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| 发明，源自一次郊游 | 2016/06/04 |
| 创新，源自观察；发明，源自生活。 5月30日，山西大学商务学院“小平科技创新团队”的一项新发明——无摩擦自行车发电系统专利申请获得认可。 说起这项发明，发明人郭中源说，完全是因为一次郊游而引发的思想火花。在那次郊游的归途中，有几个同学的手机没电了，对于手机随时充电的问题引发了大家的讨论。他当时想到，能不能通过自行车骑行产生的动力来达到给手机充电的目的？郭中源把自己的构想在团队讨论中提了出来，并得到了其他成员的认可。 这个团队是山西大学商务学院的学生研发团队，一直致力于各种源于生活细节的发明。2014年，他们被团中央授予“小平科技创新团队”称号。团队成员们以自己的专业知识为基础，结合生活中的种种事情展开思考，已经申请获得了6项专利。 围绕郭中源的想法，团队成员首先查阅了大量的资料，了解到目前国内有采用自行车链条与齿轮之间摩擦发电的方式，虽然发电效率较高，但是齿轮摩擦生电会带来一定阻力，而且长时间骑行会磨损链条；另外还有摩擦轮胎发电的方式，只要车轮转动就能发电，但是轮胎损耗较大，而且接触面遇水、油、泥时会打滑，影响发电的稳定性。 “户外骑行本身应该减少摩擦和负重之类的阻力。”经过多次讨论，最终决定的设计是基于切割磁感线发电的原理。“在自行车车轮辐条上加装一圈强磁铁，强磁铁外侧设有线圈，自行车在骑行过程中，通过切割磁感线将动能转化为电能，并储存在移动电源中，随时给其他用电设备充电，实现能量的利用和转换。”大致的原理敲定后，郭中源就开始着手实验。“初级模型的线圈都是自己手动缠绕的，希望能够先检验想法的可行性。”郭中源一开始认为只要产生电流就是成功，后来才发现能够发电只是一个起点。线圈发出的电是交流电，而手机充电需要的是直流电，而且在骑行过程中速度不均匀也会造成电压不稳而损坏手机，郭中源为此请教了研发团队的指导老师杨森。 指导老师杨森提出了解决办法：发出的电流通过二极管整流桥与稳压模块相连，稳压模块与移动电源相连，移动电源储存电能随时为手机充电或者提供夜间照明。这样“一种无摩擦自行车发电系统”由发电装置、整流模块、稳压模块的组合才真正成型。 整个系统构建完成后，研发团队开始进一步细化方案。“从线圈的粗细、缠绕方式、磁铁强度、模块的集成度都进行了多次的实验和测算。”杨森老师介绍，经过长期的测算对比才形成了现在的最优设计。 虽然已经拿到了专利，但是还没有投入生产和使用。从专利到实际应用，从科学技术转变为生产力，还有一个很长的过程。 “下一步希望能够进一步强化这个设计的集成度，包括在外观设计、可移植性方面下功夫。”指导老师杨森介绍，团队成员希望通过进一步的研究能够在市场推广这一设计，有一天能让大家在骑行郊游中受益，不再受充电或者照明的困扰。 本报首席记者 崔晓农 本文来源：山西新闻网-山西经济日报 | |
