188宝金博页面版

科技创新导报2013 NO.04S c ie nc e and Te c hnology Innovation He rald创 新 技 术科技创新导报 S c ie nc e and Te c hnology Innovation He rald21新型自 行车储能装置①②李明1 梁辰1 郭孟龙2 曹爱请3!（1.中国石油大学（华东） 经济管理学院 山东青岛 266580； 2.中国石油大学（华东） 机电工程学院 山东青岛 266580；3.中国石油大学（华东） 机电工程学院 山东青岛 266580）摘 要： 该文旨在设计一种区别于电动车， 但可安装在自行车上的轻便式的新型储能装置来储存电能， 然后通过装置内变压器的作用达到能够对外输出电能， 供手机， 笔记本等随身携带的小功率电子设备使用的效果。关键词： 储能 轻便 变压中图分类号： B62 文献标识码： A 文章编号： 1674-098X （2013） 02（a） -0021 -02An innovative design of silent and comfortable mouseLI Ming1 LIANG Chen1 GUO Menglong2 CAO Aiqing3!（1.College of Economics and Management， China University of Petroleum， ShandongQingdao 266580； 2.College of Economics and Management，China University of Petroleum， Shandong Qingdao 266580； 3.College of Economics and Management， China University of Petroleum， Shandong Qingdao266580）Abstract： in this paper， an innovative and portable storage device is to be designed to store electrical energy， which aims to distinguish it from the e le ctric car， but can be installe d in the bicycle. What’ s more， the device will accomplish the electricity output for mobile phones， laptops and other low power portable electronic equipment through the transformer inside.Keywords： energy storage portable transformer 在我国， 自行车和电动车相当普通。 虽然电动车可以储存电能， 但是过于笨重， 而且电能只能供给本身使用。 我们在骑自行车时很多能量被浪费掉， 尤其是在我国地势不平， 存在坡路的地方， 能量浪费更加严重。针对于 这一状况， 我们考虑设计一种新型的轻便式的储能装置安装在自行车上， 利用储能装置将动能和势能转化为电能储存起来， 然后经过装置中的变压器等装置转换成高电压， 通过电力输出装置为手机， 手电筒， 笔记本电脑等电子设备充电。 之前， 有很多人都往储能自行车方向研究， 并且已经研究出了储能器、 储能变速装置等装置。 但是现在这样的储能装置在市场上并不常见，更不用 说在自 行车上 进一步推广使用。 因此， 我们将这些成果进一步进行整合利用研究出 新型轻便式储能装置， 并且这种储能装置适合绝大多数自行车使用。 这样的设计不但能够将部分浪费的能量进行利用，体现节能环保的主题， 而且不至于使自行车变笨重。 这样的产品尤其适合经常使用自行车进行户外运动的人和在校学生。1 储能简介1.1 储能定义储能技术主要分为储电与储热， 而储能主要是之电能的储存。 储存的 方法主要有电池储能， 电感器储能， 电容器储能等方法。 储能主要基于以下两点：风电光伏产业的迅猛发展将推动大容量储能产业的发展。新能源汽车特别是电动汽车的良好发展利好动力电池储能产业发展。1.2 储能的重要性面对气候变暖， 化石能源日渐减少， 可再生能源开发的 数量还远远不足， 面临能源和环境双重危机， 如 何充分利用 有限的能源， 并使能源的生产和有效使用 得到较好衔接， 应当引 起重视。 而在这方面， 储能技 术 和 储 能 管 理将 扮演 越来 越重要 的 角色。 储能问题实际上是如 何处理能源供应和能源利用关系的问题。 因为， 在我们有效利用能源中遇到的一个难题是， 能源使用与能源生产的 步伐往往不一致， 能源的储存或缓冲是我们在利用各种能源中必须解决的关键。储能技术可以说是新能源产业革命的核心。 储能产业巨大的发展潜力必将导致这一市场的激烈竞争。 如果政策到位， 我国储能产业既可快速成长为在全球有重要性的新兴战略性产业， 也将极大促进国内 新能源的 规模化 发展。 而在储能技术的应用中最常见的就是电动车的储能。 在下文中， 我们根据我们的思路中设计了一种新型的自行车发电储能装置。2 动能的提供通过对自行车研究发现， 自行车对外提供动能有两种 方 式： 一种 是靠自 行车轮圈转动摩擦带动外部设备转轴的转动提供动能， 一种是靠自行车链条带动外部设备的齿轮转达到对外输出动能的目的。 通过我们的实验发现， 这两种方式各存在自己的利弊。方式一设计简单， 但是轮圈转速过快容易损坏发电机的转轴， 且时间久后对自行车轮圈损伤较大。 而方式二是利用 链条和齿轮来控制， 传动速度容易把握， 且对自行车基本不产生损害， 比方式一耐用。 但是这俩种方式在原理上是一样的， 都是通过发电机输出电能， 唯一区别就是传输动能的介质不同。 我们可以根据自己的需要， 合理采用这两种方式， 设计便于携带和安装的新型储能装置。3 自行车储能装置设计3.1 储能装置原理通过研究发现， 动能转换成电能的装置的工作原理主要是： 转轴 转动带动发电机转动， 然后通过变压器， 储能器等装置对外输出电能。 如图1所示。3.2 储能装置结构设计主要是由齿轮1、 轮轴2、 二级变速器3、离合器4、 直流发电机5、 交流变压器6、 电量显示器7、 电能存储器 （设有电量显示器）8、 照明灯9、 变压输出 接口1 0组成， 通过在后车轮1的轮轴2上连接二级变速器3， 所述的二级变速器3通过离合器4连接直流发电机5， 直流发电机5通过交流变压器6连接电能存储器8， 电能存储器8连接变压输出接口10； 所述的电能存储器8上设有电量显示器7； 所述的变压输出接口10连接照明灯9； 所述的变压输出 接口1 0 设有3.7 V和11 . 5 V电压输出端。 结构图如图2所示.①基金项目： 2012年国家级大学生创新创业训练计划（201210425053） 。②作者简介： 李明(1990—), 男,本科在读, 邮箱： 133203207@qq.com。