本發(fā)明涉及一種全天候點(diǎn)式多級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)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(guò)程中產(chǎn)生的燃料費(fèi)用問(wèn)題，及對(duì)大氣的污染排放問(wèn)題，火力發(fā)電建造水壩對(duì)水系造成的破壞問(wèn)題，及對(duì)地表生態(tài)造成的破壞問(wèn)題，火力發(fā)電設(shè)備全年有效發(fā)電時(shí)間低下問(wèn)題，風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電選址問(wèn)題，及風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備全年有效發(fā)電時(shí)間低下問(wèn)題；冬季供暖燃煤鍋爐燃料費(fèi)用問(wèn)題、及燃煤供暖模式對(duì)大氣的污染排放問(wèn)題，生產(chǎn)淡化海水過(guò)程中設(shè)備耗電問(wèn)題，大型耐燃式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料費(fèi)用問(wèn)題，及對(duì)大氣的污染排放問(wèn)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(dòng)力的全天候點(diǎn)式多級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)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(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元系統(tǒng)設(shè)備，其由多個(gè)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元(1)倍增串接組合而成；每個(gè)所述純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元(1)包括一個(gè)所述直流穩(wěn)壓器(2)、一個(gè)配電箱(3)、一個(gè)控制器(4)、一個(gè)電動(dòng)機(jī)(5)、一個(gè)減速器·差速器(6)、兩個(gè)無(wú)磁阻力盤式無(wú)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(dòng)機(jī)(5)依次串聯(lián)電連接，電動(dòng)機(jī)(5)與減速器·差速器(6)的輸入端傳動(dòng)連接；減速器·差速器(6)的兩個(gè)輸出端分別與兩個(gè)無(wú)磁阻力盤式無(wú)鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)(7)的驅(qū)動(dòng)軸傳動(dòng)連接；每個(gè)所述純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元(1)的兩個(gè)所述無(wú)磁阻力盤式無(wú)鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)(7)均與下一級(jí)的一個(gè)所述純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元(1)的直流穩(wěn)壓器(2)電連接；初級(jí)的所述純電力驅(qū)動(dòng)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(jí)的所述純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元(1)的無(wú)磁阻力盤式無(wú)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(dòng)率，全程是物理過(guò)程。

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

3、隨時(shí)啟動(dòng)，隨時(shí)停機(jī)，操控簡(jiǎn)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(wèn)題，可任意建造安裝在陸地，島嶼的任何地方，每個(gè)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(zhēng)奪地表面積，不對(duì)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(lái)臨時(shí)，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(shí)間在7500小時(shí)——8000小時(shí)。

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(shí)間長(zhǎng)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(jià)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(yáng)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(dòng)是建筑連接組合安裝為一體，使其成為所述建筑物的一個(gè)組成部分，為所述建筑物全天候24小時(shí)提供零燃料成本，無(wú)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(gè)組成部分，為所述集合體內(nèi)每個(gè)消耗電能的個(gè)體，全天候24小時(shí)提供零燃料成本，無(wú)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(gè)組成部分，為電熱供暖鍋爐全天候24小時(shí)提供零燃料成本，無(wú)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(lái)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(gè)組成部分，在大型運(yùn)載工具行駛過(guò)程中，為其全天候24小時(shí)提供零燃料成本，無(wú)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(dòng)。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(dòng)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(dòng)時(shí)，可向外部全天候24小時(shí)提供零燃料成本，無(wú)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(shuō)明：

圖1為本發(fā)明的連接框圖。

純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元1、直流穩(wěn)壓器2、一個(gè)配電箱3、一個(gè)控制器4、一個(gè)電動(dòng)機(jī)5、一個(gè)減速器·差速器6、無(wú)磁阻力盤式無(wú)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(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元系統(tǒng)設(shè)備，其由15個(gè)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元1倍增串接組合而成；

純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元1包括1個(gè)初級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元、2個(gè)二級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元、4個(gè)三級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元、8個(gè)四級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元；

每個(gè)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元1包括一個(gè)直流穩(wěn)壓器2、一個(gè)配電箱3、一個(gè)控制器4、一個(gè)電動(dòng)機(jī)5、一個(gè)減速器·差速器6、兩個(gè)無(wú)磁阻力盤式無(wú)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(dòng)機(jī)5依次串聯(lián)電連接，電動(dòng)機(jī)5與減速器·差速器6的輸入端傳動(dòng)連接；減速器·差速器6的兩個(gè)輸出端分別與兩個(gè)無(wú)磁阻力盤式無(wú)鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7的驅(qū)動(dòng)軸傳動(dòng)連接；

初級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)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(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的兩個(gè)無(wú)磁阻力盤式無(wú)鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7分別與2個(gè)二級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2電連接；

每個(gè)二級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元中的兩個(gè)無(wú)磁阻力盤式無(wú)鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7分別與兩個(gè)三級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2電連接；

每個(gè)三級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元中的兩個(gè)無(wú)磁阻力盤式無(wú)鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7分別與兩個(gè)四級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2電連接；

8個(gè)四級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的無(wú)磁阻力盤式無(wú)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(dòng)機(jī)5的銜接過(guò)程中，是電功率與電磁驅(qū)動(dòng)扭力加轉(zhuǎn)速之間的相互轉(zhuǎn)換，在減速器·差速器6與無(wú)磁阻力盤式無(wú)鐵芯水平軸直驅(qū)永磁低速發(fā)電機(jī)7的銜接過(guò)程中，是機(jī)械驅(qū)動(dòng)扭力加轉(zhuǎn)速與電功率之間的相互轉(zhuǎn)換。

驅(qū)動(dòng)力公式：?jiǎn)挝籒.kgf(公斤力)

驅(qū)動(dòng)力＝主驅(qū)動(dòng)點(diǎn)擊扭矩×主驅(qū)動(dòng)點(diǎn)擊轉(zhuǎn)速/被動(dòng)器轉(zhuǎn)速×機(jī)械效率/被驅(qū)動(dòng)器半徑

滾動(dòng)摩擦阻力公式：?jiǎn)挝籒

f＝UN

U：軸承滾動(dòng)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(shí)間(S)(秒)

計(jì)算2個(gè)發(fā)電機(jī)7內(nèi)的2個(gè)無(wú)磁阻力轉(zhuǎn)子盤輸入的機(jī)械驅(qū)動(dòng)扭力：2個(gè)發(fā)電機(jī)7啟動(dòng)阻扭矩＝0.8Nm×2＝1.6Nm

2個(gè)發(fā)電機(jī)7內(nèi)的2個(gè)無(wú)磁阻力轉(zhuǎn)子盤滾動(dòng)摩擦阻力：

摩擦阻力＝0.002×50kg×9.8×2＝1.96N

驅(qū)動(dòng)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(jì)算得出，在純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元1中，電動(dòng)機(jī)5通過(guò)減速器差速器6的2個(gè)末端輸出軸輸出給2個(gè)發(fā)電機(jī)7內(nèi)的2個(gè)無(wú)磁阻力轉(zhuǎn)子盤的驅(qū)動(dòng)扭力數(shù)值是817.9N。

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

以下幾個(gè)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(dòng)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(dòng)、逐漸加速過(guò)程(時(shí)間)、積累的沖量；

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

用事實(shí)存在的多個(gè)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(gè)層次所產(chǎn)生的物體。

使用說(shuō)明：外部電源8用導(dǎo)線與初級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2的輸入端連接；初級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)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(guò)控制器4接線端與電動(dòng)機(jī)5定子線圈相連接；電動(dòng)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(gè)輸出軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與2個(gè)發(fā)電機(jī)7的無(wú)磁阻力轉(zhuǎn)子盤軸相連接；由控制器4控制電動(dòng)機(jī)5平滑啟動(dòng)、逐漸加速；通過(guò)減速器·差速器6驅(qū)動(dòng)2個(gè)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(gè)發(fā)電機(jī)7輸出額定功率；

初級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的2個(gè)發(fā)電機(jī)7電功率輸出端分別用導(dǎo)線與2個(gè)二級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器2的輸入端連接；每個(gè)二級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)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(guò)控制器4接線端與電動(dòng)機(jī)5定子線圈相連接；電動(dòng)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(gè)輸出軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與2個(gè)發(fā)電機(jī)7的無(wú)磁阻力轉(zhuǎn)子盤軸相連接；由控制器4控制電動(dòng)機(jī)5平滑啟動(dòng)、逐漸加速；通過(guò)減速器·差速器6驅(qū)動(dòng)2個(gè)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(gè)發(fā)電機(jī)7輸出額定功率；

二級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的4個(gè)發(fā)電機(jī)7電功率輸出端分別用導(dǎo)線與4個(gè)三級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器4的輸入端連接；每個(gè)三級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)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(guò)控制器4接線端與電動(dòng)機(jī)5定子線圈相連接；電動(dòng)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(gè)輸出軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與2個(gè)發(fā)電機(jī)7的無(wú)磁阻力轉(zhuǎn)子盤軸相連接；由控制器4控制電動(dòng)機(jī)5平滑啟動(dòng)、逐漸加速；通過(guò)減速器·差速器6驅(qū)動(dòng)2個(gè)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(gè)發(fā)電機(jī)7輸出額定功率；

三級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的8個(gè)發(fā)電機(jī)7電功率輸出端分別用導(dǎo)線與8個(gè)四級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的直流穩(wěn)壓器4的輸入端連接；每個(gè)四級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)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(guò)控制器4接線端與電動(dòng)機(jī)5定子線圈相連接；電動(dòng)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(gè)輸出軸用常規(guī)已知的機(jī)械連接方式與2個(gè)發(fā)電機(jī)7的無(wú)磁阻力轉(zhuǎn)子盤軸相連接；由控制器4控制電動(dòng)機(jī)5平滑啟動(dòng)、逐漸加速；通過(guò)減速器·差速器6驅(qū)動(dòng)2個(gè)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(gè)發(fā)電機(jī)7輸出額定功率；

四級(jí)純電力驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展發(fā)電單元的18個(gè)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。