能夠進(jìn)行自充電的充電寶的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及充電寶領(lǐng)域，具體是一種能夠進(jìn)行自充電的充電寶。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們已經(jīng)進(jìn)入3G，4G時代，智能手機、平板已經(jīng)走入了人們的日常生活。隨著智能手機功能的增強，人們用手機可以方便的做很多與平常生活相關(guān)的事情，但是，隨之而來的問題就是手機的功能越強大啊，手機耗電量就越大，就產(chǎn)生一場解決手機用電問題的技術(shù)浪潮，比較流行的有手機充電寶，但目前手機充電寶存儲電量有限，需要反復(fù)通過外部供電電源對其充電，電池能量密度低，續(xù)航時間短。為了解決這個問題，人們想了很多辦法，如專利(申請?zhí)?2013104531306 )公開了一種手機充電寶，整個裝置包括:電池組，控制模塊和DC-DC調(diào)壓模塊，電池組包括至少一個零點電源單體和至少一個鋰離子電池單體，可以解決現(xiàn)有技術(shù)手機充電寶續(xù)航問題，該方法制作過程比較復(fù)雜，對所使用的電池組要有特殊要求；還有比較流行太陽能手機充電，如專利(申請?zhí)?2012102115640 )公開了一種太陽能公交站臺手機充電系統(tǒng)，包括廣告燈箱，頂部為太陽能面板的頂棚，可以有效地利用新能源，為人們的生活帶來便利，如遇陰雨天或著人們出門遠(yuǎn)行時此種方法便不可以有效地解決問題。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種能夠進(jìn)行自充電的充電寶，以解決現(xiàn)有技術(shù)充電寶續(xù)航存在的問題。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
能夠進(jìn)行自充電的充電寶，包括有密閉的盒體，其特征在于:盒體內(nèi)被水平隔板分隔成上下兩個獨立腔室，由隔板構(gòu)成下方的腔室內(nèi)頂部、上方的腔室內(nèi)底部，其中下方的腔室內(nèi)底部設(shè)置有半開放式的共振腔室，半開放式的共振腔室內(nèi)充滿液體，下方的腔室內(nèi)頂部水平設(shè)置有PVDF薄板，PVDF薄板兩面覆蓋有鋁電極，由半開放式的共振腔室、液體、PVDF薄板構(gòu)成能量收集模塊，上方的腔室內(nèi)底部設(shè)置有能量轉(zhuǎn)換電路模塊、接入能量轉(zhuǎn)換電路模塊的電池，所述PVDF薄板上鋁電池通過從隔板穿過的導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換電路模塊連接。
[0005]所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:所述隔板底面垂直連接有空心柱，所述PVDF薄板安裝在空心柱上，所述PVDF薄板通過從隔板底面空心柱穿過的導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換電路模塊連接。
[0006]所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:所述空心柱與導(dǎo)線之間通過密封膠密封。
[0007]所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:下方的腔室內(nèi)的液體為比重大、粘度小的液體，可以選用水，或者選用鹽水。
[0008]所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:半開放式的共振腔室包括若干一字排列交錯傾斜連接在下方的腔室內(nèi)底部的薄擋板，每個薄擋板上端與隔板之間間隔一定距離，且多個薄擋板在下方的腔室內(nèi)底部成傾斜排列形成半開放式的共振腔室。
[0009]所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:所述能量轉(zhuǎn)換電路模塊包括集成為一體的能量轉(zhuǎn)換模塊、供電電路模塊、電池、DC/DC，能量收集模塊中PVDF薄板通過導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換模塊輸入端連接，能量轉(zhuǎn)換模塊輸出端與供電電路模塊輸入端連接，供電電路模塊輸出端與電池連接，DC/DC輸入端與電池連接，DC/DC輸出端與能量轉(zhuǎn)換模塊連接，供電電路模塊上還連接有外接家用220V電源的電源接口，電池還連接有供電至移動設(shè)備的供電接口。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點為:
1.本發(fā)明設(shè)計的充電寶能夠收集振動能量，轉(zhuǎn)化為電能，通過電池儲存起來。延長充電寶的工作時間，減少充電次數(shù)。
[0011]2.本發(fā)明所設(shè)計的充電寶可以不受外界天氣環(huán)境的影響，只是響應(yīng)振動的激勵，比如人們?nèi)羰请S身攜帶，可以收集人們走路時產(chǎn)生的振動能量。
[0012]3.本發(fā)明裝置內(nèi)所用的比重大，粘度小的液體是安全無害的，可以是水或著是鹽水。即是由于一些意外原因發(fā)生了液體泄漏，也絕不會對人和環(huán)境造成危害。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明充電寶結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明充電寶能量轉(zhuǎn)換電路模塊連接結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，能夠進(jìn)行自充電的充電寶，包括有密閉的盒體2，盒體2內(nèi)被水平隔板4分隔成上下兩個獨立腔室，由隔板4構(gòu)成下方的腔室內(nèi)頂部、上方的腔室內(nèi)底部，其中下方的腔室內(nèi)底部設(shè)置有半開放式的共振腔室1，半開放式的共振腔室I內(nèi)充滿液體，下方的腔室內(nèi)頂部水平設(shè)置有PVDF薄板3，PVDF薄板兩面覆蓋有鋁電極，由半開放式的共振腔室1、液體、PVDF薄板3構(gòu)成能量收集模塊，上方的腔室內(nèi)底部設(shè)置有能量轉(zhuǎn)換電路模塊6、接入能量轉(zhuǎn)換電路模塊6的電池7，PVDF薄板3上鋁電池通過從隔板4穿過的導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換電路模塊6連接。
[0016]隔板4底面垂直連接有空心柱5，PVDF薄板3安裝在空心柱5上，PVDF薄板3通過從隔板4底面空心柱5穿過的導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換電路模塊6連接。
[0017]空心柱5與導(dǎo)線之間通過密封膠密封。
[0018]下方的腔室內(nèi)的液體為比重大、粘度小的液體，可以選用7K，或者選用鹽水。
[0019]半開放式的共振腔室I包括若干一字排列交錯傾斜連接在下方的腔室內(nèi)底部的薄擋板，每個薄擋板上端與隔板之間間隔一定距離，且多個薄擋板在下方的腔室內(nèi)底部成傾斜排列形成半開放式的共振腔室。
[0020]如圖2所示，能量轉(zhuǎn)換電路模塊6包括集成為一體的能量轉(zhuǎn)換模塊、供電電路?！缐?、電池、DC/DC，能量收集模塊中PVDF薄板3通過導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換模塊輸入端連接，能量轉(zhuǎn)換模塊輸出端與供電電路模塊輸入端連接，供電電路模塊輸出端與電池連接，DC/DC輸入端與電池連接，DC/DC輸出端與能量轉(zhuǎn)換模塊連接，供電電路模塊上還連接有外接家用220V電源的電源接口，電池還連接有供電至移動設(shè)備的供電接口。
[0021]本發(fā)明包括含有兩個腔室的封閉盒體2，能量收集模塊，能量轉(zhuǎn)換電路模塊6，電池7構(gòu)成。盒體2可以是一種塑料鋼材料；盒體2內(nèi)兩個腔室靠中間隔板4隔開，隔板4也可以為塑料鋼材料，可以與盒體2設(shè)計為一體；隔板4下方的腔室內(nèi)設(shè)置能量收集模塊，能量收集模塊包括壓電聚合物聚偏氟乙烯PVDF薄板3，液體，半開放式的共振腔室I ο PVDF薄板3可以將它與所接觸液體的接觸力和振動能量轉(zhuǎn)換為以電荷形式存在的電能；液體是比重大，粘度小的液體，可以是水或著是設(shè)計鹽水；半開放式的共振腔室1，是根據(jù)計算和實驗結(jié)果，由若干薄擋板排列成特定的形狀所構(gòu)成，擋板可以是塑料鋼材料，也可以與充電寶盒體設(shè)計為一體；液體位于半開放式的共振腔室I內(nèi)，當(dāng)液體受到振動激勵時，在半開放式的共振腔室的作用下，使液體產(chǎn)生持續(xù)的自激振蕩；PVDF薄板3感受與液體相接時產(chǎn)生的接觸力和振動，從而產(chǎn)生以電荷形式存在的電能。如人們將充電寶放在隨身包里，就可以產(chǎn)生穩(wěn)定的電壓。
[0022]空心柱5作用有兩個:作用之一是將PVDF薄板固定在上面；作用之二是將PVDF薄板上的所接的導(dǎo)線通過其空心引致能量轉(zhuǎn)換電路模塊。導(dǎo)線和PVDF薄板之間可以用低溫導(dǎo)電銀膠連接，也可以用鉚接的工藝連接，若用低溫導(dǎo)電銀膠進(jìn)行連接可在連接處敷上一層雙組份橡膠，并高溫使其固化，防止其連接松弛。
[0023]如圖2所示，能量轉(zhuǎn)換電路模塊6主要包括能量轉(zhuǎn)換模塊，供電電路模塊，DC/DC電路，電池7可以是鋰電池，該電池有兩個作用，作用之一是為能量轉(zhuǎn)換模塊供電和為移動設(shè)備供電，作用之二是收集并存儲轉(zhuǎn)換的能量。電池與可調(diào)的DC/DC電路相連，可以將電壓調(diào)節(jié)至至芯片需要的電壓供電范圍。
【主權(quán)項】
1.能夠進(jìn)行自充電的充電寶，包括有密閉的盒體，其特征在于:盒體內(nèi)被水平隔板分隔成上下兩個獨立腔室，由隔板構(gòu)成下方的腔室內(nèi)頂部、上方的腔室內(nèi)底部，其中下方的腔室內(nèi)底部設(shè)置有半開放式的共振腔室，半開放式的共振腔室內(nèi)充滿液體，下方的腔室內(nèi)頂部水平設(shè)置有PVDF薄板，PVDF薄板兩面覆蓋有鋁電極，由半開放式的共振腔室、液體、PVDF薄板構(gòu)成能量收集模塊，上方的腔室內(nèi)底部設(shè)置有能量轉(zhuǎn)換電路模塊、接入能量轉(zhuǎn)換電路模塊的電池，所述PVDF薄板上鋁電池通過從隔板穿過的導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換電路模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:所述隔板底面垂直連接有空心柱，所述PVDF薄板安裝在空心柱上，所述PVDF薄板通過從隔板底面空心柱穿過的導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換電路模塊連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:所述空心柱與導(dǎo)線之間通過密封膠密封。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:下方的腔室內(nèi)的液體為比重大、粘度小的液體，可以選用水，或者選用鹽水。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:半開放式的共振腔室包括若干一字排列交錯傾斜連接在下方的腔室內(nèi)底部的薄擋板，每個薄擋板上端與隔板之間間隔一定距離，且多個薄擋板在下方的腔室內(nèi)底部成傾斜排列形成半開放式的共振腔室。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠進(jìn)行自充電的充電寶，其特征在于:所述能量轉(zhuǎn)換電路模塊包括集成為一體的能量轉(zhuǎn)換模塊、供電電路模塊、電池、DC/DC，能量收集模塊中PVDF薄板通過導(dǎo)線與能量轉(zhuǎn)換模塊輸入端連接，能量轉(zhuǎn)換模塊輸出端與供電電路模塊輸入端連接，供電電路模塊輸出端與電池連接，DC/DC輸入端與電池連接，DC/DC輸出端與能量轉(zhuǎn)換模塊連接，供電電路模塊上還連接有外接家用220V電源的電源接口，電池還連接有供電至移動設(shè)備的供電接口。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種能夠進(jìn)行自充電的充電寶，包括能量收集模塊，能量轉(zhuǎn)換電路模塊，電池；能量收集模塊收集振動能量，轉(zhuǎn)化為電能，與能量轉(zhuǎn)換電路模塊相接，為電池充電。家用220V電壓為電池充電，電池為能量轉(zhuǎn)換電路芯片供電，和電池為移動設(shè)備供電。能量收集模塊包括壓電聚合物聚偏氟乙烯PVDF薄板，半開放式的共振腔室，液體組成。PVDF薄板可以將它與所接觸液體的接觸力和振動能量轉(zhuǎn)換為以電荷形式存在的電能，能量轉(zhuǎn)換電路模塊可以將所產(chǎn)生電荷轉(zhuǎn)換為電池充電的直流電。該發(fā)明可以延長充電寶使用時間，避免現(xiàn)有充電設(shè)備要反復(fù)充電所帶來的不便。
【IPC分類】H02J7/32
【公開號】CN105337390
【申請?zhí)枴緾N201510734770
【發(fā)明人】鄧華夏, 溫亞遠(yuǎn), 張進(jìn), 于連棟
【申請人】合肥工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月30日