TWM567998U - Multi-differential combination high-efficiency cycle power generation device - Google Patents

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TWM567998U
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蘇鼎筌
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匯耀企業有限公司
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Abstract

本創作係提供一種多元差速組合高效能循環發電裝置,包括有一發電裝置及至少二磁性差速模組。磁性差速模組其包括有至少一第一、二磁性差速轉盤,第一、二磁性差速轉盤分別設有複數第一、二磁性元件,複數第一、二磁性元件之磁性相同並呈相互錯位設置,由一磁性差速模組與一驅動單元結合並驅動發電裝置之第一發電機,由另一磁性差速模組與一電動機結合並分別驅動發電裝置之第二、三發電機。藉此,利用第一、二磁性元件之磁性相同而相斥,使得第一磁性差速轉盤以非接觸方式帶動第二磁性差速轉盤轉動,達到減少差速器的摩擦力,藉以提升發電裝置之整體發電效益。

Description

多元差速組合高效能循環發電裝置
本創作有關一種多元差速組合高效能循環發電裝置,尤指一種將至少二個以上之磁性差速模組用以驅動至少三個以上之發電機,利用磁性差速模組所設第一、二磁性差速轉盤由磁性相斥原理以非接觸方式相互轉動,達到有效消除傳統差速器之齒輪的摩擦力,藉以提升發電裝置之整體發電效益。
按,自從發現電能以來,電能即大大地改善了人類的生活,以致於現今需依賴大量的電能需求,也使得人類不斷地從事各種能源的開發,以求獲取轉換為電能,而目前最常見的發電方式就是透過發電機來進行發電。
習知之發電機是把動能或及其它形式的能量轉化成電能的裝置,一般的發電機是通過發動機先將各類一次能源蘊藏的能量轉換為機械能,然後通過發電機轉換為電能,經輸電、配電網路送往各種用電場合。
而大型發電機其發電量雖然較大,相對的大型發電機所需轉動的扭力也越大,因此為了讓發動機產生較大的扭力用以轉動發電機,乃將發動機結合差速器,利用差速器所設之複數不同齒輪比之齒輪的組合轉動,藉以改變發動機之轉速及扭力,而達到發動機可產生較大的扭力用以轉動發電機。
然而,習知之差速器是由複數個不同齒輪比之齒輪所組合構成,因此複數個齒輪相互嚙合轉動摩擦情況下,會讓發動機之動能有所損耗,致使降低發電機之整體發電效益;此外,又加上差速器之複數個齒輪嚙合轉動時,必須百分之百依賴發動機之動能作為轉動能量,也使得發動機需耗費一定的功率,才能帶動差速器運作,如此也導致發電機之整體發電效益的不彰。
根據本創作所揭露的多元差速組合高效能循環發電裝置,包括有一發電裝置及至少二磁性差速模組。發電裝置其包括有一第一發電機、一電動機、一第二發電機、一第三發電機及至少一儲放電模組,第一發電機與電動機電性連接;其中一磁性差速模組用以驅動第一發電機,其中另一磁性差速模組與電動機相結合,由電動機驅動與電動機所結合之磁性差速模組轉動,再由與電動機所結合之磁性差速模組分別驅動第二發電機及第三發電機;所述儲放電模組其電性連接於第三發電機與第一發電機之間,由儲放電模組用以接收儲存第三發電機所產生的電能並傳輸供給至電動機;所述磁性差速模組其包括有至少一第一磁性差速轉盤及至少一第二磁性差速轉盤,第一磁性差速轉盤其邊緣環設有間隔排列之複數第一磁性元件,第二磁性差速轉盤其邊緣環設有間隔排列之複數第二磁性元件,第一磁性差速轉盤與第二磁性差速轉盤之直徑不相等並以間隔方式對應設置,且複數第一磁性元件與複數第二磁性元件之磁性相同並呈相互錯位設置。
本創作之技術特徵在於,利用第一磁性差速轉盤與第二磁性差速轉盤由磁性相斥原理以非接觸方式而可相互轉動,使得驅動單元只需要受較小外力推動下即可帶動與第一發電機結合之磁性差速模組,由與第一發電機結合之磁性差速模組驅動第一發電機,讓第一發電機產生的電能供給至電動機,再由電動機帶動與電動機結合之磁性差速模組轉動,利用與電動機結合之磁性差速模組轉動分別驅動第二發電機及第三發電機,而第二發電機產生的電能用以作為供電負載輸出,而第三發電機產生的電能儲存至儲放電模組,並由儲放電模組傳輸供給至電動機,藉以達到電能循環利用之機制。再藉由磁性差速模組其第一磁性差速轉盤之複數第一磁性元件與第二磁性差速轉盤之複數第二磁性元件之磁性相同而相斥,令第一磁性差速轉盤以非接觸方式帶動第二磁性差速轉盤自動轉動,如此不需要藉由齒輪相互嚙合轉動,達到減少差速器的摩擦力,藉以提升發電裝置之整體發電效益。
為使 貴審查員方便簡捷瞭解本創作之其他特徵內容與優點及其所達成之功效能夠更為顯現,茲將本創作配合附圖,詳細敘述本創作之特徵以及優點,以下之實施例係進一步詳細說明本新型之觀點,但非以任何觀點限制本新型之範疇。
請先參閱第一、二及三圖所示,本創作係揭露一種多元差速組合高效能循環發電裝置,包括有一發電裝置1、至少二磁性差速模組2。
發電裝置1其包括有一第一發電機11、一電動機12、一第二發電機13、一第三發電機14、一過載保護電路15、至少一儲放電模組16;第一發電機11、第二發電機13及第三發電機14分別具有一軸芯;第一發電機11與電動機12電性連接,由第一發電機11先產生第一電能並傳輸至電動機12,再由電動機12用以驅動第二發電機13及第三發電機14轉動,讓第二發電機13產生第二電能用以作為供電負載輸出,且讓第三發電機14產生第三電能再循環回饋給電動機12。又第三發電機14分別依序與過載保護電路15及儲放電模組16電性連接,且儲放電模組16再與第一發電機11電性連接,由第三發電機14產生第三電能,第三電能經由過載保護電路15以傳輸至儲放電模組16,再由儲放電模組16將其電力傳輸至第一發電機11,使其相對增加第一發電機11之總輸出電能。所述第一發電機11及第三發電機14之發電功率小於第二發電機13之發電功率。
磁性差速模組2其包括有至少一第一磁性差速轉盤21及至少一第二磁性差速轉盤22,第一磁性差速轉盤21其邊緣環設有間隔排列之複數第一磁性元件211,第二磁性差速轉盤22其邊緣環設有間隔排列之複數第二磁性元件221,第一磁性差速轉盤21與第二磁性差速轉盤22之直徑不相等並以間隔方式對應設置,且複數第一磁性元件211與複數第二磁性元件221之磁性相同並呈相互錯位設置;使得磁性差速模組2其第一磁性差速轉盤21之複數第一磁性元件211與第二磁性差速轉盤22之複數第二磁性元件221之磁性相同而相斥,令第一磁性差速轉盤21以非接觸方式帶動第二磁性差速轉盤22自動轉動。所述第一磁性差速轉盤21之直徑小於第二磁性差速轉盤22之直徑,或者第一磁性差速轉盤21之直徑大於第二磁性差速轉盤22之直徑;所述磁性差速模組2可由至少一個以上之第一磁性差速轉盤21及至少一個以上之第二磁性差速轉盤22所構成,而該等第一磁性差速轉盤21與該等第二磁性差速轉盤22係以橫向方式依序間隔排列,或者該等第一磁性差速轉盤21與該等第二磁性差速轉盤22係以縱向方式依序間隔排列。
本創作試舉一實施例,其中;所述第一發電機11可結合有一磁性差速模組2,與第一發電機11結合之磁性差速模組2其第一磁性差速轉盤21結合有一驅動單元3(如:可由風力、水力、光伏或手搖其中一種驅動方式之驅動裝置),與第一發電機11結合之磁性差速模組2其第二磁性差速轉盤22用以和第一發電機11之軸芯相結合,當驅動單元3受外力推動時,由驅動單元3帶動與第一發電機11結合之磁性差速模組2其第一磁性差速轉盤21轉動,由第一磁性差速轉盤21之複數第一磁性元件211與第二磁性差速轉盤22之複數第二磁性元件221之磁性相同而相斥,令第一磁性差速轉盤21以非接觸方式帶動第二磁性差速轉盤22轉動,由第二磁性差速轉盤22驅動第一發電機11,讓第一發電機11產生第一電能並傳輸至電動機12。
又,所述電動機12與第二發電機13之間可設有另一磁性差速模組2,使得電動機12與第二發電機13透過另一磁性差速模組2相結合,而與電動機12結合之磁性差速模組2其第一磁性差速轉盤21可和電動機12所設之軸芯結合,而與電動機12結合之磁性差速模組2其第二磁性差速轉盤22用以和第二發電機13之軸芯相結合;當電動機12啟動時,由電動機12帶動與電動機12結合之磁性差速模組2其第一磁性差速轉盤21轉動,令第一磁性差速轉盤21以非接觸方式帶動第二磁性差速轉盤22轉動,再由與電動機12結合之磁性差速模組2其第二磁性差速轉盤22驅動第二發電機13,讓第二發電機13產生第二電能用以作為供電負載輸出。
再者,與電動機12結合之磁性差速模組2進一步又與第三發電機14相結合,例如:與電動機12結合之磁性差速模組2包括有複數第二磁性差速轉盤22,其中一第二磁性差速轉盤22用以和第二發電機13之軸芯相結合,其中另一第二磁性差速轉盤22用以和第三發電機14之軸芯相結合,當電動機12帶動與電動機12結合之磁性差速模組2轉動時,即可由與電動機12結合之磁性差速模組2同時驅動第三發電機14,讓第三發電機14產生第三電能;藉此,第三發電機14產生的第三電能經由過載保護電路15儲存至儲放電模組16,由儲放電模組16將其電力傳輸至第一發電機11,使其相對增加第一發電機11之總輸出電能,藉以達到電能循環利用之機制。
本創作試舉一第二實施例(如第四圖所示),其中;發電裝置1進一步包括有一自動控制單元17及一驅動控制單元18;而所述儲放電模組16依序與自動控制單元17、驅動控制單元18電性連接,再由驅動控制單元18與所述驅動單元3電性連接,令自動控制單元17與第一發電機11相互電性導通,所述自動控制單元17用以偵測第一發電機11產生的第一電能是否到達一預設值,並由自動控制單元17控制儲放電模組16之電力是否輸出、以及控制驅動控制單元18是否啟動;所述驅動控制單元18用以控制驅動單元3是否啟動(運轉)。如此,當自動控制單元17偵測到第一發電機11產生的第一電能未到達一預設值時,由自動控制單元17控制儲放電模組16為放電輸出狀態、以及控制驅動控制單元18呈起動(ON)狀態,讓儲放電模組16將其電力傳輸至第一發電機11,藉以達到電能循環利用之機制,同時透過驅動控制單元18控制所述之驅動單元3呈啟動(運轉)狀態。當自動控制單元17偵測到第一發電機11產生的第一電能已到達一預設值時,由自動控制單元17控制儲放電模組16為斷電狀態、以及控制驅動控制單元18呈關閉(OFF)狀態,使得第一發電機11僅透過磁性差速模組2的帶動,而持續產生第一電能。
本創作試舉一第三實施例(如第五圖所示),其中所述發電裝置1可包括一第一發電機11、一電動機12、一第二發電機13、一過載保護電路15、至少一儲放電模組16、一自動控制單元17、及一驅動控制單元18,且發電裝置1可配置一磁性差速模組2;所述驅動控制單元18依序與電動機12、第一發電機11電性連接,所述第二發電機13依序與過載保護電路15、儲放電模組16、自動控制單元17電性連接,再由自動控制單元17與驅動控制單元18電性連接,且電動機12與第一發電機11之間可結合有磁性差速模組2,所述磁性差速模組2可再與第二發電機13相結合,由磁性差速模組2分別驅動第一發電機11及第二發電機13。
藉其將與電動機12結合之磁性差速模組2其第一磁性差速轉盤21可和電動機12所設之軸芯結合,而與電動機12結合之磁性差速模組2其第二磁性差速轉盤22用以和第一發電機11之軸芯相結合;當電動機12啟動時,由電動機12帶動與電動機12結合之磁性差速模組2其第一磁性差速轉盤21轉動,令第一磁性差速轉盤21以非接觸方式帶動第二磁性差速轉盤22轉動,再由與電動機12結合之磁性差速模組2其第二磁性差速轉盤22驅動第一發電機11,讓第一發電機11產生第一電能用以作為供電負載輸出;當與電動機12結合之磁性差速模組2轉動時並可帶動第二發電機13,與電動機12結合之磁性差速模組2包括有複數第二磁性差速轉盤22,其中一第二磁性差速轉盤22用以和第一發電機11之軸芯相結合,其中另一第二磁性差速轉盤22用以和第二發電機13之軸芯相結合,當電動機12帶動與電動機12結合之磁性差速模組2轉動時,即可由與電動機12結合之磁性差速模組2同時驅動第二發電機13,讓第二發電機13產生第二電能,而第二發電機13生的第二電能經由過載保護電路15儲存至儲放電模組16。
所述自動控制單元17用以偵測第一發電機11產生的第一電能是否到達一預設值,並由自動控制單元17控制儲放電模組16之電力是否輸出、以及控制驅動控制單元18是否啟動;所述驅動控制單元18用以控制電動機12是否啟動(運轉)。如此,當自動控制單元17偵測到第一發電機11產生的第一電能未到達一預設值時,由自動控制單元17控制儲放電模組16為放電輸出狀態、以及控制驅動控制單元18呈起動(ON)狀態,讓儲放電模組16將其電力傳輸至電動機12,提供電動機12運轉之電能,藉以達到電能循環利用之機制。當自動控制單元17偵測到第一發電機11產生的第一電能已到達一預設值時,由自動控制單元17控制儲放電模組16為斷電狀態、以及控制驅動控制單元18呈關閉(OFF)狀態,使得第一發電機11僅透過磁性差速模組2的帶動,而持續產生第一電能。
是以,本創作之技術特徵在於,利用第一磁性差速轉盤21與第二磁性差速轉盤22由磁性相斥原理以非接觸方式而可相互轉動,使得驅動單元3只需要受較小外力推動下,透過第一磁性差速轉盤21之複數第一磁性元件211與第二磁性差速轉盤22之複數第二磁性元件221之磁性相同而相斥,令第一磁性差速轉盤21以非接觸方式帶動第二磁性差速轉盤22自動轉動,藉以利用每一個磁性差速模組2用以驅動每一個發電機(如:第一發電機11、第二發電機13、第三發電機14),如此不需要藉由齒輪相互嚙合轉動,達到減少差速器的摩擦力,藉以提升發電裝置1之整體發電效益。同時,透過第三發電機14產生的第三電能再循環回饋給電動機12,達到電能循環利用之機制。
1‧‧‧發電裝置
11‧‧‧第一發電機
12‧‧‧電動機
13‧‧‧第二發電機
14‧‧‧第三發電機
15‧‧‧過載保護電路
16‧‧‧儲放電模組
17‧‧‧自動控制單元
18‧‧‧驅動控制單元
2‧‧‧磁性差速模組
21‧‧‧第一磁性差速轉盤
211‧‧‧第一磁性元件
22‧‧‧第二磁性差速轉盤
221‧‧‧第二磁性元件
3‧‧‧驅動單元
第一圖:係本創作多元差速組合高效能循環發電裝置第一實施例架構圖。 第二圖:係本創作多元差速組合高效能發電裝置一實施例示意圖。 第三圖:係本創作多元差速組合高效能發電裝置之磁性差速模組一實施例示意圖。 第四圖:係本創作多元差速組合高效能循環發電裝置第二實施例架構圖。 第五圖:係本創作多元差速組合高效能循環發電裝置第三實施例架構圖。

Claims (18)

  1. 一種多元差速組合高效能循環發電裝置,包括有: 一發電裝置,其包括有一第一發電機、一電動機、一第二發電機、一第三發電機及至少一儲放電模組,該第一發電機、該第二發電機與該第三發電機分別具有一軸芯,該第一發電機與該電動機電性連接,該第三發電機與該儲放電模組電性連接,該儲放電模組與該第一發電機電性連接; 至少二磁性差速模組,其中一該磁性差速模組與該第一發電機結合,其中另一該磁性差速模組與該電動機相結合,由該電動機驅動與該電動機所結合之該磁性差速模組轉動,且與該電動機所結合之該磁性差速模組分別與該第二發電機及該第三發電機相結合,該磁性差速模組其包括有至少一第一磁性差速轉盤及至少一第二磁性差速轉盤,該第一磁性差速轉盤其邊緣環設有間隔排列之複數第一磁性元件,該第二磁性差速轉盤其邊緣環設有間隔排列之複數第二磁性元件,該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤之直徑不相等並以間隔方式對應設置,且該等第一磁性元件與該等第二磁性元件之磁性相同並呈相互錯位設置,與該第一發電機結合之該磁性差速模組其第一磁性差速轉盤與一驅動單元結合,與該第一發電機結合之該磁性差速模組其第二磁性差速轉盤與該第一發電機之軸芯相結合,與該電動機結合之該磁性差速模組其第一磁性差速轉盤與該電動機所設之軸芯結合,與該電動機結合之該磁性差速模組其第二磁性差速轉盤分別與該第二發電機之軸芯及該第三發電機之軸芯相結合; 由該第一磁性差速轉盤之該等第一磁性元件與該第二磁性差速轉盤之該等第二磁性元件之磁性相同而相斥,令該第一磁性差速轉盤以非接觸方式帶動該第二磁性差速轉盤轉動,由與該第一發電機結合之該磁性差速模組用以驅動該第一發電機產生一第一電能並傳輸至該電動機,由與該電動機結合之該磁性差速模組用以驅動該第二發電機產生一第二電能及該第三發電機產生一第三電能,該第三電能儲存至該儲放電模組。
  2. 如請求項1所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該驅動單元可由風力、水力、光伏或手搖其中一種驅動方式之驅動裝置。
  3. 如請求項1所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤以橫向方式依序間隔排列。
  4. 如請求項1所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤以縱向方式依序間隔排列。
  5. 如請求項1所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一發電機及該第三發電機之發電功率小於該第二發電機之發電功率。
  6. 如請求項1所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第三發電機與該儲放電模組之間電性連接有一過載保護電路。
  7. 一種多元差速組合高效能循環發電裝置,包括有: 一發電裝置,其包括有一第一發電機、一電動機、一第二發電機、一第三發電機、至少一儲放電模組、一自動控制單元及一驅動控制單元,該第一發電機、該第二發電機與該第三發電機分別具有一軸芯,該第一發電機與該電動機電性連接,該第三發電機依序與該儲放電模組、該自動控制單元及該驅動控制單元電性連接; 至少二磁性差速模組,其中一該磁性差速模組與該第一發電機結合,其中另一該磁性差速模組與該電動機相結合,由該電動機驅動與該電動機所結合之該磁性差速模組轉動,且與該電動機所結合之該磁性差速模組分別與該第二發電機及該第三發電機相結合,該磁性差速模組其包括有至少一第一磁性差速轉盤及至少一第二磁性差速轉盤,該第一磁性差速轉盤其邊緣環設有間隔排列之複數第一磁性元件,該第二磁性差速轉盤其邊緣環設有間隔排列之複數第二磁性元件,該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤之直徑不相等並以間隔方式對應設置,且該等第一磁性元件與該等第二磁性元件之磁性相同並呈相互錯位設置,與該第一發電機結合之該磁性差速模組其第一磁性差速轉盤與一驅動單元結合,與該第一發電機結合之該磁性差速模組其第二磁性差速轉盤與該第一發電機之軸芯相結合,與該電動機結合之該磁性差速模組其第一磁性差速轉盤與該電動機所設之軸芯結合,與該電動機結合之該磁性差速模組其第二磁性差速轉盤分別與該第二發電機之軸芯及該第三發電機之軸芯相結合,該驅動單元又該驅動控制單元電性連接; 由該第一磁性差速轉盤之該等第一磁性元件與該第二磁性差速轉盤之該等第二磁性元件之磁性相同而相斥,令該第一磁性差速轉盤以非接觸方式帶動該第二磁性差速轉盤轉動,由與該第一發電機結合之該磁性差速模組用以驅動該第一發電機產生一第一電能並傳輸至該電動機,由與該電動機結合之該磁性差速模組用以驅動該第二發電機產生一第二電能及該第三發電機產生一第三電能,該第三電能儲存至該儲放電模組,由該自動控制單元用以偵測該第一發電機之第一電能是否到達一預設值,並由該自動控制單元控制該儲放電模組之電力是否輸出及控制該驅動控制單元是否啟動,由該驅動控制單元用以控制該驅動單元是否啟動。
  8. 如請求項7所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該驅動單元可由風力、水力、光伏或手搖其中一種驅動方式之驅動裝置。
  9. 如請求項7所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤以橫向方式依序間隔排列。
  10. 如請求項7所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤以縱向方式依序間隔排列。
  11. 如請求項7所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一發電機及該第三發電機之發電功率小於該第二發電機之發電功率。
  12. 如請求項7所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第三發電機與該儲放電模組之間電性連接有一過載保護電路。
  13. 一種多元差速組合高效能循環發電裝置,包括有: 一發電裝置,其包括有一第一發電機、一電動機、一第二發電機、至少一儲放電模組、一自動控制單元及一驅動控制單元,第一發電機與該第二發電機分別具有一軸芯,該驅動控制單元依序與該電動機、該第一發電機電性連接,該第二發電機依序與該儲放電模組及該自動控制單元電性連接,由該自動控制單元再與該驅動控制單元電性連接; 至少一磁性差速模組,其中該磁性差速模組與該電動機相結合,由該電動機驅動該磁性差速模組轉動,該磁性差速模組分別與該第一發電機及該第二發電機相結合,該磁性差速模組其包括有至少一第一磁性差速轉盤及至少一第二磁性差速轉盤,該第一磁性差速轉盤其邊緣環設有間隔排列之複數第一磁性元件,該第二磁性差速轉盤其邊緣環設有間隔排列之複數第二磁性元件,該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤之直徑不相等並以間隔方式對應設置,且該等第一磁性元件與該等第二磁性元件之磁性相同並呈相互錯位設置,該磁性差速模組其第一磁性差速轉盤與該電動機所設之軸芯結合,該磁性差速模組其第二磁性差速轉盤分別與該第一發電機之軸芯及該第二發電機之軸芯相結合; 由該第一磁性差速轉盤之該等第一磁性元件與該第二磁性差速轉盤之該等第二磁性元件之磁性相同而相斥,令該第一磁性差速轉盤以非接觸方式帶動該第二磁性差速轉盤轉動,由該磁性差速模組用以驅動該第一發電機產生一第一電能及該第二發電機產生一第二電能,該第二電能儲存至該儲放電模組,由該自動控制單元用以偵測該第一發電機之第一電能是否到達一預設值,並由該自動控制單元控制該儲放電模組之電力是否輸出及控制該驅動控制單元是否啟動,由該驅動控制單元用以控制該電動機是否啟動。
  14. 如請求項13所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該驅動單元可由風力、水力、光伏或手搖其中一種驅動方式之驅動裝置。
  15. 如請求項13所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤以橫向方式依序間隔排列。
  16. 如請求項13所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一磁性差速轉盤與該第二磁性差速轉盤以縱向方式依序間隔排列。
  17. 如請求項13所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第一發電機及該第三發電機之發電功率小於該第二發電機之發電功率。
  18. 如請求項13所述之多元差速組合高效能循環發電裝置,其中該第二發電機與該儲放電模組之間電性連接有一過載保護電路。
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