一種溫差式節(jié)能半電動自行車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及溫差發(fā)電技術(shù)以及電動領(lǐng)域，具體屬于一種溫差式節(jié)能半電動自行車。
【背景技術(shù)】
[0002]自行車是一種休閑的運動項目，對于大部分人而言自行車更是一種交通運輸工具，在長途的騎行過程中，全部靠人力踩踏騎行難免使人感到勞累，即使載重少的情況下，騎一趟下來也會使人大汗淋漓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種溫差式節(jié)能半電動自行車，當(dāng)騎車人需要鍛煉腳踩時，可以隨時通過腳踩來進行自行車驅(qū)動；當(dāng)騎車人疲勞時，也可以取代充電式電動自行車利用儲存的電能進行自行車驅(qū)動，節(jié)約騎車人的體能。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為:一種溫差式節(jié)能半電動自行車，包括自行車本體，其特征在于:它還包括溫差電模塊、蓄電池和電動裝置；其中，
溫差電模塊包括從上到下依次設(shè)置的凸透鏡集熱模塊、熱端模塊、溫差發(fā)電片和冷端模塊，凸透鏡集熱模塊將太陽光集熱至熱端模塊，溫差發(fā)電片利用熱端模塊與冷端模塊的溫差產(chǎn)生電動勢從而發(fā)電，并將產(chǎn)生的電能存儲至所述的蓄電池；
所述的蓄電池用于給電動裝置供電，電動裝置用于將電能轉(zhuǎn)換為機械能帶動自行車輪軸轉(zhuǎn)動。
[0005]按上述方案，所述的熱端模塊為金屬板，冷端模塊為自行車擋泥板。
[0006]按上述方案，所述的溫差發(fā)電片為設(shè)置在熱端模塊和冷端模塊之間、相互串聯(lián)的P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體。
[0007]按上述方案，它還包括設(shè)置在自行車車頭的照明裝置，與所述的蓄電池連接。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:
1、將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能，利用塞貝爾效應(yīng)原理的溫差發(fā)電技術(shù)將熱能轉(zhuǎn)換為電能并進行存儲，本裝置無排放無污染，只要有陽光，隨處都可以產(chǎn)生電能儲存起來，當(dāng)騎車人需要鍛煉腳踩時，可以隨時通過腳踩來進行自行車驅(qū)動；當(dāng)騎車人疲勞時，也可以取代充電式電動自行車利用儲存的電能進行自行車驅(qū)動，節(jié)約騎車人的體能。
[0009]2、將擋泥板作為冷端模塊，利用自行車周圍高速流動的自然冷空氣冷卻迅速持續(xù)地降低其溫度，從而增大與熱端之間的溫差，提高發(fā)電效率。
[0010]3、增加照明設(shè)備，能夠在晚間給自行車提供照明。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明一實施例的原理圖。
[0013]圖3為溫差電模塊的原理圖。
[0014]圖中:1-凸透鏡集熱模塊，2-熱端模塊，3-溫差發(fā)電片，4-冷端模塊，5-蓄電池，6-自行車本體。
【具體實施方式】
[0015]圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，包括自行車本體6、溫差電模塊、蓄電池5和電動裝置；其中，溫差電模塊包括從上到下依次設(shè)置的凸透鏡集熱模塊1、熱端模塊2、溫差發(fā)電片3和冷端模塊4，其原理如圖2所示，凸透鏡集熱模塊1將太陽光集熱至熱端模塊2，溫差發(fā)電片3利用熱端模塊2與冷端模塊4的溫差產(chǎn)生電動勢從而發(fā)電，并將產(chǎn)生的電能存儲至所述的蓄電池5 ;所述的蓄電池5用于給電動裝置供電，電動裝置用于將電能轉(zhuǎn)換為機械能帶動自行車輪軸轉(zhuǎn)動。
[0016]優(yōu)選的，為了進一步提高發(fā)電效率，所述的熱端模塊為金屬板，冷端模塊為自行車擋泥板。熱端模塊利用凸透鏡光的折射提高熱端模塊的溫度，金屬的導(dǎo)熱性最強；冷端模塊利用自行車周圍高速流動的自然冷空氣冷卻迅速持續(xù)地降低其溫度，從而增大與熱端之間的溫差，提尚發(fā)電效率。
[0017]進一步優(yōu)選的，所述的溫差發(fā)電片3為設(shè)置在熱端模塊和冷端模塊之間、相互串聯(lián)的P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體。將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體在熱端模塊連接，則在冷端模塊可得到一個電壓，一個PN連結(jié)所能產(chǎn)生的電動勢有限，將很多個這樣的PN連結(jié)串聯(lián)起來就可得到足夠的電壓，成為一個溫差發(fā)電機。
[0018]如圖3所示，用凸透鏡聚光的方法將光線匯聚到熱端模塊，使熱端模塊溫度升高，形成高溫端。冷端模塊做成對流的冷空氣，形成低溫端。這樣熱端模塊和冷端模塊之間就可以形成一個溫度差，半導(dǎo)體在熱激發(fā)作用下，N型材料高溫端電子濃度高于低溫端，在這種濃度梯度的驅(qū)動下，電子就開始向低溫端擴散，從而形成電動勢。這樣熱電材料就在高低溫端間的溫差下將高溫端輸入的熱能直接轉(zhuǎn)化成電能。單獨的一個PN結(jié)，形成的電動勢很小，我們將多個這樣的PN結(jié)串聯(lián)起來，就可以得到足夠高的電動勢。
[0019]再進一步優(yōu)選的，它還包括設(shè)置在自行車車頭的照明裝置，與所述的蓄電池連接，在能見度較低時利用照明裝置進行照明。
[0020]以上實施例僅用于說明本發(fā)明的設(shè)計思想和特點，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，本發(fā)明的保護范圍不限于上述實施例。所以，凡依據(jù)本發(fā)明所揭示的原理、設(shè)計思路所作的等同變化或修飾，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種溫差式節(jié)能半電動自行車，包括自行車本體，其特征在于:它還包括溫差電模塊、蓄電池和電動裝置；其中， 溫差電模塊包括從上到下依次設(shè)置的凸透鏡集熱模塊、熱端模塊、溫差發(fā)電片和冷端模塊，凸透鏡集熱模塊將太陽光集熱至熱端模塊，溫差發(fā)電片利用熱端模塊與冷端模塊的溫差產(chǎn)生電動勢從而發(fā)電，并將產(chǎn)生的電能存儲至所述的蓄電池； 所述的蓄電池用于給電動裝置供電，電動裝置用于將電能轉(zhuǎn)換為機械能帶動自行車輪軸轉(zhuǎn)動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫差式節(jié)能半電動自行車，其特征在于:所述的熱端模塊為金屬板，冷端模塊為自行車擋泥板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫差式節(jié)能半電動自行車，其特征在于:所述的溫差發(fā)電片為設(shè)置在熱端模塊和冷端模塊之間、相互串聯(lián)的P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫差式節(jié)能半電動自行車，其特征在于:它還包括設(shè)置在自行車車頭的照明裝置，與所述的蓄電池連接。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種溫差式節(jié)能半電動自行車，包括自行車本體，還包括溫差電模塊、蓄電池和電動裝置；溫差電模塊包括從上到下依次設(shè)置的凸透鏡集熱模塊、熱端模塊、溫差發(fā)電片和冷端模塊，凸透鏡集熱模塊將太陽光集熱至熱端模塊，溫差發(fā)電片利用熱端模塊與冷端模塊的溫差產(chǎn)生電動勢從而發(fā)電，并將產(chǎn)生的電能存儲至所述的蓄電池；所述的蓄電池用于給電動裝置供電，電動裝置用于將電能轉(zhuǎn)換為機械能帶動自行車輪軸轉(zhuǎn)動。本發(fā)明裝置無排放無污染，只要有陽光，隨處都可以產(chǎn)生電能儲存起來，當(dāng)騎車人需要鍛煉腳踩時，可以隨時通過腳踩來進行自行車驅(qū)動；當(dāng)騎車人疲勞時，也可以取代充電式電動自行車利用儲存的電能進行自行車驅(qū)動，節(jié)約騎車人的體能。
【IPC分類】H02J7/32, B62M6/40, B62M6/80
【公開號】CN105383633
【申請?zhí)枴緾N201510811215
【發(fā)明人】胡甫才, 鄭茂文, 郭文超, 石雄, 李銘峰
【申請人】武漢理工大學(xué)
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年11月20日