JP2012157111A

JP2012157111A - 乗り物の無公害自動発電装置

Info

Publication number: JP2012157111A
Application number: JP2011012484A
Authority: JP
Inventors: Chung-Hyeun Chin; 陳忠賢
Original assignee: HOLLIMA Ltd
Current assignee: HOLLIMA Ltd
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2012-08-16

Abstract

【課題】本発明は、乗り物に継続的に充電を行うことができるとともに、航続性を倍増させることができる乗り物の無公害自動発電装置を提供する。
【解決手段】気体一時停留装置と、電力収集装置と、電流変換制御装置とによって構成する。無公害自動発電装置は、乗り物の風が入る位置に連結され、前記気体一時停留装置は、空気を流動させるための気体一時停留空間を形成し、前記気体一時停留装置の所定の箇所は空気を排出するための排気口を形成する。前記電力収集装置は、前記気体一時停留装置の内壁面に設けられるとともに、前記気体一時停留空間に配置され、前記電力収集装置は、空気の密度及び温度及び湿度を測定するセンサーと、前記気体一時停留空間に進入した空気に対して放電を行う放電装置とに連結される。前記電流変換制御装置は、前記電力収集装置に連結されるとともに、前記電力収集装置から交流電流を受け取って直流電流に変換し、安定した電流を電池或いは前記乗り物に供給する。
【選択図】図３

Description

本発明は自動発電装置に関し、特に二酸化炭素が生じず、充電に時間がかからず、且つ自動で発電することが可能な乗り物の無公害自動発電装置に関する。

一般的な電動自動車の電気を貯蔵するバッテリーは、いずれも、外部の電源によって充電が行われるが、一定の距離しか走行できないため、現行の電動自動車は航続距離が短いという深刻な問題がある。また、バッテリーをガソリンで動く自動車に使用した場合も、短時間で充電を完了させて出発させることができないため、長距離の走行に不便である。

この問題を鑑み、関連業者は、風力発電でバッテリーに充電を行う方式を開発した。車が走行する時、車の先端箇所は風を受けるため、車両の前方に、複数の風力発電設備を設け、風力を電力に変換するとともに、整流装置によって直流電力に変換し、バッテリーに貯蔵する。この方法を用いれば、風を利用してファンを動かすことで走行中の車に電力を生じさせることができる。しかしながら、このファンは車両の大きさによって制限を受ける。ファンの風を受ける面積が小さく回転速度も遅いと、発生する電力も相対的に小さくなり、それに伴い、バッテリーの充電効果も低くなる。

そこで、本発明は、乗り物に継続的に充電を行うことができるとともに、航続性を倍増させることができる乗り物の無公害自動発電装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、二酸化炭素が生じず、充電に時間がかからず、且つ自動で発電することが可能な乗り物の無公害自動発電装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、変換した電力を、電池の充電に用いることも、乗り物に直接供給することもできる乗り物の無公害自動発電装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明による乗り物の無公害自動発電装置は、気体一時停留装置と、電力収集装置と、電流変換制御装置とによって構成する。前記無公害自動発電装置は、乗り物の風が入る位置に連結され、前記気体一時停留装置は、空気を流動させるための気体一時停留空間を形成し、前記気体一時停留装置の所定の箇所は空気を排出するための排気口を形成する。前記電力収集装置は、前記気体一時停留装置の内壁面に設けられるとともに、前記気体一時停留空間に配置され、前記電力収集装置は、空気の密度及び温度及び湿度を測定するセンサーと、前記気体一時停留空間に進入した空気に対して放電を行う放電装置とに連結される。前記電流変換制御装置は、前記電力収集装置に連結されるとともに、前記電力収集装置から交流電流を受け取って直流電流に変換し、安定した電流を電池或いは前記乗り物に供給する。

本発明の実施例１を示した断面図である。本発明の実施例１の使用状態を示した説明図１である。本発明の実施例１の使用状態を示した説明図２である。本発明の実施例１の使用状態を示した説明図３である。本発明の実施例２の使用状態を示した説明図である。本発明の実施例３を示した断面図である。本発明の実施例４の使用状態を示した説明図である。本発明の実施例５の使用状態を示した説明図である。

（実施例１）
図１を参照する。図１は本発明の実施例１を示した断面図である。本発明による乗り物の無公害自動発電装置は、乗り物の風が入る位置に連結される。図から分かるように、この自動発電装置１は、気体一時停留装置１０と、電力収集装置１１と、放電装置１２と、センサー１３と、排気口１４とによって構成する。気体一時停留装置１０は、空気を流動させるための気体一時停留空間１０２を形成する。使用時の状況に応じて、気体一時停留装置１０内に取り付けられた放電装置１２が直接、空気に対して放電を行う場合もあるし、或いは、先に、センサー１３が空気の密度、温度、湿度を測定し、その測定データを制御設備１５が受信して分析を行った後に、その分析結果によって、放電装置１２が空気に対して放電を行うかどうか決められる場合もある。いずれの場合でも、放電装置１２が空気に対して放電を行うと、空気中の流体分子は帯電し、その時、その流体分子（粒子）に摩擦・衝突が生じることにより、空気は電力（高電圧）に変換され、その後、電力は電力収集装置１１によって収集されるとともに、電流変換制御装置１６によって直流電力に変換されて電池（リチウム）１８に貯蔵されるか、或いは、乗り物に直接使用される。自動発電装置能１を使用すると、乗り物に継続的に充電を行うことができるとともに、航続性を倍増させることができる。

図２から図４を同時に参照する。図２から図４は、本発明の実施例１の使用状態を示した説明図１から３である。図で示すように、まず、乗り物の種類に応じて、自動発電装置１を取り付ける数量を決め（実施例２では、その数量を二組とする）、自動発電装置１を車の先端箇所（風を受ける位置）に取り付ける。車が走行している時、車の速度の変化に応じて受ける風の強さは強くなったり弱くなったりするが、その風は、気体一時停留装置１０が形成する気体一時停留空間１０２に進入する。その際、流動している空気は、センサー１３によって、密度、温度、湿度の測定が行われるとともに、制御設備１５によって分析が行われ、そこで得られた結果により、放電装置１２が起動されるかどうかが決定される。もし、気体一時停留装置１０の内壁面に設けられたセンサー１３によって測定された空気の状態と初期設定値とに差があった場合、放電装置１２が起動され、分析が完了した空気に対して放電が行われる（この方法以外に、制御設備１５を通さずに、放電装置１２が、直接、空気に対して放電を行う方法もある）。それにより、空気中の流体分子が帯電して電力に変換される。なお、この流体分子が帯びた電力は、微量のコロナ（即ち、使用不可能な電気エネルギー）であり、この種の微量のコロナは、流体分子（粒子）の触媒として使われ、流体分子（粒子）を分裂させて摩擦・衝突を生じさせる役割を果たす。さらに、電力は、電力収集装置１１によって収集された後、電流変換制御装置１６によって直流電力に変換されて電池（リチウム）１８に貯蔵されるか、或いは、乗り物に直接使用される（電流変換制御装置１６は、乗り物の使用状態に応じて電力供給方式を決める）。なお、電流変換制御装置１６は、電圧を安定させる役割も果たす。最終的に前述の過程によって電力の変換が行われた後の空気は排気口１４から排出される。

（実施例２）
図５を参照する。図５は、本発明の実施例２の使用状態を示した説明図である。実施例２では、自動発電装置１ａを十六組取り付けており、電力収集装置１６ａを備える複数の気体一時停留装置１０ａによって、風力を電力に変換する効果を大幅に高めている。自動発電装置１ａは、空気中の流体分子を帯電させて空気を電力に変換させることができるため、この構造を用いると、ファンの設備を設ける必要がない。従って、占めるスペースが小さくなるため、取り付けられる数を増やすことができ、持続的に充電を行う機能を高めることができるとともに、航続性を倍増させることができる。なお、実施例２の作動状態は、前述の実施例と同じであるため、ここでは記載を省略する。

（実施例３）
図６を参照する。図６は、本発明の実施例３を示した断面図である。自動発電装置１ｂを、非寒帯或いは熱帯地域で使用するとき、気体一時停留装置１０ｂの内壁面に設けられた電力収集装置１１ｂは、放電装置１２ｂとセンサー１３ｂと温度制御装置１７ｂとに連結される。温度制御装置１７ｂは、状況に応じて、気体一時停留装置１０ｂ内の空気の温度状態を変え、センサー１３ｂによって空気の状態が正常に回復したと判定されたら、放電装置１２ｂが起動される。その後、放電装置１２ｂから生じた電流によって、空気中の流体分子は帯電し電力に変換され、さらに、電力は、電力収集装置１１ｂによって収集されるとともに、電流変換制御装置１６ｂによって直流電力に変換されて電池（リチウム）１８ｂに貯蔵されるか、或いは、乗り物に直接使用される。なお、電流変換制御装置１６ｂは電圧を安定させる役割も果たす。最終的に前述の過程によって電力の変換が行われた後の空気は排気口１４ｂから排出される。

（実施例４）
図７を参照する。図７は、本発明の実施例４の使用状態を示した説明図である。自動発電装置１ｃを寒帯地域で使用するとき、乗り物の風が入る位置に熱制御装置２ｃを取り付け、熱制御装置２ｃに測定器２０ｃを接続する。空気の状態と初期設定値とに差がある（例えば、温度が低すぎる）と測定器２０ｃが判定した場合、それは、乗り物の前方の風の進入口に結露が生じている、或いは雪が積もっていることを示しており、この時、制御設備１５ｃは熱制御装置２ｃを起動させて温度を上げ、結露や雪が積もった状態を改善する。

（実施例５）
図８を参照する。図８は、本発明の実施例５の使用状態を示した説明図である。実施例５では、乗り物の風が入る位置に隔離網３ｄを設ける。この隔離網３ｄは、乗り物の走行中に異物（例えば、木の葉、細かい石等）が進入してくるのを防いでくれる。この隔離網３ｄは、全ての国と地域で使用可能である。

上述した実施例では、いずれも自動車を例にとって説明を行ったが、本発明は、全ての種類の乗り物（電車、飛行機、船、バイク等）に適用することができ、自動車に限定されるものではない。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ自動発電装置
１０、１０ａ、１０ｂ気体一時停留装置
１０２気体一時停留空間
１１、１１ｂ電力収集装置
１２、１２ｂ放電装置
１３、１３ｂセンサー
１４、１４ｂ排気口
１５、１５ｂ、１５ｃ制御設備
１６、１６ｂ電流変換制御装置
１７ｂ温度制御装置
１８、１８ｂ電池（リチウム）
２ｃ熱制御装置
２０ｃ測定器
３ｄ隔離網

Claims

気体一時停留装置と、電力収集装置と、電流変換制御装置とによって構成する乗り物の無公害自動発電装置であって、
前記無公害自動発電装置は、乗り物の風が入る位置に連結され、
前記気体一時停留装置は、空気を流動させるための気体一時停留空間を形成し、前記気体一時停留装置の所定の箇所は空気を排出するための排気口を形成し、
前記電力収集装置は、前記気体一時停留装置の内壁面に設けられるとともに、前記気体一時停留空間に配置され、前記電力収集装置は、空気の密度及び温度及び湿度を測定するセンサーと、前記気体一時停留空間に進入した空気に対して放電を行う放電装置とに連結され、
前記電流変換制御装置は、前記電力収集装置に連結されるとともに、前記電力収集装置から交流電流を受け取って直流電流に変換し、安定した電流を電池或いは前記乗り物に供給することを特徴とする、乗り物の無公害自動発電装置。
前記乗り物の無公害自動発電装置は、前記気体一時停留装置に連結されるとともに前記気体一時停留装置及び前記空気を暖める温度制御装置を更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載の乗り物の無公害自動発電装置。
前記電池はリチウム電池であることを特徴とする、請求項１に記載の乗り物の無公害自動発電装置。
前記乗り物の無公害自動発電装置は、前記電池に接続されるとともに前記電池の使用状態を制御する制御設備を更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載の乗り物の無公害自動発電装置。
前記制御設備は、空気の状態を測定して放電の量を制御するために、前記センサーと前記放電装置に連結されることを特徴とする、請求項４に記載の乗り物の無公害自動発電装置。
前記乗り物の無公害自動発電装置は、前記乗り物の風が入る位置に設けられた熱制御装置を更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載の乗り物の無公害自動発電装置。
前記熱制御装置には、空気の温度を測定する測定器が設けられていることを特徴とする、請求項６に記載の乗り物の無公害自動発電装置。
前記乗り物の無公害自動発電装置は、前記乗り物の風が入る位置に設けられた隔離網を更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載の乗り物の無公害自動発電装置。