TWI776753B - 垂直式磁能發電機 - Google Patents

Abstract

一種垂直式磁能發電機，其包括基座、垂直設置在基座中之驅動軸、設於基座中且連接驅動軸的發電模組，以及分布設置於基座上下段且連接驅動軸的複數磁浮模組，磁浮模組包括磁環及設於磁環中之圓錐形磁塊，磁塊與磁環的圓錐孔皆由上而下直徑遞減且相匹配的圓錐形，圓錐形磁塊與磁環兩者之兩磁極沿著軸向排列且以相同磁極徑向相對而相互磁斥，使圓錐形磁塊磁浮於磁環中，並能對驅動軸提供朝上的軸向磁浮力與朝向驅動軸的徑向減震力，以抵消驅動軸及設於驅動軸上的發電模組的圓錐形磁塊、永磁旋轉構件等構件總合之重力，使驅動軸直立懸浮在基座中以無磨擦損耗狀態高速旋轉，且能避免驅動軸於徑向偏移、晃動，確保驅動軸高速旋轉運動時旋轉平穩性。

Description

垂直式磁能發電機

本發明係關於一種磁浮傳動式發電機，尤指一種垂直式磁能發電機。

發電機係一種能利用傳動機構將動力源提供之動能傳遞至發電模組，藉由發電模組將動能轉化為電能輸出或儲存。由於以往的發電機中，其傳動機構於傳遞動能的過程中會因構件間之摩擦力而損耗能量，同時傳動機構之驅動軸於旋轉時也會因摩擦力而影響其旋轉的穩定性，導致以往的發電機的發電效能不佳。

為了改善前述發電機的傳動機構在傳遞動能因摩擦力而損耗能量，以及重力減損能量移轉等問題，在現有技術中已揭示有多種磁浮式發電裝置，該些磁浮式發電裝置主要係藉由特殊的磁浮式傳動機構來減少因摩擦力，惟因磁浮式傳動機構於旋轉過程中，仍有會伴隨著軸向或徑向之震動以及重力影響之問題，尤其是，磁浮式傳動機構在高速旋轉運動時，其旋轉的平穩性難以有效地控制，而須藉由多組磁浮模組與複數徑向防震模組的組合構造，但因整體的組成構造複雜、連接在驅動軸的整體構造重量重，不易完全抵消驅動軸及其連接之所有構件總合的重力及徑向震動力，對此有必要對所述磁浮式發電裝置進一步作結構性的改良。

本發明之目的在於提供一種垂直式磁能發電機，解決現有磁浮式傳動機構須藉由多組磁浮模組與複數徑向防震模組的複雜組合構造而使連接 在驅動軸的整體構造重量重，不易完全抵消驅動軸及其連接之所有構件總合的重力及徑向震動力等問題。

為了達成前述目的，本發明所提出之垂直式磁能發電機係包括：一基座，其定義有沿著上下方向延伸之一中心軸線，並定義該中心軸線延伸的方向為一軸向，以及與該中心軸線正交的方向為一徑向，該基座包括複數基板；一驅動軸，其沿著該軸向裝設於該基座的中心軸線，且該驅動軸能旋轉且不接觸地通過該基座的基板；至少一發電模組，係設於該基座中且連接該驅動軸，所述發電模組包括一電能產生單元以及一永磁旋轉構件，所述電能產生單元裝設於該基座中，所述永磁旋轉構件固設於該驅動軸，所述永磁旋轉構能隨同驅動軸被驅動旋轉，並使所述電能產生單元感應產生電能；以及複數磁浮模組，係分布設置於該基座中，且至少設置於驅動軸的上段及下段，所述磁浮模組皆包括永久性磁鐵製成的一磁環以及一圓錐形磁塊，所述磁環係固設於所述基板中，且所述磁環中形成由上而下直徑遞減的一圓錐孔，所述圓錐形磁塊係固設於該驅動軸上且位於所述磁環的圓錐孔中，所述圓錐形磁塊與所述磁環之圓錐孔兩者之圓錐角相匹配，所述圓錐形磁塊與所述磁環兩者之兩磁極皆沿著軸向排列且彼此間係以相同磁極徑向相對，所述圓錐形磁塊與所述磁環之間相互磁斥，而使所述圓錐形磁塊磁浮於所述磁環的圓錐孔中。

藉由前述垂直式磁能發電機之創作，其主要係利用複數磁浮模組中固定於基座之基板的磁環、與位於磁環的圓錐孔中的圓錐形磁塊的組合構造，其中，磁環的圓錐孔與圓錐形磁塊皆為由上而下直徑遞減且兩者之圓錐角相匹配，所述圓錐形磁塊與所述磁環兩者之兩磁極皆沿著軸向排列，且彼此間 係以相同磁極徑向相對而呈磁斥組合關係，除了使驅動軸能在基座中以無磨擦損耗狀態旋轉之外，藉由該複數磁浮模組之精簡化構造，使其能位於基座中對驅動軸能同時提供朝上的軸向磁浮力(軸向分力)以及朝向驅動軸的徑向減震力(徑向分力)的性能，其中，以朝上的軸向磁浮力有效抵消驅動軸及組設於驅動軸上的發電模組的圓錐形磁塊、永磁旋轉構件以及電機轉子等構件總合之重力，使驅動軸能夠直立而懸浮在基座中，以接近無磨擦損耗狀態旋轉，另以朝向驅動軸的徑向減震力(徑向分力)，在驅動軸高速旋轉過程中，能夠有效避免驅動軸於徑向偏移、晃動，確保驅動軸高速旋轉運動時旋轉平穩性。

本發明垂直式磁能發電機中，還可進一步設定所述圓錐形磁塊與所述磁環圓錐孔兩者之半圓錐角的角度範圍皆為15°至30°。藉由前述角度範圍之控制，使該複數磁浮模組能位於基座中對驅動軸提供最佳之朝上軸向磁浮力(軸向分力)以及朝向驅動軸的徑向減震力(徑向分力)，使垂直式磁能發電機能達到最佳之使用效果。

本發明垂直式磁能發電機中，還可進一步包括一電動機組，所述電動機組係裝設在該基座中且連接該驅動軸，所述電動機組在驅動軸被驅動之初或其他適當的時機，對驅動軸提供輔助性的旋轉驅動力，藉以在驅動軸被驅動旋轉之初時或適當時機，提供輸出輔助性動能至驅動軸，待驅動軸到達正常轉速之運轉後，停止電動機組輸出動能，以利驅動軸之旋轉而達到較佳的發電性能。

1:基座

100:中心軸線

10:基板

11:支柱

2:驅動軸

3:發電模組

30:電能產生單元

301:承板

302:感應線圈繞組

31:永磁旋轉構件

311:轉動部件

312:單元磁塊

33:連動部件

4:磁浮模組

40:磁環

41:圓錐形磁塊

θ:半圓錐角

5:電動機組

50:電機轉子

51:電機線圈繞組

510:固定架

圖1係本發明垂直式磁能發電機的第一較佳實施例的平面示意圖。

圖2係本發明垂直式磁能發電機的第二較佳實施例的平面示意圖。

圖3係本發明垂直式磁能發電機的第三較佳實施例的平面示意圖。

圖4係圖1至圖3所示垂直式磁能發電機較佳實施例中之磁浮模組局部平面示意圖。

圖5係圖1垂直式磁能發電機較佳實施例中之電能產生單元俯視平面示意圖。

圖6係圖1垂直式磁能發電機較佳實施例中之永磁旋轉構件仰視平面示意圖。

圖7係圖1所示垂直式磁能發電機較佳實施例中之發電模組的局部平面示意圖。

圖8係圖2所示垂直式磁能發電機較佳實施例中之發電模組的局部平面示意圖。

如圖1、圖2及圖3所示，其揭示本發明垂直式磁能發電機之數種較佳實施例，惟基於前揭發明內容所述的技術內容，本發明垂直式磁能發電機當能作其他等效之結構變化，並達到相同的發明目的及功效，不以圖1至圖3揭示之較佳實施例為限。為了便於本發明垂直式磁能發電機之整體組成構造的說明，以下結合圖1至圖3揭示的較佳實施例來說明本發明垂直式磁能發機之具體技術內容。

如圖1至圖3所示，本發明垂直式磁能發電機係包括：一基座1、一驅動軸2、至少一發電模組3以及複數磁浮模組4。較佳的，所述垂直式磁能發電機進一步包括一電動機組5。

如圖1至圖3所示，該基座1定義有沿著上下方向延伸之一中心軸線100，並定義該中心軸線100的方向為軸向，與該中心軸線100正交的方向為徑向。該基座1包括一容置空間以及位於該容置空間中的複數基板10，該複數基板10沿著該軸向(即上下方向)間隔排列。於本較佳實施例中，該基座1中以多 個支柱11分布設置於該複數基板10之周邊區段，以該多個支柱11共同支撐固定該複數基板10，所述支柱11的數量係依據該垂直式磁能發電機的實際需求而設定，並以足以平穩承載整個垂直式磁能發電機為考量。

所述基板10之數量係依據所述磁浮模組4的數量而設定。如圖1至圖3所示的較佳實施例揭示具有兩組磁浮模組4，故基座1中具有兩個基板10，較佳的，該兩基板10分別設置於該基座1的上段及下段。惟該基座1中之所述基板10之數量及其設置的位置等，不以圖式揭示的較佳實施例為限。

該驅動軸2係能旋轉且沿著該軸向裝設於該基座1中，該驅動軸2的中心線位於該中心軸線100之位置，且該驅動軸2不接觸該基座1，亦即該驅動軸2是通過該基座1的所述基板10且不接觸所述基板10。本發明垂直式磁能發電機係以該驅動軸2外接動力供給源，使驅動軸2能被驅動旋轉。

如圖1至圖3所示，所述發電模組3可為一組或複數組，所述發電模組3係裝設在該基座1中且連接該驅動軸2，並能被驅動而產生電能，所述發電模組3的數量依據實際的產品需求而設定。

如圖1至圖3所示的較佳實施例，所述垂直式磁能發電機進一步包括電動機組5時，所述電動機組5係裝設在該基座1中且連接該驅動軸2，所述電動機組5在驅動軸2被驅動之初或其他適當的時機，對驅動軸2提供輔助性的旋轉驅動力。較佳的，基於驅動軸2被驅動時之旋轉平穩性，該電動機組5以裝設在該基座1之中間區段。

如圖1至圖3所示，該複數磁浮模組4係裝設於該基座1的容置空間中且分別連接該驅動軸2，較佳的，該複數磁浮模組4至少配置在該基座1鄰近軸向(上下方向的)兩端的區段(即上區段及下區段)，以達到較佳之旋轉平穩性。

每一所述磁浮模組4係分別設置於該基座1之基板10與該驅動軸2之間，所述磁浮模組4各包括一磁環40以及一圓錐形磁塊41，所述磁環40與所述圓錐形磁塊41皆為永久性磁鐵製成的部件，所述磁環40係固設於基板10中，且所述磁環40中形成由上而下直徑遞減的一圓錐孔，該圓錐形磁塊41係固設於驅動軸2上且位於所述磁環40的圓錐孔中，所述圓錐形磁塊41與所述磁環40之圓錐孔兩者之圓錐角相匹配，所述圓錐形磁塊41與所述磁環40兩者之兩磁極(N極及S極)皆沿著軸向排列(上下方向)，且所述圓錐形磁塊41與所述磁環40彼此間係以相同的磁極徑向相對，使所述圓錐形磁塊41與所述磁環40之間呈相互磁斥的組合關係，所述圓錐形磁塊41的外周面與所述磁環40的圓錐孔孔壁之間具有氣隙，即所述圓錐形磁塊41磁浮於所述磁環40的圓錐孔中，所述圓錐形磁塊41不接觸所述磁環40的圓錐孔孔壁。

於本較佳實施例中，所述圓錐形磁塊41的N極與S極的兩磁極呈沿著軸向排列，所述磁環40的N極與S極的兩磁極係沿著軸向(上下方向)排列且與圓錐磁塊的N塊與S極的排列方式相同。進一步以圖1至圖3揭示的較佳實施例為例來說明，當所述圓錐形磁塊41的N極的位置在上、S極的位置在下時，所述磁環40的N極的位置在上、S極的位置在下，該圓錐形磁塊41與該磁環40之間呈相同磁極性徑向相對的磁斥組合型態。

所述圓錐形磁塊41的半圓錐角係與所述磁環40的圓錐孔的半圓錐角相匹配。如圖4所示，較佳的，所述圓錐形磁塊41與所述磁環40圓錐孔兩者之半圓錐角θ的角度範圍皆為15°至30°(含端點值)，藉此，使磁環40相對於圓錐形磁塊41之圓錐面法線方向的磁斥力F1分解為平行於驅動軸2之軸向的一向上的軸向分力f1與垂直於所述軸向且朝向驅動軸2的徑向分力f2。如此，該複數磁浮模組4能位於基座1中對驅動軸2提供朝上的軸向磁浮力(軸向分力f1)，以及朝向驅動軸2的徑向減震力(徑向分力f2)對驅動軸2之高速旋轉運動提供旋轉平 穩性。所述圓錐形磁塊41與所述磁環40圓錐孔兩者之半圓錐角θ的角度係依該垂直式磁能發電機產品的實際使用需求，例如：基於提供較大的朝上軸向磁浮力或提供徑向減震力等條件，而調整所述圓錐形磁塊41與所述磁環40圓錐孔兩者之半圓錐角θ的角度範圍。

如圖1至圖3所示，所述發電模組3可為一組或複數組，所述發電模組3的數量依實際的產品需求而設定，所述發電模組3係包括一電能產生單元30以及一永磁旋轉構件31，該電能產生單元30係裝設於該基座1中，該電能產生單元30包括係沿著相對於該中心軸線100之一圓形旋轉路徑呈等角度分布的多個感應線圈繞組302，該永磁旋轉構件31係組設於該驅動軸2上，該永磁旋轉構件31包括多個單元磁塊312，該多個單元磁塊312分布在對應所述圓形旋轉路徑，使該永磁旋轉構件31能相對於該電能產生單元30旋轉，進而讓電能產生單元30的多個感應線圈繞組302感應生電。

如圖1所示的第一較佳實施例，該垂直式磁能發電機包括一發電模組3，所述發電模組3係包括一電能產生單元30以及一永磁旋轉構件31，該電能產生單元30包括一承板301以及多個感應線圈繞組302，所述承板301係固設於該基座1中，該驅動軸2係無接觸地通過該承板301的中心，該多個感應線圈繞組302係沿著相對於該中心軸線100之一圓形旋轉路徑呈等角度分布地設置在該承板301，該多個感應線圈繞組302並分布在該驅動軸2的外圍，所述永磁旋轉構件31的數量係依據垂直式磁能發電機之產品實際使用需求而設定，每一所述永磁旋轉構件31包括兩個轉動部件311以及多個單元磁塊312，所述轉動部件311選非磁性材料製成的部件，較佳的，所述轉動部件311選用如鋁合金、銅合金等非磁性的金屬材料製成的部件，兩所述轉動部件311係分別固接在該驅動軸2且位於該承板301的上下兩側，該多個單元磁塊312分別裝設於該兩轉動部件311，每一上下成對排列的兩單元磁塊312分別位於該承板301的感應線圈繞 組302的圓形旋轉路徑的上下側，每一所述單元磁塊312與每一感應線圈繞組302之間皆具有氣隙，每一上下相對的單元磁塊312呈相異磁極朝向感應線圈繞組302，使每一上下成對排列的兩單元磁塊312之間的磁力能通過該承板301的多個感應線圈繞組302。

如圖2所示的第二較佳實施例，該垂直式磁能發電機包括兩發電模組3，該兩發電模組3沿著軸向間隔排列，所述發電模組3係包括一電能產生單元30以及一永磁旋轉構件31，該電能產生單元30包括一承板301以及多個感應線圈繞組302，所述承板301係固設於該基座1中，該驅動軸2係無接觸地通過該承板301的中心，該多個感應線圈繞組302係沿著相對於該中心軸線100之一圓形旋轉路徑呈等角度分布地設置在該承板301，該多個感應線圈繞組302並分布在該驅動軸2的外圍，所述永磁旋轉構件31的數量係依據垂直式磁能發電機之產品實際使用需求而設定，每一所述永磁旋轉構件31包括一轉動部件311、一連動部件33以及多個單元磁塊312，所述轉動部件311及所述連動部件33皆選非磁性材料製成的部件，較佳的，所述轉動部件311及所述連動部件33選用如鋁合金、銅合金等非磁性的金屬材料製成的部件，該轉動部件311固接在該驅動軸2並位於該承板301的上側，該連動部件33結合該轉動部件311且位於該承板301的下側，該多個單元磁塊312分別裝設於該轉動部件311及該連動部件33，每一上下成對排列的兩單元磁塊312分別位於該承板301的感應線圈繞組302的圓形旋轉路徑的上下側，每一所述單元磁塊312與每一感應線圈繞組302之間皆具有氣隙，每一上下相對的單元磁塊312呈相異磁極朝向感應線圈繞組302，使每一上下成對排列的兩單元磁塊312之間的磁力線能通過該承板301的多個感應線圈繞組302。

如圖3所示的第三較佳實施例，其係在該兩發電模組3之間增設一電能產生單元30，並在該兩發電模組3之所述永磁旋轉構件31的連動部件33 面向增設之所述電能產生單元30的一側各增設多個單元磁塊312，並使該多個單元磁塊312在該增設之所述電能產生單元30的承板301的感應線圈繞組302的圓形旋轉路徑的上下側，每一所述單元磁塊312與每一感應線圈繞組302之間皆具有氣隙，每一上下相對的單元磁塊312呈相異磁極朝向感應線圈繞組302，使每一上下成對排列的兩單元磁塊312之間的磁力線能通過該承板301的多個感應線圈繞組302。

如圖1至圖3所示的各較佳實施例，位置在感應線圈繞組302上方的單元磁塊312的S極在上，N極在下，位置在感應線圈繞組302下方的單元磁塊312的S極在上，N極在下，如圖7至圖8所示，上下成對的單元磁塊312間的磁力線自上方的N極朝向下方的S極而通過感應線圈繞組302。如此，所述發電模組3之永磁旋轉構件31被驅動旋轉時，即能使電能產生單元30的每一感應線圈繞組302產生電能。

如圖1至圖3所示的較佳實施例之每一所述發電模組3中，如圖5及圖6所示，每一所述永磁旋轉構件31之單元磁塊312的數量少於所述感應線圈繞組302的數量，所述感應線圈繞組302的數量為單元磁塊312的數量的正整數倍。例如：當所述永磁旋轉構件31之單元磁塊312的數量為三個，所述感應線圈繞組302的數量為六組；當所述永磁旋轉構件31之單元磁塊312的數量為四個，所述感應線圈繞組302的數量為八組等，以此類推。如圖5所示，該多個感應線圈繞組302係相鄰接續環狀排列在該驅動軸2的外圍，如圖6所示，該多個單元磁塊312則係間隔分布排列於該驅動軸2的外圍。此外，為使電能產生單元30適用於產生較大電流，所述感應線圈繞組302選用扁銅線製成的扁形線圈繞組為佳。

如圖1所示的第一較佳實施例，其具有一電動機組5，該電動機組5包括一電機轉子50以及一電機線圈繞組51，該電機轉子50固設於驅動軸2 上，該電機線圈繞組51結合一固定架510組設於該承板301，該電機線圈繞組51位於電能產生單元30之所述永磁旋轉構件31的兩個轉動部件311之間。藉由該承板301固設於該基座1中並套設於該電機轉子50的外側，該電機線圈繞組51與電機轉子50之間具有氣隙，該電機線圈繞組51能外接電源以產生磁力來驅動組設有電機轉子50之傳動軸旋轉。

如圖2及圖3所示的第二、第三較佳實施例，該垂直式磁能發電機包括二發電模組3，並具有一電動機組5位於該二組發電模組3之間，所述電動機組5包括一電機轉子50以及一電機線圈繞組51，該電機轉子50固設於驅動軸2上，該電機線圈繞組51結合一固定架510組設於該基座1的一所述基板10中或所述發電模組3的承板301中，該電機線圈繞組51位於電能產生單元30之所述永磁旋轉構件31的兩個轉動部件311之間。該電機線圈繞組51與電機轉子50之間具有氣隙，該電機線圈繞組51能外接電源以產生磁力來驅動組設有電機轉子50之傳動軸旋轉。

圖1至圖3揭示的較佳實施例中，所述電動機組5的電機轉子50選用非磁性材料(如：鋁合金、銅合金等)製成的部件，使該電機模組具備較佳的驅動性能。選用非磁性材料作製造電機轉子50，並與電機線圈繞組51相互搭配組合，為現有之技術，於此不再贅述。

關於本發明垂直式磁能發電機之使用情形，如圖1至圖3及圖7至圖8所示，其係以驅動軸2連接外部的動力供給源，經由外部動力供給源提供動能而驅動驅動軸2旋轉。或者，利用外接電源的電動機組5在驅動軸2被驅動旋轉之初時或適當時機，提供輔助性動能至驅動軸2，待驅動軸2到達正常轉速之運轉後，停止電動機組5輸出輔助性動能。

本發明垂直式磁能發電機於運轉發電的過程中，被驅動旋轉的該驅動軸2係藉由複數磁浮模組4提供朝上的軸向磁浮力以及朝向驅動軸2的徑 向減震力，其中，除了使驅動軸2能在基座1中以無磨擦損耗狀態旋轉之外，更利用朝上軸向磁浮力抵消驅動軸2及組設於驅動軸2上的發電模組3的圓錐形磁塊41、永磁旋轉構件31以及電機轉子50等構件總合之重力，使驅動軸2能夠直立而懸浮在基座1中，以接近無磨擦損耗狀態旋轉，另一方面，藉由複數磁浮模組4同時提供朝向驅動軸2的徑向減震力，在驅動軸2高速旋轉過程中，能夠有效避免驅動軸2於徑向偏移、晃動，確保驅動軸2高速旋轉運動時旋轉平穩性。

再者，本發明垂直式磁能發電機係利用所述發電模組3中之永磁旋轉構件31以上下成對的單元磁塊312間的磁力線通過電能產生單元30之感應線圈繞組302，藉以在所述發電模組3之永磁旋轉構件31隨同驅動軸2一起高速旋轉時，每一上下成對的單元磁塊312能相對於電能產生單元30的每一感應線圈繞組302旋轉，使感應線圈繞組302產生感應電動勢而發電。

1:基座

100:中心軸線

10:基板

11:支柱

2:驅動軸

3:發電模組

30:電能產生單元

301:承板

302:感應線圈繞組

31:永磁旋轉構件

311:轉動部件

312:單元磁塊

4:磁浮模組

40:磁環

41:圓錐形磁塊

5:電動機組

50:電機轉子

51:電機線圈繞組

510:固定架

Claims (9)

1. 一種垂直式磁能發電機，係包括：一基座，其定義有沿著上下方向延伸之一中心軸線，並定義該中心軸線延伸的方向為一軸向，以及與該中心軸線正交的方向為一徑向，該基座包括複數基板；一驅動軸，其沿著該軸向裝設於該基座的中心軸線，且該驅動軸能旋轉且不接觸地通過該基座的基板；至少一發電模組，係設於該基座中且連接該驅動軸，所述發電模組包括一電能產生單元以及一永磁旋轉構件，所述電能產生單元裝設於該基座中，所述永磁旋轉構件固設於該驅動軸，所述永磁旋轉構能隨同驅動軸被驅動旋轉，並使所述電能產生單元感應產生電能；以及複數磁浮模組，係分布設置於該基座中，且至少設置於驅動軸的上段及下段，所述磁浮模組皆包括永久性磁鐵製成的一磁環以及一圓錐形磁塊，所述磁環係固設於所述基板中，且所述磁環中形成由上而下直徑遞減的一圓錐孔，所述圓錐形磁塊係固設於該驅動軸上且位於所述磁環的圓錐孔中，所述圓錐形磁塊與所述磁環之圓錐孔兩者之圓錐角相匹配，所述圓錐形磁塊與所述磁環兩者之兩磁極皆沿著軸向排列且彼此間係以相同磁極徑向相對，所述圓錐形磁塊與所述磁環之間相互磁斥，而使所述圓錐形磁塊磁浮於所述磁環的圓錐孔中。
2. 如請求項1所述之垂直式磁能發電機，其中，所述圓錐形磁塊與所述磁環圓錐孔兩者之半圓錐角的角度範圍皆為15°至30°。
3. 如請求項2所述之垂直式磁能發電機，其中，該電能產生單元包括一承板以及多個感應線圈繞組，所述承板係固設於該基座中，該多個感應線圈繞組係沿著相對於該中心軸線之一圓形旋轉路徑呈等角度分布地設置在該承板，該多個感應線圈繞組並分布在該驅動軸的外圍，每一所述永磁旋轉構件 包括兩個轉動部件以及多個單元磁塊，兩所述轉動部件係分別固接在該驅動軸且位於該承板的上下兩側，該多個單元磁塊分別裝設於該兩轉動部件，每一上下成對排列的兩所述單元磁塊分別位於該承板的感應線圈繞組的圓形旋轉路徑的上下側，每一所述單元磁塊與每一所述感應線圈繞組之間皆具有氣隙，每一上下相對的所述單元磁塊呈相異磁極朝向感應線圈繞組，使每一上下成對排列的兩所述單元磁塊之間的磁力能通過該承板的多個所述感應線圈繞組。
4. 如請求項2所述之垂直式磁能發電機，其中，該電能產生單元包括一承板以及多個感應線圈繞組，所述承板係固設於該基座中，該多個感應線圈繞組係沿著相對於該中心軸線之一圓形旋轉路徑呈等角度分布地設置在該承板，該多個感應線圈繞組並分布在該驅動軸的外圍，每一所述永磁旋轉構件包括一轉動部件、一連動部件以及多個單元磁塊，該轉動部件固接在該驅動軸並位於該承板的上側，該連動部件結合該轉動部件且位於該承板的下側，該多個單元磁塊分別裝設於該轉動部件及該連動部件，每一上下成對排列的兩單元磁塊分別位於該承板的感應線圈繞組的圓形旋轉路徑的上下側，每一所述單元磁塊與每一所述感應線圈繞組之間皆具有氣隙，每一上下相對的單元磁塊呈相異磁極朝向感應線圈繞組，使每一上下成對排列的兩所述單元磁塊之間的磁力線能通過該承板的多個所述感應線圈繞組。
5. 如請求項4所述之垂直式磁能發電機，其中，該兩發電模組之間增設一所述電能產生單元，並在該兩發電模組之所述永磁旋轉構件的連動部件面向增設之所述電能產生單元的一側各增設多個所述單元磁塊，並使該多個單元磁塊在該增設之所述電能產生單元的承板的感應線圈繞組的圓形旋轉路徑的上下側，每一所述單元磁塊與每一所述感應線圈繞組之間皆具有氣隙，每一上下相對的單元磁塊呈相異磁極朝向感應線圈繞組，使每一上下成對排列的兩所述單元磁塊之間的磁力線能通過該承板的多個所述感應線圈繞組。
6. 如請求項1或2所述之垂直式磁能發電機，其中，所述垂直式磁能發電機還包括一電動機組，所述電動機組係裝設在該基座中且連接該驅動軸。
7. 如請求項3所述之垂直式磁能發電機，其中，所述垂直式磁能發電機還包括一電動機組，該電動機組包括一電機轉子以及一電機線圈繞組，該電機轉子固設於該驅動軸上，該電機線圈繞組設於一所述承板中，該電機線圈繞組位於所述永磁旋轉構件的兩所述轉動部件之間並套設於該電機轉子的外側。
8. 如請求項4所述之垂直式磁能發電機，其中，所述垂直式磁能發電機還包括一電動機組，該電動機組位於該二發電模組之間，所述電動機組包括一電機轉子以及一電機線圈繞組，該電機轉子固設於該驅動軸上，該電機線圈繞組設於該基座的一所述基板，該電機線圈繞組位於該二發電模組之所述永磁旋轉構件的兩所述轉動部件之間，且套設於該電機轉子的外側。
9. 如請求項5所述之垂直式磁能發電機，其中，所述垂直式磁能發電機還包括一電動機組，該電動機組位於該二發電模組之間，所述電動機組包括一電機轉子以及一電機線圈繞組，該電機轉子固設於該驅動軸上，該電機線圈繞組設於所述發電模組的承板，該電機線圈繞組位於該二發電模組之所述永磁旋轉構件的兩所述轉動部件之間，且套設於該電機轉子的外側。

Images