電極群自然靜電和雷電收集發電裝置的製作方法

2023-05-28 02:40:46

本發明涉及自然靜電發電技術領域特別是自然靜電和雷電收集和變換置。

技術背景

靜電和雷電都是最古老的億萬年前就有的電能資源，但迄今為止仍然沒有為人類進行規模開發和利用，其實靜電和雷電屬同一家族同一種電能資源，單個靜電能量級別非常微弱普遍存在於地球空氣層、地殼土壤層和我們日常生活的所有物品當中，電流通常只有40微安左右、電壓1伏特左右、而通常雷電是由無數個靜電電荷超限量聚集而成，其電流通常在一萬安培以上、雷電電壓最高可達一億伏特左右，其瞬間功率10000億千瓦特以上，早在兩百多年前美國政治家、發明家富蘭克林試圖利用雷電，曾採用風箏與被雨淋溼的風箏線作電極收集雨雲上的雷電，發現了風箏線與地面土壤發出了絲絲的火花放電現象；這就是聚集在雨雲端強大靜電的正電荷經較細的風箏線作為限流器與地球土壤靜電的負電荷形成了迴路而產生連續放電現象，就在同一年代俄羅斯科學家彼得堡科學院院士利赫曼在自己家住宅樓上搭建了一個雷電接收鐵架作電極尋求利用雷電，一天風雨交加雷鳴電閃利赫曼立刻跑回到家中檢查試驗設備接收雷電狀況，不料鐵架接地不良，利赫曼當場遭到雷電襲擊倒地身亡，由於雷電恐懼威懾，世界對雷電科學研究和雷電能源的系統利用研究一直停歇不前，但是今天的科學技術發展水準遠遠超出了利赫曼、富蘭克林時代，即使一個國家的科學技術研究條件也遠遠超出了當時全世界全部科學技術研究條件的總和，我們可以創造非常安全的雷電研究與試驗條件，完成小規模雷電和大規模雷電利用的系統設備。本人致力於靜電和雷電以及特高壓直流電的研究業以30餘年突破性的採用光電子技術和現代電力電子技術解決了雷電小規模儲存、變流與變壓等技術障礙問題，由此現在特別面向全世界首次公開提出了電極群自然靜電和雷電收集和發電裝置。

技術實現要素：

本發明是這樣實現的：製備一隻或多隻氦氣球天線電極，氦氣球主體由柔軟絕緣聚合物紡織材料充滿氦氣製成，在氦氣球的下端拖拽一根絕緣尼龍繩長度為10米在尼龍繩下端再連接一根直徑為2毫米的金屬線，金屬線的長度為1000米，金屬線的尾端安裝在發電站的群電極天線圓筒形絕緣支架上，支架高度為2.5米其上部設有一個圓錐形防雨蓋，在防雨蓋的頂尖處開有一個金屬線出線孔在圓筒形絕緣支架的底部裝有一隻金屬線自動收放線輪盤並與支架完全絕緣，在收放線輪盤的上方裝有一個十字支架並在十中心開有一收放線定位孔且與防雨蓋孔保持軸線垂直，在出線孔與收放線孔這條線段的周圍裝有多路垂直拉線電極，以空氣電容感應方式接收雷電，將多路電極引線並成一股與雷電超級電容器正極連接，雷電超級電容器負極大地接地線良好連接，在雷電超級電容器正極端連接一隻30000伏特的穩壓器，將接收的雷電穩定在30000伏特的電場強度，再經雷電直流變壓器變換成1000伏特、300伏特、56伏特、24 伏特和12伏特直流電等多檔直流電壓源。

具體實施方式

自然靜電即雷電收集發電裝置，其特徵是：採用空氣比重的氣體，如：氦氣、氫氣等氣體物質充持在薄膜塑料球中，在氣球下方吊著一根直徑為2毫米左右的金屬線長度為1000米以上，氦氣球懸浮於雲端，金屬線尾部安裝在地面發電裝置的自動收放線輪盤上，在收放線輪盤上初放線段周圍裝有多路靜電與雷電感應天線電極，將多電極引線融成一股與智能雷電開關控制器連接，在開關控制器內裝有智能識別開關、超級雷電電容器、10兆瓦30000伏雷電穩壓器、雷電變壓器、雷電變流器等構成，雷電開關控制器負極與大地接通。

所述的發電裝置，其特徵是；智能雷電開關控制器，當雷電引入端小額度超出額定電壓，雷電經雷電穩壓器和雷電電容器穩定峰值電壓後將送入變壓環節，當雷電引入端大額度超出額定電壓，雷電將被引入大地。

雷電變壓器由若干或大量的雷電電容器、特高壓電子開關、特高壓幹簧管磁控開關經自動控制電路實現串聯、並聯開關交替工作實現直流降壓變壓器發電裝置。

雷電變流器將大量的天線電極群與地線電極群通過電容器充電再並聯所構成雷電變流器發電裝置。

本發明實施例1、小規模雷電收集降壓發電裝置，將建築物上傳統的避雷針或避雷線接地迴路全部斷開並將斷開安裝一隻智能雷電開關控制盒，如果雷電低於5萬伏，雷電保持通過變壓器迴路，如果雷電高於5萬伏雷電將斷開變壓器迴路，避雷針將與大地接地線導通，在滿足雷電電壓最高不超過5萬伏的狀況下串聯一個10兆瓦3萬伏的雷電穩壓器和一隻超級雷電電容器，將雷電電容器的正負極採用高壓絕緣導線與雷電降壓變壓器高壓端子連接，在雷電變壓器的低壓輸出端將獲得1000伏、300伏、56伏、24伏、12伏的斷續直電能供給，該電壓參數可根據應用需求進行更改設計。本發明實施例2、小規模或大規模低壓靜電升電流發電裝置，在住宅建築物上安裝多組天線群電極線以收集空中靜電、在住宅建築周圍空地的土壤中埋入多組地線電極群以收集土壤靜電，增大升流發電裝置的發電量的最好方法是增加接地電極群的電極路數，這裡地線為1000路、天線電極為1000路輸出直流電12伏，晝夜不間斷永續輸出功率10瓦，採用節能LED燈照明可將40平米房間照得通亮永不交電費，如果將天線電極和地線電極分別增加到100000路，其室內各種家與用電器將終身不交電費。

天空中和地球土壤中的靜電是全人類的無形財富，對它的發現和轉換裝置的發明是智能人類文明裡程碑的進化，就像人類發明了火的利用即第一個裡程碑人類進化一樣，全世界都應該引起對從事基礎科學技術人員的關注與尊重！讓世界出現更多的無形財富。