CN206060328U - 一种应急发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应急发电装置，包括温差发电装置，温差发电装置的冷端连接离子风冷却装置，温差发电装置的热端连接高温导热装置，温差发电装置的电力输出端与蓄电装置的输入端连接，蓄电装置连接有充电接口。本实用新型提供的温差发电装置的热端设置有热源、冷端设置有离子风冷却装置，离子风冷却装置的冷却效果好，可以直接对温差发电装置的冷端进行冷却。在温差发电装置的电力输出端连接蓄电装置，可以将温差发电装置的产出电量直接导入蓄电装置，以便移动设备或其他耗电设备的使用。离子风冷却装置耗电量低，仅损耗少量的电能，离子风冷却装置增加了温差发电装置的冷、热端温差，有效的提高了发电效率。

Description

一种应急发电装置

技术领域

本实用新型涉及电气设备技术领域，更具体地说，涉及一种应急发电装置。

背景技术

目前，随着科技的迅速发展，便携式数码设备的应用越来越广泛，如手机、平板电脑和照相机等的应用设备与人们的通讯、娱乐、生活息息相关，已经成为了人们出门在外必备物品之一。

近年来，野外求生节目的兴起，使得越来越多的人带着好奇心去尝试野外探险活动，然而如果长时间置身偏远的野外，数码设备必然会面临电能耗尽的问题，导致通讯、娱乐功能无法实现，尤其在野外遇险时，人们无法利用GPS定位，也无法与外界通讯，从而难以保证人身安全。

现有技术中，有一种利用野外篝火和环境温度之间的温差来发电的应急装置，然而存在着冷端冷却效率低而导致发电效率低的缺点。

综上所述，如何提供一种适用于野外的应急发电装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种应急发电装置，该应急发电装置的发电效率高，适用于野外应急发电使用。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种应急发电装置，包括温差发电装置，所述温差发电装置的冷端连接离子风冷却装置，所述温差发电装置的热端连接高温导热装置，所述温差发电装置的电力输出端与蓄电装置的输入端连接，所述蓄电装置连接有充电接口。

优选的，所述蓄电装置包括蓄电池和用于将所述温差发电装置产生的不稳定直流电转化成稳定直流电的升压稳压装置，所述升压稳压装置的输入端与所述温差发电装置的电力输出端连接，所述升压稳压装置的输出端与所述蓄电池的输入端连接。

优选的，所述蓄电池的输出端分别连接高压转换装置的输入端和充电转换装置的输入端，所述高压转换装置的输出端与所述离子风冷却装置的电压输入端连接。

优选的，所述充电转换装置的输出口为USB充电口；

和/或所述充电转换装置设置在所述应急发电装置的外壳上，所述充电转换装置的一侧还设置有用于放置充电设备的支架。

优选的，所述离子风冷却装置包括并联连接的若干个离子风冷却装置单体，所述离子风冷却装置单体包括发射极、离子风筒和集电极，所述发射极和所述集电极通过所述离子风筒连接。

优选的，所述温差发电装置通过设置在隔热固定板上实现与所述应急发电装置的外壳的连接。

优选的，所述外壳为正六棱柱形外壳。

优选的，所述正六棱柱形外壳的上底板为正六边形的通风板，所述正六棱柱形外壳的下底板为正六边形的所述高温导热装置；所述离子风冷却装置设置在所述外壳内部且位于靠近所述通风板的一侧。

优选的，所述高温导热装置包括与所述温差发电装置连接的蓄热容器和与所述蓄热容器连接的高温导热板，所述高温导热板上安装有用于吸收热源的热量的翅片。

优选的，所述外壳为耐高温绝热绝缘外壳，且所述外壳的侧板上设置有若干个用于通风的进风口，所述通风板上设置有若干个用于通风的出风口。

本实用新型提供的温差发电装置主要是利用其冷端和热端的温差，在温差发电装置中的金属件温度不均匀时，从而在金属件内形成电场。在温差发电装置的热端设置热源，在温差发电装置的冷端设置离子风冷却装置，离子风冷却装置的冷却效果好，可以直接对温差发电装置的冷端进行冷却。在温差发电装置的电力输出端连接蓄电装置，可以将温差发电装置的产出电量直接导入蓄电装置，以便移动设备或其他耗电设备的使用。

本实用新型所提供的应急发电装置中，离子风冷却装置耗电量低，仅损耗少量的电能，离子风冷却装置增加了温差发电装置的冷、热端温差，有效的提高了发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的一种应急发电装置的爆炸图；

图2为本实用新型所提供的一种应急发电装置中离子风冷却装置的爆炸图。

上图1-2中，附图标记为：

高温导热板1、蓄热容器2、隔热固定板3、温差发电装置4、外壳5、离子风冷却装置6、升压稳压装置7、蓄电池8、高压转换装置9、USB充电口10、支架11、通风板12、发射极601、离子风筒602、集电极603。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种应急发电装置，该应急发电装置的发电效率高，适用于野外应急发电使用。

请参考图1和图2，图1为本实用新型所提供的一种应急发电装置的爆炸图；图2为本实用新型所提供的一种应急发电装置中离子风冷却装置的爆炸图。

本实用新型所提供的一种应急发电装置，主要用于在野外环境或户外环境中利用温差实现对移动设备的充电。应急发电装置主要包括温差发电装置4、离子风冷却装置6和高温导热装置。温差发电装置4的冷端连接离子风冷却装置6，温差发电装置4的热端连接高温导热装置。温差发电装置4的电力输出端与蓄电装置的输入端连接，蓄电装置连接有充电接口。

需要说明的是，上述温差发电装置4主要是利用其冷端和热端的温差，在温差发电装置4中的金属件温度不均匀时，会产生热扩散，自由电子由高温端向低温端扩散，从而在金属件内形成电场。所以在温差发电装置4的热端设置热源，在温差发电装置4的冷端设置离子风冷却装置6，离子风冷却装置6的冷却效果好，可以直接对温差发电装置4的冷端进行冷却。在温差发电装置4的电力输出端连接蓄电装置，可以将温差发电装置4的产出电量直接导入蓄电装置，以便移动设备或其他耗电设备的使用。

本实用新型所提供的应急发电装置中，离子风冷却装置6耗电量低，仅损耗少量的电能，离子风冷却装置6增加了温差发电装置4的冷、热端温差，有效的提高了发电效率。

在上述实施例的基础之上，蓄电装置包括蓄电池8和用于将温差发电装置4产生的不稳定直流电转化成稳定直流电的升压稳压装置7，升压稳压装置7的输入端与温差发电装置4的电力输出端连接，升压稳压装置7的输出端与蓄电池8的输入端连接。

需要说明的是，升压稳压装置7主要功能为升压和稳压，也就是说由温差发电装置4产生的相对不稳定的直流电，通过升压稳压装置7的作用，一方面由不稳定直流电变为稳定的直流电，另一方面，直流电的电压值得到了提升，升压后的直流电可以用于为移动设备进行充电等。

另外，蓄电池8的作用是当数码设备无需充电时，温差发电装置4产生的电能储存在小型的蓄电池8内，可供下次使用，不会造成能源浪费。

在上述任意一个实施例的基础之上，蓄电池8的输出端分别连接高压转换装置的输入端和充电转换装置的输入端，高压转换装置的输出端与离子风冷却装置6的电压输入端连接。

需要说明的是，高压转换装置的输出端可以用于连接离子风冷却装置6，用于为离子风冷却装置6提供电量，当然，也可以为其他装置提供电量，例如蓄电池8的输出端与充电转换装置的输入端连接，可以通过充电转换装置将电压形式进行转换，或者仅将接口进行转换，使输出接口适用于移动设备，用以进行充电。

可选的，上述充电转换装置的输出端可以为USB充电口10，用于与手机或其他电器设备进行充电。

可选的，充电转换装置可以设置在应急发电装置的外壳5上，为了方便放置充电设备，在充电转换装置的一侧还可以设置用于放置充电设备的支架11。可选的，上述支架11的结构可以为很多种，并不局限于何种结构的支架11，另外，在支架11上还可以设置防滑装置，以避免小型移动设备进行充电时容易滑落的情况。

在上述任意一个实施例的基础之上，离子风冷却装置6包括并联连接的若干个离子风冷却装置单体，离子风冷却装置单体包括发射极601、离子风筒602和集电极603，发射极601和集电极603通过离子风筒602连接。

具体地，集电极603和发射机601均可以为圆环形端盖，二者设置在离子风筒602的两个端面上，通过离子风筒602实现连接。

可选的，发射机601和集电极603的结构也可以为其他形状。

在上述任意一个实施例的基础之上，温差发电装置4通过设置在隔热固定板3上实现与应急发电装置的外壳5的连接。

需要说明的是，温差发电装置4需要同时接触温度较高的高温导热装置和温度较低的离子风冷却装置6，从而使自身温度出现较大差别，所以在安装温差发电装置4时，就需要温差发电装置4与连接定位件之间尽量少的发生传热。本实施例所提供的隔热固定板3在固定温差发电装置4同时，避免了温差发电装置4与外壳5的热交换。

可选的，上述温差发电装置4也可以通过其他绝缘或绝热的部件与外壳5连接。

在上述任意一个实施例的基础之上，外壳5为正六棱柱形外壳。

具体地，外壳5采用正六棱柱形状，与圆柱相比节省了材料，且较稳定、不易滚动。与长方体相比，正六棱柱形外壳因地面不平发生滚动时面与面之间的波动较小，不易损坏内部结构，适合野外的地面环境。另外，批量生产包装时，若干个正六棱柱形外壳之间能紧密贴合，不留缝隙，空间利用率最大，外壳的密合度最高，适合批量封装。

可选的，外壳5也可以是横截面为轴对称六边形的六棱柱形外壳。也就是说，六棱柱形外壳为扁六边形棱柱外壳。

在上述任意一个实施例的基础之上，正六棱柱形外壳的上底板为正六边形的通风板12，正六棱柱形外壳的下底板为正六边形的高温导热装置；离子风冷却装置6设置在外壳5内部且位于靠近通风板12的一侧。

将高温导热装置设置在正六棱柱形外壳的一个端面上，将离子风冷却装置6设置在靠近正六棱柱形外壳的另一个端面上，可以在正六棱柱形外壳内部形成温度的梯度设置，并且在低温端，也就是在设置了离子风冷却装置6的一端的端面上设置通风板12，通风板12上可以设置通风孔或通风槽，以实现热流的流通。

在上述任意一个实施例的基础之上，高温导热装置包括与温差发电装置4连接的蓄热容器2和与蓄热容器2连接的高温导热板1，高温导热板1上安装有用于吸收热源的热量的翅片。

具体地，高温导热板1用导热系数大的金属制成，高温导热板1上装有翅片，外壳5用耐高温绝热绝缘材料制成。

可选的，高温导热装置也可以为其他结构的部件，另外，也可以选用除翅片以外的其他结构对热源进行吸收。

在上述任意一个实施例的基础之上，外壳5为耐高温绝热绝缘外壳，且外壳5的侧板上设置有若干个用于通风的进风口，通风板12上设置有若干个用于通风的出风口。

具体地，外壳5上有若干个小孔，通风板12上有若干个小孔。

在上述任意一个实施例的基础之上，升压稳压装置7、蓄电池8、高压转换模块9嵌入外壳5的底面的相邻面内，其中，升压稳压装置7的输出端与蓄电池8的输入端连接，蓄电池8的输出端分别跟高压转换装置9和USB充电口10的输入端连接，高压转换装置9的输出端控制离子风冷却装置6的电压。温差发电装置4可以包括若干个相互串联连接的发电片单体。

除了上述各个实施例所提供的应急发电装置的主要结构和连接，该应急发电装置的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的一种应急发电装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种应急发电装置，其特征在于，包括温差发电装置(4)，所述温差发电装置(4)的冷端连接离子风冷却装置(6)，所述温差发电装置(4)的热端连接高温导热装置，所述温差发电装置(4)的电力输出端与蓄电装置的输入端连接，所述蓄电装置连接有充电接口。

2.根据权利要求1所述的应急发电装置，其特征在于，所述蓄电装置包括蓄电池(8)和用于将所述温差发电装置(4)产生的不稳定直流电转化成稳定直流电的升压稳压装置(7)，所述升压稳压装置(7)的输入端与所述温差发电装置(4)的电力输出端连接，所述升压稳压装置(7)的输出端与所述蓄电池(8)的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的应急发电装置，其特征在于，所述蓄电池(8)的输出端分别连接高压转换装置的输入端和充电转换装置的输入端，所述高压转换装置的输出端与所述离子风冷却装置(6)的电压输入端连接。

4.根据权利要求3所述的应急发电装置，其特征在于，所述充电转换装置的输出口为USB充电口(10)；

和/或所述充电转换装置设置在所述应急发电装置的外壳(5)上，所述充电转换装置的一侧还设置有用于放置充电设备的支架(11)。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的应急发电装置，其特征在于，所述离子风冷却装置(6)包括并联连接的若干个离子风冷却装置单体，所述离子风冷却装置单体包括发射极(601)、离子风筒(602)和集电极(603)，所述发射极(601)和所述集电极(603)通过所述离子风筒(602)连接。

6.根据权利要求5所述的应急发电装置，其特征在于，所述温差发电装置(4)通过设置在隔热固定板(3)上实现与所述应急发电装置的外壳(5)的连接。

7.根据权利要求6所述的应急发电装置，其特征在于，所述外壳(5)为正六棱柱形外壳。

8.根据权利要求7所述的应急发电装置，其特征在于，所述正六棱柱形外壳的上底板为正六边形的通风板(12)，所述正六棱柱形外壳的下底板为正六边形的所述高温导热装置；所述离子风冷却装置(6)设置在所述外壳(5)内部且位于靠近所述通风板(12)的一侧。

9.根据权利要求8所述的应急发电装置，其特征在于，所述高温导热装置包括与所述温差发电装置(4)连接的蓄热容器(2)和与所述蓄热容器(2)连接的高温导热板(1)，所述高温导热板(1)上安装有用于吸收热源的热量的翅片。

10.根据权利要求9所述的应急发电装置，其特征在于，所述外壳(5)为耐高温绝热绝缘外壳，且所述外壳(5)的侧板上设置有若干个用于通风的进风口，所述通风板(12)上设置有若干个用于通风的出风口。