逐渐变窄、磁感应强度/矫顽力逐渐变强、吸引拉力逐渐变大呈吸引进近的契形气隙构型(207)，永磁铁磁变加力通道定转子气隙磁场耦合圆周面之磁场强度呈现高低起伏阶梯渐变或平滑渐变形态即磁变凸轮/锯齿轮式的耦合气隙构型；每组单端耦合面的双电磁铁磁齿

(213和215，214和216)由两个并排设置的电磁铁磁齿

组成，电磁铁磁齿

(213和215，214和216)由电磁铁线圈(213、214)和铁芯(215、216)构成，定子上的电磁铁磁齿的气隙耦合面与转子上的永磁铁磁变加力通道之间呈起伏阶梯渐变气隙(207)耦合，在定子左端盖(200)与转子轴(203)之间装配了获取永磁铁磁变动力加力通道(221、222)磁极端部/变更阻滞区(222)与电磁铁磁齿

(213和215，214和216)相对位置的位置传感器(206)；磁感应式发电定转子结构(202、261、262、220、251)由定子端盖(202)、铁芯定子(261)及其定子电枢绕组(262)、铁芯转子(220)及其右侧布设的极性N/S交错的永磁铁(251)构成，实际上就是一个盘式永磁电机定转子结构，磁变动力转子(220)和感应发电铁芯转子(220)合二为一、复合而成，安装在转子轴(203)上，辅助电源/备电组件的输入端接驳到电机定转子结构的发电处理/调速增效控制模块的自用电力输出端。

工作机理过程：

辅助电源/备电组件的电源输出端分别为各电气单元或组件供电，获取永磁铁磁变动力加力通道(221、222)磁极端部/变更阻滞区(222)与电磁铁磁齿(213和215，214和216)相对位置的位置传感器(206)之输出接驳到控制与能源管理模块/组件，对应于定子上十个磁齿电磁铁的十路的磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件的输出分别接驳电磁铁磁齿线圈(213)，电机定转子结构的发电处理/调速增效控制模块的输入/输出端分别适配接驳磁感应式发电定转子结构(202、261、262、220、251)中的定子电枢绕组(262)，控制与能源管理模块/组件根据位置传感器(206)信号判断并分别对十路的磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件的输出电路进行实时控制，达成以下工作机理过程：

转子上的S同名端磁极永磁铁轴向磁场磁变加力通道(221)端部/变更阻滞区(222)旋转到电磁铁磁齿((213和215，214和216)位置时，磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件相对应的输出端给定子上的电磁铁磁齿两个线圈(213、214)先后提供励磁电流并先后次序呈磁极性S，电磁铁磁齿(213和215，214和216)的两铁芯(215、216)先后接力辐射出线圈励磁和自发磁化附加复合磁场与相耦合的S磁极磁场的永磁铁磁变动力加力通道(221)端部/变更阻滞区(222)形成排斥力，驱动转子继续顺向顺时针旋转角位移，直至定子电磁铁磁齿驶出永磁铁磁变动力加力通道(221)并离开其端部/变更阻滞区(222)；

紧接着，电磁铁磁齿(213和215，214和216)进入相邻的下一副相耦合的永磁铁磁变动力加力通道(223)，按先后次序，可选择“电磁铁磁齿无电流励磁拉动”即断开电磁铁磁齿(213和215，214和216)的两个电磁线圈(213、214)的励磁电流兼或励磁电流驱动电路输出端即刻呈高阻隔离状态，利用其铁芯被永磁铁磁变动力加力通道(223)S磁极磁场的磁化而自发磁化产生的吸引拉力继续驱动转子顺向顺时针旋转角位移，也可选择“电磁铁磁齿有电流励磁驱动”即改变电磁铁磁齿(213和215，214和216)的两个电磁线圈(213、214)的励磁电流方向并依次呈磁极性N，利用电磁铁(213和215，214和216)产生的励磁和自发磁化附加复合磁场与永磁铁磁变动力加力通道(223)S磁极磁场之间的磁场吸引力继续驱动转子顺向顺时针旋转角位移，直到S同名端磁极永磁铁轴向磁场磁变加力通道(223)端部/变更阻滞区(233)旋转到电磁铁磁齿((213和215，214和216)的位置，……，以此类推，其它电磁铁磁齿也以同样机理工作，驱动磁变转子(200)循环往复、持续旋转做功，转子轴(203)输出磁变旋转动力，同时与磁变转子本体(200)与发电转子本体(220)复合为一体，带动发电转子(220)上的永磁铁(251)组件旋转，在发电定子(261)上的电枢绕组(262)获得电力输出，一方面供给辅助电源/备电组件自用，用掉较少的一部分电力输出以维持自身电气工作用电的需求，另一方面作为电池电源输出。

特别指出的是，“电机定转子结构的发电处理/调速增效控制模块”是指，磁感应式发电定转子结构不但可以选择适配“发电处理模块”还可以选择配置具有发电和调速双工功能的“发电处理/调速增效控制模块”伺服控制器，它类似于风力永磁同步发电机系统中的双路双工伺服控制器，起到发电的同时还能对其转子进行电磁矢量调速控制，使得同轴传动的铁磁质磁变动力定转子结构中的磁变转子获得适当的转速，因为“磁变动力功率＝转速×铁磁质自发磁化磁场力”，因此转速大小会直接影响到磁变动力的输出的功率，调增转速可以获得更高的磁变动力工作效率。另外，“电磁铁磁齿有电流励磁驱动”工作模式中，控制电磁铁的励磁电流大小可达到控制磁变转子的转速、出力和功率，实现以较小的励磁电流功率的励磁磁场与其博得并磁化激发出的更大(铁磁质的磁导率μ＝10²～10⁶就相当于放大倍数)的铁磁质自发磁化附加磁场叠加复合的磁场力接续、接力，并循环往复地驱动转子旋转做功和发电。总之，上述的具体技术特征为本发明采用不同的技术方案以实现不同系列、不同结构或不同用途及其不同功率型号的通用磁能动力电池提供了更多的可选择的技术方案。

上述实施例1和2仅仅给出了本发明中所罗列众多技术特征方案中选配的有代表性的两个具体实施技术方案，以说明利用权利要求书中所述部件或组件之各种技术特征进行单独应用、排列组合应用、相互嵌套应用，可有很多不同的具体实施例或产品方案，附图是为了减少方案阐述篇幅来说明产品方案，又因篇幅所限未能给出所有不同的实施例，因此只要未背离本发明技术方案的实质而作出的改变、修饰、替代、融合、各种技术特征的搭配组合及简化的技术方案，都应受到本发明的权利约束和保护。本说明书和本案的权利要求书中所涉及词语的特别说明：①本说明书和本案的权利要求书中多处使用了标点符号“/”，它代表“或者”或“并列”的意思；其中的“或/和”既包含有前后二者存在有“或者”的二选一的情况，也包含有前后二者有“和”、“与”的二者并列一起同时的情况，主要表达有三种选择的意思；②单或/和双气隙磁场耦合传动(电机传动结构)的磁变包括定子转子单气隙磁场耦合传动和双气隙磁场耦合传动的磁变，也包括定子转子混合、复合或套装结构的两个及两个以上气隙磁场耦合传动的磁变；③磁齿组件的布设、永磁铁加力通道组件的设置均包括均布和离散布设/设置方式供选择使用，均布之布设/设置方式更适合实施、设计和制造；④本申请文件中所涉及的正转和反转、正向和反向、一侧和另一侧、左端和右端、从一头到另一头等特征描述仅仅是称谓区别和为了方案描述方便，在不违反本专利设计思路和方案实施的情况下是可以互换位置。

在本发明的特征描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“联接”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体化连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。术语“中心”、“纵向”、“横向”、“卧式”、“立式”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“前拉型”、“后推型”、“前拉后推型”、“后推前拉型”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或以旋转方向相对而言的，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，而且通常是可以互相转化或者其结构和配件做显而易见的变动即可通用，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”……，“其一”、“其二”……，“一是”、“二是”……，“首先”、“其次”、“再者”……等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，但可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。另外，文中“多”的含义是指两个或两个以上，文中“一块以上”、“一组以上”、“一副以上”、“一个以上”、“至少一块”、“至少一组”、“至少一副”或“至少一个”等表述的含义是指包括一块(组、副、个)、两块、三块、……及其以上。

Claims (10)

1.一种通用磁能动力电池的构建方法，其特征是，通用磁能动力电池主要由铁磁质磁变动力定转子结构融合、适配或集成磁感应式发电定转子结构而成，铁磁质磁变动力定转子结构中磁变定子和磁变转子之间的铁磁质磁场耦合作用磁力驱动磁变转子旋转做功，兼或带动磁感应发电定转子结构中的发电转子使得其定子发电线圈产生感应/感生电动势，从而实现铁磁质磁场能转变成磁变转子轴输出旋转动力兼或发电线圈输出电力，其中最重要的是铁磁质磁变动力定转子结构必须具备磁力持续做功的三个基本条件：一是磁变定子和磁变转子上分别设置的铁磁质磁场磁变加力通道和铁磁质磁齿所形成的气隙耦合使得在转子旋转方向上产生定子作用磁力，二是磁变转子在磁变定子作用磁力的方向上产生角位移做功，三是磁变动力定转子结构中的铁磁质磁齿为电磁铁磁齿，以便根据电磁铁磁齿与磁变加力通道磁极端部/磁极变更位置信息控制其电磁线圈的励磁电流实时地把磁变吸力拉力改变成磁变排斥推力，或者把磁变排斥推力改变成磁变吸力拉力，驱动转子顺向接续旋转角位移，铁磁质磁齿顺利进入下一个磁变加力通道，实现接续接力、循环往复持续驱动转子旋转做功；有两种工作模式，其一是利用电磁铁磁变加力通道、永磁铁磁变加力通道或/和永磁电磁副磁变加力通道通过气隙耦合与电磁铁磁齿之间产生磁化自发磁场磁变吸引拉力/排斥推力接续驱动转子产生角位移做功，以较小的线圈励磁电流功率产生的外磁场对其内置软磁铁芯进行磁化博得出较大的自发磁化附加磁场一起，即取得磁导率倍放大的铁磁质的自发磁化磁场和/或自发磁化附加磁场的磁变吸引拉力/排斥推力接续驱动转子角位移而表现为倍增放大做功，在转子/转子轴上产生并输出磁变旋转动力，兼或再带动磁感应式发电定转子结构输出磁变电力，据此适配构建成气隙铁磁质磁场耦合磁力持续做功的铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构；其二是利用电磁铁磁变加力通道、永磁铁磁变加力通道或/和永磁电磁副磁变加力通道通过气隙耦合对电磁铁磁齿中的铁磁质软磁铁芯产生磁化自发磁场的磁变吸引力驱动转子角位移而表现为铁磁质自发磁化磁场力和/或自发磁化附加磁场力倍增放大做功，与此同时，电磁铁磁齿上套装的线圈还因其铁芯中的磁通增强变化而获得磁感应电动势作为输出磁变电力，兼或磁变转子/转子轴还能输出磁变旋转动力，据此融合构建成气隙铁磁质磁场耦合磁力做功的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构；或者说，铁磁质磁变动力定转子及其磁感应发电定转子结构中的磁变加力通道凸轮/凹轮与电磁铁/电枢绕组磁齿形成轮对组合而构建成磁变动力定转子兼或磁感应发电定转子结构，利用铁磁质的磁化自发磁场磁变吸引力/排斥力做功产生转动角位移，当相对旋转到磁变加力通道磁极/变更区时，再以改变励磁线圈的磁场极性而获得克服阻滞力做功并顺向接续旋转，进入下一段磁变加力通道；其中的铁磁质磁变动力定转子结构有两种耦合气隙构型供选配采用，一种是耦合气隙宽度均匀一致的复合型磁变加力通道磁场磁感应强度/矫顽力渐变、吸引拉力/排斥推力渐变的圆形气隙构型，另一种为气隙磁场耦合宽度渐变型磁变加力通道磁场磁感应强度/矫顽力渐变、吸引拉力/排斥推力渐变的凸轮/凹轮形或渐开线耦合弧面形气隙构型，使得铁磁质磁变加力通道定转子气隙磁场耦合圆周面磁感应强度/矫顽力呈现高低起伏阶梯渐变或平滑渐变形态即构建成磁变凸轮/凹轮/涡扇轮/锯齿轮式的耦合气隙构型，与电磁铁/电枢绕组磁齿磁之间形成吸引拉力/磁排斥推力的旋转做功角位移空间，从而实现作用磁力或反作用磁力持续驱动转子旋转做功，把磁能转变成磁变动力和电力能源——磁变能源；此过程中以较小的线圈励磁电流输入功率博得较大的铁磁质自发磁化磁场能量并转化成磁变动力和/或电力输出功率，以大道至简的方式对上述两种工作模式选择其一，或者选择二者融合优化，构建成单/双功能的简单可靠而且不同体积、重量、安装方式和功率之型号系列化的通用磁能动力电池。

2.根据权利要求1所述的一种通用磁能动力电池的构建方法，其特征是，所述的铁磁质磁变动力定转子结构为基于电磁铁/电枢绕组磁齿和永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道呈气隙耦合分别设置在定子和转子上，或者基于电磁铁/电枢绕组磁齿和电磁铁/电枢绕组磁变加力通道呈气隙耦合分别设置在定子和转子上，构建成盘式轴向、筒式径向、筒盘式或喇叭式气隙的铁磁质磁场耦合磁力做功的铁磁质磁变动力定转子结构，其中，磁变加力通道磁场与磁齿之间形成气隙耦合的磁力强弱渐变结构以驱动转子旋转角位移做功，即磁齿被磁变加力通道磁场进近吸引、拉力逐渐变大顺向驱动转子旋转角位移做功，或者是，磁齿被磁变加力通道磁场出远排斥、推力逐渐变小顺向继续驱动转子旋转角位移做功，此过程中，当电磁铁/电枢绕组磁齿被吸引拉力顺向抵近磁变加力通道的磁极端部/磁极变更阻滞区即磁极阻力区时，控制电磁铁/电磁绕组磁齿的励磁电流产生软磁铁芯的自发磁化性放大倍增的自发磁化磁场形成铁磁质自发磁化附加/复合磁场排斥推力并产生角位移，顺向旋转出磁极阻力区，该排斥推力顺向驱动转子继续沿原旋转方向转动角位移做功，达到消解磁极阻力区磁极阻滞力兼或使磁齿受到排斥推力而顺向驱动转子旋转角位移，顺利进入下一段的铁磁质磁场磁变加力通道，实现磁变定子对磁变转子的作用磁力即吸引拉力/排斥推力以顺向接续、接力、循环往复地持续驱动磁变转子旋转做功，进而把磁能包括铁磁质磁化自发附加磁场能转变成磁变旋转动力兼或电力输出，其电力输出，一方面供给辅助电源/备电组件自用，消耗掉较少的一部分电力输出以维持自身电气工作用电的需求，另一方面作为电池电源输出；所述的磁感应式发电定转子结构，有三种结构形式，其一是自带旋转动力的永磁磁场磁变转子与电磁铁/电枢绕组定子构成的磁变动力和发电定转子结构，其二是自带旋转动力的电流励磁磁化自发附加磁场磁变转子与电磁铁/电枢绕组定子构成的磁变动力和发电定转子结构，其三是需要旋转动力输入带动的永磁转子与电枢绕组定子构成的磁感应式发电定转子结构；铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构二者采用复合/融合/集成方式、同轴串级传动方式、非同轴传动式、混合组配方式或/和分立传动方式进行构建，与相适配的部件、组件和其它附件制作成一体式或分立式的通用磁能动力电池模块或整机产品；或者兼或地，磁变定转子动力结构和感应发电定转子结构中的永磁铁上设置有充磁/补磁线圈以构建自动、半自动或手动充磁/补磁功能结构，避免在出现退磁和失磁环境情况使得应急处理能力，进一步提高通用磁能动力电池的安全可靠性；或者兼或地，在铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构中融合集成或同轴串接设置调速增效的电动/发电定转子结构，以稳定和提增磁变动力的转子转速达到提高磁能转化为磁变动力和电力的系统工作效率；电磁铁/电磁绕组中的线圈和永磁铁辅助充磁线圈除了适配选用圆形电磁线圈之外，还有以下三种线圈供选择采用，一是平板式线圈，二是扁线式线圈，三是石墨烯复合超导线圈，以进一步改进通用磁能动力电池的性能及其生产方式、方法和工艺。

3.一种通用磁能动力电池，其特征是，主要由铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构、转子轴、磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件、发电处理模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构由铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构采用复合/融合一体化集成方式构建，供其选择采用的结构包括筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合或圆喇叭槽型轨道状气隙耦合的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式，是由永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构，其中的磁变转子上设置至少一副永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道、定子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，或者是磁变定子上设置至少一副永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道、转子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件的励磁电流输出端分别与相适配的定子或/和转子上的电磁铁/电枢绕组中的电磁线圈电气接驳，发电处理模块的输入端分别与相适配的电磁铁/电枢绕组磁齿中的电磁线圈电气接驳，磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件和发电处理模块接受控制与能源管理模块/组件及其位置传感器的控制使得各组电磁铁/电枢绕组磁齿中的线圈发电和励磁形成实时通/断互锁、接续工作的电气连接结构，辅助电源/备电组件的输入端接驳到发电处理模块的自用电力输出端。

4.一种通用磁能动力电池，其特征是，主要由铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构、转子轴、磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件、发电处理/调速增效控制模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构由铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构采用分体式各尽所长和各司其职、以同轴传动或非同轴传动联接构建，供其选择采用的结构包括筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合或圆喇叭槽型轨道状气隙耦合的铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构，铁磁质磁变动力为永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合传动结构，其中的磁变转子上设置至少一副永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道、定子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，或者是磁变定子上设置至少一副永磁铁/永磁电磁副磁变加力通道、转子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，磁感应式发电结构有两种永磁感应发电和电流励磁感应发电结构供选择，磁变定转子电磁线圈励磁电流驱动组件的励磁电流输出端分别与相适配的定子或/和转子上的电磁铁/电枢绕组中的电磁线圈电气接驳，发电处理/调速增效控制模块的输入/输出端分别与相适配的磁感应式发电定转子结构中的电枢绕组相接驳，辅助电源/备电组件的输入端接驳到发电处理/调速增效控制模块的自用电力输出端。

5.一种通用磁能动力电池，其特征是，主要由铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构、转子轴、定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件、发电处理模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构由铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构采用复合/融合一体化集成方式构建，供其选择采用的结构包括筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合或圆喇叭槽型轨道状气隙耦合的铁磁质磁变动力及其磁感应发电一体式定转子结构，是由带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构、或者是由电磁铁/电枢绕组磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构，其中的磁变转子上设置至少一副带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道或者电磁铁/电枢绕组磁变加力通道、定子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，或者是磁变定子上设置至少一副带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道或者电磁铁/电枢绕组磁变加力通道、转子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件的励磁电流输出端分别与相适配的定子或/和转子上的电磁铁/电枢绕组或充磁线圈中的电磁线圈电气接驳，发电处理模块的输入端分别与相适配的电磁铁/电枢绕组磁齿中的电磁线圈电气接驳，定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件和发电处理模块接受控制与能源管理模块/组件及其位置传感器的控制使得各组电磁铁/电枢绕组磁齿中的线圈发电和励磁形成实时通/断互锁、接续工作的电气连接结构，辅助电源/备电组件的输入端接驳到发电处理模块的自用电力输出端。

6.一种通用磁能动力电池，其特征是，主要由铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构、转子轴、定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件、发电处理/调速增效控制模块、位置传感器、控制与能源管理模块/组件、辅助电源/备电组件、壳体及其它附件构成，铁磁质磁变动力和磁感应发电分立式定转子结构由铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构采用分体式各尽所长和各司其职、以同轴传动或非同轴传动联接构建，供其选择采用的结构包括筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合或圆喇叭槽型轨道状气隙耦合的磁变动力定转子结构和磁感应发电定转子结构，铁磁质磁变动力定转子结构为带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构、或者为电磁铁/电枢绕组磁变加力通道与电磁铁/电枢绕组磁齿气隙耦合的传动结构，其中的磁变转子上设置至少一副带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道或电磁铁/电枢绕组磁变加力通道、定子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，或者是磁变定子上设置至少一副带充磁/补磁线圈的永磁铁磁变加力通道或电磁铁/电枢绕组磁变加力通道、转子上设置至少一组电磁铁/电枢绕组磁齿，磁感应式发电定转子结构为励磁感应发电定转子结构或带充磁/补磁线圈的永磁感应发电定转子结构，定转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲驱动组件的励磁电流输出端分别与相适配的定子或/和转子上的电磁铁/电枢绕组中的电磁线圈电气接驳，发电处理/调速增效控制模块的输入/输出端分别与相适配的磁感应式发电定转子结构中的电枢绕组相接驳，辅助电源/备电组件的输入端接驳到发电处理/调速增效控制模块的自用电力输出端。

7.根据权利要求3、4、5或6所述的一种通用磁能动力电池，其特征是，所述的铁磁质磁变动力定转子结构有两种耦合气隙构型供选配采用，一种是耦合气隙宽度均匀一致的复合型磁场强度阶梯渐变、吸引拉力/排斥推力渐变的圆形气隙构型，另一种为气隙磁场耦合宽度渐变、磁场强度渐变、吸引拉力/排斥推力渐变的凸轮/凹轮形或渐开线耦合弧面形气隙构型，使得铁磁质磁变加力通道定转子气隙磁场耦合圆周面之磁场强度呈现高低起伏阶梯渐变或平滑渐变形态即构建成磁变凸轮/凹轮形/涡扇轮/锯齿轮式的耦合气隙构型，形成磁吸引拉/磁排斥推电磁铁/电枢绕组磁齿的旋转做功角位移空间；所述的永磁铁磁变加力通道由至少一块/组永磁体拼接或组合构建而成

在磁变动力的相应圆周耦合面上呈首尾相接布设，所述的永磁电磁副磁变加力通道由永磁铁磁变加力通道

与电磁铁磁变加力通道

电磁铁

搭配、组合构建而成，它至少有四种组合形式供选配采用，其一是永磁电磁副磁变拉力加力通道组件

其二是永磁电磁副磁变推力加力通道组件

其三是永磁电磁副拉/推组合式磁变加力通道组件

其四是永磁电磁副推/拉组合式磁变加力通道组件

并以此类推进行搭配组合而成适配的永磁电磁副磁变加力通道，永磁电磁副磁变加力通道组件在定转子结构的相应圆周耦合面上呈首尾相接布设，所述的电磁铁/电枢绕组磁变加力通道由至少一组电磁铁/电枢绕组

及其变加力通道

进行搭配组合而成适配的电磁铁/电枢绕组磁变加力通道，电磁铁/电枢绕组磁变加力通道在定转子结构的相应圆周耦合面上呈首尾相接布设，所述的电磁铁/电枢绕组磁齿由至少一组电磁铁/电枢绕组

组构，电磁铁/电枢绕组

设有线圈和铁芯/兼合磁靴/导磁器磁靴，电磁铁的铁芯有单端气隙耦合面和双端气隙耦合面供选配采用，电磁铁/电枢绕组磁齿有以下不同构型供选用布设

以此类推进行组合构建成适配的电磁铁/电枢绕组磁齿，供选配采用，以便在磁变动力和发电中与气隙耦合传动的铁磁质磁变加力通道分别形成呈前拉型、后推型、前拉后推型或后推前拉型磁齿结构布设。

8.根据权利要求3、4、5或6所述的一种通用磁能动力电池，其特征是，所述的铁磁质磁变动力定转子结构，选择采用单气隙磁场耦合传动结构，供其选择采用的单气隙磁场耦合传动结构包括单气隙磁场耦合的内转子外定子结构、外转子内定子结构和左右定转子结构以及筒式径向气隙磁场耦合、盘式轴向气隙磁场耦合、锥盘式斜向气隙耦合、槽型轨道状气隙耦合和圆喇叭槽型轨道状气隙耦合传动结构，或者选择采用双气隙磁场耦合传动结构，双气隙磁场耦合传动结构至少有四种形式供选择采用，其一是径向双气隙磁场耦合套筒定子内转子传动结构，即内外双筒套装成一副套筒定子，其中间夹层嵌装一个里外双气隙磁场耦合面筒式转子，其二是径向双气隙磁场耦合套筒转子内定子传动结构，即内外双筒套装成一副套筒转子，其中间夹层嵌装一个里外共用双气隙磁场耦合面筒式定子，其三是轴向双气隙磁场耦合双盘外定子内盘转子传动结构，即双盘外定子，其中间共用双气隙磁场耦合面盘式转子，其四是轴向双气隙磁场耦合双盘外转子内盘定子传动结构，即双盘外转子，其中间共用双气隙磁场耦合面盘式定子；再进一步兼或地，单或/和双气隙磁场耦合传动的磁变动力和发电，采用同轴传动结构之分段/分相方式进行适配组合构建，每相邻段呈对齐或错开相位角布设，即成为相应的两段式或多段式单或/和双气隙磁场耦合结构。

9.根据权利要求3、4、5或6所述的一种通用磁能动力电池，其特征是，所述的铁磁质磁变动力定转子结构和磁感应式发电定转子结构，其中融合、集成或同轴串接调速增效电动/发电双工定转子结构，呈现出背靠背、嵌套、串联/串级、混搭、多相制复合、共用/共享或合并组合结构，供其选择采用的电动/发电双工定转子结构类型包括有永磁电机、励磁电机或者混合励磁电机定转子结构，包括同步/异步、有刷/无刷或换向/感应电机，兼或地包括他励、并励、串励或复励励磁的电机定转子结构及其相适配的调速/调压/变频驱动控制器，进一步地根据空间、重量、功能、性能参数指标和性价比的具体设计需要，调速增效电动/发电双工定转子结构中的定转子结构有以下三种构建方式供选择其一或两种以上搭配采用，其一是调速增效电动/发电双工定转子结构分段或组合方法设置成盘式、筒式和筒盘式定转子结构构建，其二是调速增效电动/发电双工定转子结构采用同一个单气隙单面内外环组合转子，或者各自气隙的双气隙双面背靠背盘式转子，或者各自气隙的内外双面套筒式定转子结构构建，其三是磁变调速增效定转子和磁变动力发电定转子结构二者合并成具有调速和发电双功能电机定转子结构构建。

10.根据权利要求3、4、5或6所述的一种通用磁能动力电池，其特征是，所述的电磁铁/电磁绕组中的电磁线圈、永磁铁充磁/补磁线圈和调速增效电动/发电双工定转子结构中的线圈，除了有传统线圈技术方案即铜质电磁线圈、铝质电磁线圈、银质和贵金属材质包铜之圆型电磁线圈供选用之外，更还有以下三种线圈技术方案供选择采用，一是平板式线圈即一种绕组集成在印制电路板PCB上的电磁线圈，即把围绕各个磁路上的等效绕组进行串联或并联，用来制作等效线圈的PCB板为单层或多层，PCB板上还根据需要附加集成/设置与电磁线圈相适配的辅助电路以提高线圈的电气性能，辅助电路为单层或多层；二是扁线式线圈即电磁铁/电枢绕组或电机定转子组件中的线圈绕组中的线圈材料采用扁铜线以代替传统的圆铜线制作，三是石墨烯复合超导线圈，是指电磁铁/电枢绕组中或上述所有涉及到的电磁线圈采用石墨烯复合超导碳导体/碳导线制作而成的石墨烯复合超导线圈，铜箔基材带的表层上形成石墨烯膜层即是石墨烯导电结构体，在石墨烯膜上直射锚孔锚点位结构，使得隔离膜可锚固于石墨烯膜上而成为碳导体/碳导线带材，用于制作石墨烯复合超导线圈，所述的位置传感器，供其选择适配的种类包括霍尔位置传感器、光电位置/转速传感器、电磁式接近开关、光电式接近开关、差动式接近开关、电涡流式接近开关、电容式接近开关、干簧式接近开关、霍尔式接近开关、编码器、接触式行程开关或/和二维矩阵式位置开关，所述的控制与能源管理模块/组件，供其选择采用或组配的电路单元包括有工作电源整流滤波/稳压/保护单元、中央处理/控制单元、系统运行状态获取传感器单元、运行状态图文/显示单元、操作开关单元、线圈续流和电磁谐波能量回收增效单元或/和有线/无线网络通讯接口单元；兼或地，磁变组件、提供旋动增能动力电动机定转子结构组件或/和发电机定转子结构组件中的电磁铁/电枢绕组和电磁线圈之两端选择适配设置用于提高系统性能的线圈续流和电磁谐波能量回收增效单元，所述的其它附件，供其选择采用或组配的部件种类包括端盖、铁芯定子、非铁芯材质的定子本体、铁芯转子、非铁芯材质的转子本体、轴、联轴器、变速/皮带轮/齿轮组件、转子上的磁路隔断槽/磁阻最小槽/降温通风孔/管道/减重槽、风叶、风孔/风道、固定支架、机箱、壳体、机座、接线端子、配电盒、转子上的电磁线圈非接触式控制驱动及其自供电装置、非接触式转子电磁线圈励磁电流/充磁脉冲装置、非接触式转子控制通讯装置、碳刷组件、电缆、紧固件、电控机箱、润滑组件或/和冷却组件、互联网通讯接口、工业总线接口，以及普通承轴、陶瓷轴承、碳纤维/纳米轴承、无源永磁磁悬浮轴承、有源励磁永磁磁悬浮轴承和/或混合结构的磁悬浮轴承，所述的铁磁质，供其选择采用的种类包括硬磁体即永磁铁、矩磁体和软磁体即铁芯/磁棒的适配磁性材料，或者硬磁体和矩磁体两种材料均称为永磁铁。

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