本發(fā)明涉及一種全天候點(diǎn)式多級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元系統(tǒng)設(shè)備，屬于電力新能源。

背景技術(shù)：
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為解決火力發(fā)電在發(fā)電過程中產(chǎn)生的燃料費(fèi)用問題，及對大氣的污染排放問題，火力發(fā)電建造水壩對水系造成的破壞問題，及對地表生態(tài)造成的破壞問題，火力發(fā)電設(shè)備全年有效發(fā)電時間低下問題，風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電選址問題，及風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電設(shè)備全年有效發(fā)電時間低下問題；冬季供暖燃煤鍋爐燃料費(fèi)用問題、及燃煤供暖模式對大氣的污染排放問題，生產(chǎn)淡化海水過程中設(shè)備耗電問題，大型耐燃式發(fā)動機(jī)燃料費(fèi)用問題，及對大氣的污染排放問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的在于提供一種由電磁扭力轉(zhuǎn)變成增大的機(jī)械扭力為驅(qū)動力的全天候點(diǎn)式多級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元系統(tǒng)設(shè)備。

本發(fā)明由如下技術(shù)方案實(shí)施：一種全天候點(diǎn)式多級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元系統(tǒng)設(shè)備，其由多個純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元(1)倍增串接組合而成；每個所述純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元(1)包括一個所述直流穩(wěn)壓器(2)、一個配電箱(3)、一個控制器(4)、一個電動機(jī)(5)、一個減速器·差速器(6)、兩個無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)(7)，直流穩(wěn)壓器(2)、配電箱(3)、控制器(4)、電動機(jī)(5)依次串聯(lián)電連接，電動機(jī)(5)與減速器·差速器(6)的輸入端傳動連接；減速器·差速器(6)的兩個輸出端分別與兩個無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)(7)的驅(qū)動軸傳動連接；每個所述純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元(1)的兩個所述無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)(7)均與下一級的一個所述純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元(1)的直流穩(wěn)壓器(2)電連接；初級的所述純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元(1)的直流穩(wěn)壓器(2)與外部電源(8)電連接；末級的所述純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元(1)的無磁阻力盤式無鐵芯直驅(qū)式永磁低速發(fā)電機(jī)(7)分別三相交流穩(wěn)壓器(9)電連接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

1、從初始端輸入空氣，到末端輸出電動率，全程是物理過程。

2、全天候24小時平穩(wěn)輸出無碳清潔電力能源，發(fā)電過程零燃料成本，零排放，零大氣污染，散熱量低。

3、隨時啟動，隨時停機(jī)，操控簡單，安裝方式靈活。

4、擴(kuò)展發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備，發(fā)電站(T)不存在選址問題，可任意建造安裝在陸地，島嶼的任何地方，每個角落。擴(kuò)展發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備可任意安裝在大型運(yùn)載工具中。

5、發(fā)電站(T)建造安裝在地表之下，不與地表之上的任何生物、植物爭奪地表面積，不對水系和地表生態(tài)環(huán)境造成破壞，可放颶風(fēng)，防地震，防洪水，放雷擊，在災(zāi)難來臨時，能將損失降到最低。

6、發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備，全年正常運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電時間在7500小時——8000小時。

7、可根據(jù)需求，自選發(fā)電站(T)地址、自定擴(kuò)展發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備規(guī)模大小、自定發(fā)電時間長短、自定發(fā)電量多少。

8、發(fā)電站(T)工程建設(shè)周期短，造價成本低，一次性工程建設(shè)投入的資金，低于火力發(fā)電模式，水力發(fā)電模式，風(fēng)力發(fā)電模式，太陽能發(fā)電模式。

9、本發(fā)明與各種功能，各種用途的固定式建筑物或移動是建筑連接組合安裝為一體，使其成為所述建筑物的一個組成部分，為所述建筑物全天候24小時提供零燃料成本，無碳清潔電力能源。

10、本發(fā)明與大型消耗電能的集合體連接組合安裝為一體，使其成為所述集合體的一個組成部分，為所述集合體內(nèi)每個消耗電能的個體，全天候24小時提供零燃料成本，無碳清潔電力能源。

11、本發(fā)明與大型電熱供暖鍋爐連組合安裝為一體，使其成為電熱供暖模式中的一個組成部分，為電熱供暖鍋爐全天候24小時提供零燃料成本，無碳清潔電力能源。為廣大采暖用戶提供超低成本，零大氣污染的熱力源，為廣大采暖用戶帶來福祉。該組合模式，可直接廢除燃煤供暖模式，直接拔除燃煤供暖模式中的冒煙的大煙囪。

12、本發(fā)明與大型運(yùn)載工具連接組合安裝為一體，使其成為大型運(yùn)載工具中的一個組成部分，在大型運(yùn)載工具行駛過程中，為其全天候24小時提供零燃料成本，無碳清潔電力能源，使大型運(yùn)載工具實(shí)現(xiàn)純電力驅(qū)動。該組合可直接廢除大型運(yùn)載工具中的大型內(nèi)燃式發(fā)動機(jī)，直接拔除其排放污染氣體的排氣筒。當(dāng)該組合大型運(yùn)載工具靜止不動時，可向外部全天候24小時提供零燃料成本，無碳清潔電力能源。

13、根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，可直接廢除火力發(fā)電模式，直接拔除火力發(fā)電模式中的冒煙的大煙囪。

14、根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，可逐步廢除水力發(fā)電模式，可逐步去除水力發(fā)電模式中的攔江大壩。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的連接框圖。

純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元1、直流穩(wěn)壓器2、一個配電箱3、一個控制器4、一個電動機(jī)5、一個減速器·差速器6、無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7、外部電源8、三相交流穩(wěn)壓器9。

具體實(shí)施方式：

如圖1所示，一種全天候點(diǎn)式多級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元系統(tǒng)設(shè)備，其由15個純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元1倍增串接組合而成；

純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元1包括1個初級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元、2個二級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元、4個三級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元、8個四級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元；

每個純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元1包括一個直流穩(wěn)壓器2、一個配電箱3、一個控制器4、一個電動機(jī)5、一個減速器·差速器6、兩個無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7，直流穩(wěn)壓器2、配電箱3、控制器4、電動機(jī)5依次串聯(lián)電連接，電動機(jī)5與減速器·差速器6的輸入端傳動連接；減速器·差速器6的兩個輸出端分別與兩個無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7的驅(qū)動軸傳動連接；

初級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2與外部電源8電連接；

初級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的兩個無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7分別與2個二級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2電連接；

每個二級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元中的兩個無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7分別與兩個三級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2電連接；

每個三級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元中的兩個無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7分別與兩個四級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2電連接；

8個四級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7分別與三相交流穩(wěn)壓器9電連接。

工作原理：在直流穩(wěn)壓器2、配電箱3、控制器4、與電動機(jī)5的銜接過程中，是電功率與電磁驅(qū)動扭力加轉(zhuǎn)速之間的相互轉(zhuǎn)換，在減速器·差速器6與無磁阻力盤式無鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7的銜接過程中，是機(jī)械驅(qū)動扭力加轉(zhuǎn)速與電功率之間的相互轉(zhuǎn)換。

驅(qū)動力公式：單位N.kgf(公斤力)

驅(qū)動力＝主驅(qū)動點(diǎn)擊扭矩×主驅(qū)動點(diǎn)擊轉(zhuǎn)速/被動器轉(zhuǎn)速×機(jī)械效率/被驅(qū)動器半徑

滾動摩擦阻力公式：單位N

f＝UN

U：軸承滾動摩擦系數(shù)0.002

N：正壓力(N)

力的換算：

1千克力(kgf)＝9.8N

沖量公式：

I＝F×t

式中I：沖量(N·S)(公斤力·秒)(kgf·s)

F：恒力(N)

t：力的作用時間(S)(秒)

計算2個發(fā)電機(jī)7內(nèi)的2個無磁阻力轉(zhuǎn)子盤輸入的機(jī)械驅(qū)動扭力：2個發(fā)電機(jī)7啟動阻扭矩＝0.8Nm×2＝1.6Nm

2個發(fā)電機(jī)7內(nèi)的2個無磁阻力轉(zhuǎn)子盤滾動摩擦阻力：

摩擦阻力＝0.002×50kg×9.8×2＝1.96N

驅(qū)動扭力＝(1.91Nm×1500r/min÷100r/min×95％-1.6Nm)÷0.33＝819.9N-1.96N＝817.9N＝83.47kgf*9.8

經(jīng)計算得出，在純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元1中，電動機(jī)5通過減速器差速器6的2個末端輸出軸輸出給2個發(fā)電機(jī)7內(nèi)的2個無磁阻力轉(zhuǎn)子盤的驅(qū)動扭力數(shù)值是817.9N。

計算結(jié)果證明，該驅(qū)動扭力數(shù)值817.9N加平滑啟動，逐漸加速過程時間里(小等于15s)積累的沖量數(shù)值，足以驅(qū)動2個發(fā)電機(jī)7內(nèi)的2個50kg重的無磁阻力轉(zhuǎn)子盤旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動并逐漸達(dá)到額定轉(zhuǎn)速100r/min。

以下幾個條件的運(yùn)用，是貫穿本發(fā)明的主題，是本發(fā)明之靈魂：

1、電的傳播速度；

2、能量守恒定律不適用于高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的物體；

3、力N(牛頓)與電功率W(瓦特)成正比；

4、力N(牛頓)與電功率W(瓦特)可以相互轉(zhuǎn)換；

5、轉(zhuǎn)速r/min(轉(zhuǎn)/分鐘)與電功率W(瓦特)可以相互轉(zhuǎn)換；

6、力N(牛頓)與電功率W(瓦特)不能等值換算；

7、轉(zhuǎn)速r/min(轉(zhuǎn)/分鐘)與電功率W(瓦特)不能等值換算；

8、平滑啟動、逐漸加速過程(時間)、積累的沖量；

9、新型盤式無鐵芯發(fā)電機(jī)內(nèi)可以吸收和積累沖量的無磁阻力轉(zhuǎn)子盤；

用事實(shí)存在的多個已知成熟技術(shù)組合創(chuàng)造出一種未知的新技術(shù)，用不同層次的思維去解決一個層次所產(chǎn)生的物體。

使用說明：外部電源8用導(dǎo)線與初級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2的輸入端連接；初級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元中的直流穩(wěn)壓器2的輸出端用導(dǎo)線與配電箱3輸入端相連接；配電箱3輸出端用導(dǎo)線通過控制器4接線端與電動機(jī)5定子線圈相連接；電動機(jī)5轉(zhuǎn)子軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與減速器·差速器6的輸入軸相連接；減速器·差速器6的2個輸出軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與2個發(fā)電機(jī)7的無磁阻力轉(zhuǎn)子盤軸相連接；由控制器4控制電動機(jī)5平滑啟動、逐漸加速；通過減速器·差速器6驅(qū)動2個發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)子盤從0轉(zhuǎn)速逐漸達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，完成2個發(fā)電機(jī)7輸出額定功率；

初級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的2個發(fā)電機(jī)7電功率輸出端分別用導(dǎo)線與2個二級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2的輸入端連接；每個二級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元中的直流穩(wěn)壓器2的輸出端用導(dǎo)線與配電箱3輸入端相連接；配電箱3輸出端用導(dǎo)線通過控制器4接線端與電動機(jī)5定子線圈相連接；電動機(jī)5轉(zhuǎn)子軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與減速器·差速器6的輸入軸相連接；減速器·差速器6的2個輸出軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與2個發(fā)電機(jī)7的無磁阻力轉(zhuǎn)子盤軸相連接；由控制器4控制電動機(jī)5平滑啟動、逐漸加速；通過減速器·差速器6驅(qū)動2個發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)子盤從0轉(zhuǎn)速逐漸達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，完成2個發(fā)電機(jī)7輸出額定功率；

二級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的4個發(fā)電機(jī)7電功率輸出端分別用導(dǎo)線與4個三級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器4的輸入端連接；每個三級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元中的直流穩(wěn)壓器4的輸出端用導(dǎo)線與配電箱3輸入端相連接；配電箱3輸出端用導(dǎo)線通過控制器4接線端與電動機(jī)5定子線圈相連接；電動機(jī)5轉(zhuǎn)子軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與減速器·差速器6的輸入軸相連接；減速器·差速器6的2個輸出軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與2個發(fā)電機(jī)7的無磁阻力轉(zhuǎn)子盤軸相連接；由控制器4控制電動機(jī)5平滑啟動、逐漸加速；通過減速器·差速器6驅(qū)動2個發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)子盤從0轉(zhuǎn)速逐漸達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，完成2個發(fā)電機(jī)7輸出額定功率；

三級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的8個發(fā)電機(jī)7電功率輸出端分別用導(dǎo)線與8個四級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器4的輸入端連接；每個四級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元中的直流穩(wěn)壓器4的輸出端用導(dǎo)線與配電箱3輸入端相連接；配電箱3輸出端用導(dǎo)線通過控制器4接線端與電動機(jī)5定子線圈相連接；電動機(jī)5轉(zhuǎn)子軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與減速器·差速器6的輸入軸相連接；減速器·差速器6的2個輸出軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與2個發(fā)電機(jī)7的無磁阻力轉(zhuǎn)子盤軸相連接；由控制器4控制電動機(jī)5平滑啟動、逐漸加速；通過減速器·差速器6驅(qū)動2個發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)子盤從0轉(zhuǎn)速逐漸達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，完成2個發(fā)電機(jī)7輸出額定功率；

四級純電力驅(qū)動擴(kuò)展發(fā)電單元的18個發(fā)電機(jī)7電功率輸出端分別用導(dǎo)線與三相交流穩(wěn)壓器9的輸入端相連接。