基本信息
- 项目名称：
- 新型发电购物车
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本作品以超市购物车为原型，对其车轮进行改造，在车轮中内置发电机，将车轮转动产生的动能转化成为电能，并进一步利用自主设计的磁吸式接口将购物车连接起来，将每一辆购物车产生的电能统一收集到中央储电站中，进行进一步的利用。 本作品产生的电能既可以作为超市照明系统的备用电源，又可以为超市内部LED广告牌等提供电能。
- 详细介绍：
- 本作品是将超市购物车车轮转动产生的动能转化为电能并集中储存进行进一步的利用。 本作品主要研究对购物车车轮的改造。首先我们将发电机内置于车轮内，通过车轮的360度自由转动带动发电机发电，并在每一个购物车上安装了小型蓄电池。我们还特别设置了磁吸式接口，当车闲置下来统一停到停靠站时，通过磁吸式接口将每辆车连接在一起，然后再通过储能站的接口将所有车产生的电能传递并储存在一个大的蓄电池里。这样储存的电能又可以集中发散出来，供超市的日常使用。 通过这样的改造，利用了平时经常见到却又闲置的能源，即环保又经济。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品的灵感来源于超市，超市的购物车轮每天都数以万计地转动产生大量的动能，而这些能量几乎不被人们所关注和利用。我们便以超市的购物车为研究对象，将产生的动能转化成电能。 我们的作品目的是将闲置的能源集中收集转化成可以利用的能源，达到节约能源的效果。 我们对于本作品的改造的基本思路有两个过程，即充电过程：由安装于车轮内的发电机发出的不稳定的交变电流通过单独的整流装置输出单向不稳定电压，然后通过稳压电路将电压稳定在5V左右，继而通过锂电池充电电路给电池充电；放电过程：在保护电路的情况下通过锂电池放电，将3.7V电压升至稳定的5V，用来集中收集储存。 本作品的创新点在于：1、车轮内置发电机采用动盘与静片的输电方式，可以360度旋转而不会影响车的正常使用。2、发电机采用低转速型发电机。此发电机在低转速下具有优秀的发电能力。减少了变速机构，降低了故障的发生率，提高了发电效率。3、我们特别设置了磁吸式接口，顾名思义就是利用磁铁的磁力将两车连接在一起。这种连接方式不需人工刻意操作，便能使车快速牢靠地连在一起。 作品技术关键在于怎样将轮子产生的电能导出来存到蓄电池中而不影响轮子的正常使用，一定要保证在推车使用过程中轮子360度旋转时，仍然可以发电，以及两辆车的前后接口的制作，保证车与车之间的牢靠连接。而且需要在储能站安装变压器，以保证传输电时的安全有效。 该作品的主要技术指标是车轮转动产生的动能转化到电能的转化率，即产生的电量。
科学性、先进性
- 现有的超市购物车一般的功能只有运输客户所购物品。相对于普通的超市购物车而言，我们所设计的新型发电购物车在满足运输客户所购物品的基础上，还将车轮滚动产生的动能转化成电能储存在一个蓄电池里，当超市购物车无人使用时，被排列到集中的停靠站后，通过新型购物车的磁吸式接口将蓄电池中储存的电能集中收集到储能站中，输送到超市的中央供电站中，作为超市的照明系统的备用电源并为超市内部的LED广告牌等提供电能。 本作品旨在发掘超市购物车运行过程中一直被人们忽略的能源，是典型节约能源的新型发明。
获奖情况及鉴定结果
- 本作品曾在2011年4月于北京建筑工程学院第三届节能减排社会实践与科技创新大赛中荣获二等奖
作品所处阶段
- 作品实物已完成，但没有具体推广应用，尚处于实验室阶段。
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物产品、图片、现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本作品在使用中方便快捷，购物过程与普通的购物无异，当超市不营业时将购物车统一放入停靠站中，购物车通过磁吸式接口将电能储存，再集中应用。 本作品的技术特点是车轮360度全方位转动，车轮动能转化为电能，并采用磁吸式接口将电能统一收集利用。 本作品适用于客流量较大的大中型超市，商场或者机场等需要大量搬运车和购物车的地方。车的使用率越高，产生的电能越多，该作品的实用性就越强。 现在煤、气发电的成本越来越高，所以寻找替代能源发电便成为了一个大的趋势，本作品充分展示了这一理念。虽然由于实验条件和技术的不够完善，现阶段发电量不是很客观，但本作品是具有良好的市场前景及较好的经济效益潜力的。使用本作品既节约了超市部分电量的消耗，又增强了全民节约能源的意识。
同类课题研究水平概述
- 据初步调查，当前国内外并没有同类的产品。虽然国外也有人提出类似的理念—既将购物车进行改造，当推着购物车在超市大卖场里闲逛的时候，可以将车轮发出的电，储存在购物车的蓄电池里。等到不用的时候停在购物车停靠站，利用特别的接口，将购物车互相连接，然后把电能转移到中央储能系统，供应给商场使用。但是这个设想只是处于概念阶段，从来没有真正实施过。由此可见我们的作品具有很大的发展空间。
