一种发电机的发电方法和发电机与流程

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种发电机的发电方法和发电机。

背景技术：

发电机是将其他形式的能量，如热能、风能或水能等，转变的机械能转化为电能的发电装置。

普通发电机的定子磁芯(形状为环状)在圆环内侧或外侧，沿内侧面或外侧面设置有均匀分布且沿平行于转轴延伸的方向延伸的开口槽，该开口槽沿平行于转轴延伸的方向贯穿定子磁芯，两开口槽之间的突起部分为定子齿，定子绕组可缠绕在定子齿上，即放置于相邻的开口槽中。当转子磁极经过开口槽处由一个定子绕组向另一个定子绕组运动时，有很大的磁滞力要克服，故普通发电机的发电效率较低。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种发电机的发电方法和发电机，以提高发电机的发电效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种发电机的发电方法，该发电机包括：

完全闭合式的磁芯结构，包括两个封闭磁芯和多个绕组磁芯，其中，两个封闭磁芯呈中空的闭合状；多个绕组磁芯位于两个封闭磁芯之间，任一绕组磁芯的两端分别与两个封闭磁芯连接；

多个绕组，缠绕在对应的绕组磁芯上；

至少一个磁极单元；

该发电机的发电方法包括：

磁芯结构或磁极单元在外驱动力的作用下，使磁极单元相对于磁芯结构作旋转运动；

随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，逐渐靠近磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率与逐渐远离磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率的绝对值相等；

随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，任一绕组的两端产生感应电压。

进一步地，两个封闭磁芯的中心线重合，且间隔设置，其中，中心线垂直于封闭磁芯的闭合状截面；多个绕组磁芯沿封闭磁芯的周长方向呈间隔分布，至少一个磁极单元位于两个封闭磁芯相对空间的内侧或外侧，任一磁极单元的南极和北极的排列方向平行于两个封闭磁芯的排列方向，任一磁极单元的南极和北极沿封闭磁芯的中心线延伸的方向分别与两个封闭磁芯相对；

磁极单元相对于磁芯结构，围绕封闭磁芯的中心线，沿封闭磁芯的周长方向作旋转运动。

进一步地，两个封闭磁芯为圆环状且沿圆环周长方向均为无开口纯圆形闭合构造；

两个封闭磁芯的直径相等，且沿封闭磁芯的中心线延伸的方向排列；或者，

两个封闭磁芯的直径不相等，直径较小的封闭磁芯位于直径较大的封闭磁芯的中空位置处。

进一步地，多个绕组，与多个绕组磁芯一一对应，任一绕组缠绕在对应的绕组磁芯上；

绕组的个数是磁极单元的个数的2倍。

第二方面，本发明实施例还提供了一种发电机，包括：

完全闭合式的磁芯结构，包括两个封闭磁芯和多个绕组磁芯，其中，两个封闭磁芯呈中空的闭合状，且一个封闭磁芯位于另一个封闭磁芯的中空位置处；多个绕组磁芯位于两个封闭磁芯之间，任一绕组磁芯的两端分别与两个封闭磁芯连接；

多个绕组，缠绕在对应的绕组磁芯上；

至少一个磁极单元。

进一步地，两个封闭磁芯为圆环状且沿圆环周长方向均为无开口纯圆形闭合构造，两个封闭磁芯的中心线重合，且间隔设置，其中，中心线垂直于封闭磁芯的闭合状截面；多个绕组磁芯沿封闭磁芯的周长方向呈间隔分布，至少一个磁极单元位于两个封闭磁芯相对空间的外侧，任一磁极单元的南极和北极的排列方向平行于两个封闭磁芯的排列方向，任一磁极单元的南极和北极沿封闭磁芯的中心线延伸的方向分别与两个封闭磁芯相对。

进一步地，多个绕组与多个绕组磁芯一一对应，任一绕组缠绕在对应的绕组磁芯上，绕组的个数是磁极单元的个数的2倍。

第三方面，本发明实施例还提供了一种发电机，包括：

完全闭合式的磁芯结构，包括两个封闭磁芯和多个绕组磁芯，其中，两个封闭磁芯呈中空的闭合状，两个封闭磁芯的闭合状截面所在平面平行相对；多个绕组磁芯位于两个封闭磁芯之间，任一绕组磁芯的两端分别与两个封闭磁芯连接；

多个绕组，缠绕在对应的绕组磁芯上；

至少一个磁极单元，位于两个封闭磁芯相对空间的内侧。

进一步地，两个封闭磁芯为圆环状且沿圆环周长方向均为无开口纯圆形闭合构造，两个封闭磁芯的中心线重合，且间隔设置，其中，中心线垂直于封闭磁芯的闭合状截面；多个绕组磁芯沿封闭磁芯的周长方向呈间隔分布，任一磁极单元的南极和北极的排列方向平行于两个封闭磁芯的排列方向，任一磁极单元的南极和北极沿封闭磁芯的中心线延伸的方向分别与两个封闭磁芯相对。

进一步地，多个绕组与多个绕组磁芯一一对应，任一绕组缠绕在对应的绕组磁芯上，绕组的个数是磁极单元的个数的2倍。

本发明实施例的技术方案通过使磁芯结构或磁极单元在外驱动力的作用下，使磁极单元相对于磁芯结构作旋转运动，随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，逐渐靠近磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率与逐渐远离磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率的绝对值相等，随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，任一绕组的两端产生感应电压，其中，该发电机包括：完全闭合式的磁芯结构、多个绕组和至少一个磁极单元，磁芯结构包括两个封闭磁芯和多个绕组磁芯，其中，两个封闭磁芯呈中空的闭合状；多个绕组磁芯位于两个封闭磁芯之间，任一绕组磁芯的两端分别与两个封闭磁芯连接，多个绕组缠绕在对应的绕组磁芯上，这种磁芯结构呈完全闭合无开口状态，使得当磁极单元由一个绕组向另一个绕组运动时磁滞力很小，避免了现有技术中的发电机当转子磁极经过开口槽处由一个定子绕组向另一个定子绕组运动时，有很大的磁滞力要克服，故可以提高发电效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种发电机的发电方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种发电机的沿转轴延伸方向的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种发电机的侧视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种发电机的沿转轴延伸方向的俯视结构示意图；

图5为本发明实施例提供的又一种发电机的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明实施例提供一种发电机的发电方法。图1为本发明实施例提供的一种发电机的发电方法的流程图。图2为本发明实施例提供的一种发电机的沿转轴延伸方向的俯视结构示意图。图3为本发明实施例提供的一种发电机的侧视结构示意图。本实施例提供的发电机的发电方法可应用于本发明任意实施例提供的发电机。如图1所示，该发电机的发电方法具体包括如下步骤：

步骤110、磁芯结构或磁极单元在外驱动力的作用下，使磁极单元相对于磁芯结构作旋转运动。

其中，结合图2和图3所示，该发电机可包括：完全闭合式的磁芯结构10、多个绕组20和至少一个磁极单元30。其中，磁芯结构10可包括两个封闭磁芯11和多个绕组磁芯12，其中，两个封闭磁芯11呈中空的闭合状；多个绕组磁芯12位于两个封闭磁芯11之间，任一绕组磁芯12的两端分别与两个封闭磁芯11连接；多个绕组20缠绕在对应的绕组磁芯12上。

需要说明的是，外驱动力的来源可以是风力或水力，通过风机或水轮机，将风能或水能传递至发电机的磁芯结构10或磁极单元30，以使磁极单元30相对于磁芯结构20作旋转运动。图2示例性的画出三个磁极单元30和六个绕组磁芯12的情况。

其中，两个封闭磁芯11封闭所有绕组磁芯12的两端，构成完全闭合的一个整磁芯。该封闭磁芯11可以是软磁体。封闭磁芯11的中空位置贯穿整个封闭磁芯。该磁极单元30可以是永磁体，可以是条形磁极或u型磁极。可选的，该磁极单元30还可以包括励磁磁芯和缠绕在励磁磁芯上的励磁绕组。图2和图3示例性的画出磁极单元30为永磁体的情况，且该磁极单元30为条形磁极的情况。

步骤120、随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，逐渐靠近磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率与逐渐远离磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率的绝对值相等。

其中，图3示例性的画出一个磁极单元30和两个绕组磁芯(即第一绕组磁芯12-1和第二绕组磁芯12-2)的情况。图3示例性的画出磁极单元30旋转至与第一绕组磁芯12-1正对的位置，此时，第一绕组磁芯12-1与磁极单元30距离最近，第二绕组磁芯12-2与磁极单元30距离最远，第一绕组磁芯12-1上缠绕的绕组20的磁通量达到最大，第二绕组磁芯12-2上缠绕的绕组20的磁通量达到最小，随着磁极单元30的旋转，磁极单元30将逐渐远离第一绕组磁芯12-1，磁极单元30将逐渐靠近第二绕组磁芯12-2，第二绕组磁芯12-2上缠绕的绕组20的磁通量逐渐增加，第一绕组磁芯12-1上缠绕的绕组20的磁通量逐渐减小，第一绕组磁芯12-1上缠绕的绕组20的磁通量的减少量与第二绕组磁芯12-2上缠绕的绕组20的磁通量的增加量的绝对值相等，也即第一绕组磁芯12-1上缠绕的绕组20的磁通量变化率与第二绕组磁芯12-2上缠绕的绕组20的磁通量变化率的绝对值相等，其中，磁通量变化率为磁通量的变化量和所用时间的比值。

需要说明的是，随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，逐渐靠近磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率与逐渐远离磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率的绝对值相等，也即逐渐靠近磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量的增加量与逐渐远离磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量的减少量的绝对值相等。由于多个绕组磁芯12位于两个封闭磁芯11之间，任一绕组磁芯12的两端分别与两个封闭磁芯11连接；多个绕组20缠绕在对应的绕组磁芯12上，这种磁芯结构呈完全闭合无开口状态，使得当磁极单元由一个绕组向另一个绕组运动时磁滞力很小，避免了现有技术中的发电机当转子磁极经过开口槽处由一个定子绕组向另一个定子绕组运动时，有很大的磁滞力要克服，故可以提高发电效率。

步骤130、随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，任一绕组的两端产生感应电压。

其中，随着磁极单元30相对于磁芯结构10的旋转，当绕组磁芯12逐渐靠近磁极单元30时，使得该绕组磁芯12上缠绕的绕组20的磁通量逐渐增加，直到绕组磁芯12与磁极单元30之间的距离达到最近，即绕组磁芯12与磁极单元30正对，该绕组磁芯12上缠绕的绕组20的磁通量达到最大，继而绕组磁芯12将开始逐渐远离磁极单元30，使得该绕组磁芯12上缠绕的绕组20的磁通量逐渐较小，直到绕组磁芯12与磁极单元30之间的距离达到最远，该绕组磁芯12上缠绕的绕组20的磁通量达到最小，而后绕组磁芯12将开始逐渐靠近磁极单元30，如此循环下去。随着绕组20的磁通量的循环增大和减小，使得任一绕组20的两端产生感应电压。任一绕组20的两端的感应电压等于绕组20的匝数和磁通量变化率的乘积。

本实施例的技术方案通过使磁芯结构或磁极单元在外驱动力的作用下，使磁极单元相对于磁芯结构作旋转运动，随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，逐渐靠近磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率与逐渐远离磁极单元的绕组磁芯上的绕组的磁通量变化率的绝对值相等，随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，任一绕组的两端产生感应电压，其中，该发电机包括：完全闭合式的磁芯结构、多个绕组和至少一个磁极单元，磁芯结构包括两个封闭磁芯和多个绕组磁芯，其中，两个封闭磁芯呈中空的闭合状；多个绕组磁芯位于两个封闭磁芯之间，任一绕组磁芯的两端分别与两个封闭磁芯连接，多个绕组缠绕在对应的绕组磁芯上，这种磁芯结构呈完全闭合无开口状态，使得当磁极单元由一个绕组向另一个绕组运动时磁滞力很小，避免了现有技术中的发电机当转子磁极经过开口槽处由一个定子绕组向另一个定子绕组运动时，有很大的磁滞力要克服，故可以提高发电效率。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，两个封闭磁芯11可为圆环状(即闭合状为圆环状)，且沿圆环周长方向均为无开口纯圆形闭合构造。封闭磁芯11沿垂直于圆环平面的横截面大小处处相等，封闭磁芯11沿圆环周长方向的各处的磁导率相同，故随着磁极单元30相对于磁芯结构10的旋转，逐渐靠近磁极单元30的绕组磁芯12与磁极单元30之间的距离逐渐减小，磁阻逐渐减小，逐渐靠近磁极单元30的绕组磁芯12上的绕组20的磁通量逐渐增大，而逐渐远离磁极单元30的绕组磁芯12与磁极单元30之间的距离逐渐增大，磁阻逐渐增大，逐渐靠近磁极单元30的绕组磁芯上的绕组20的磁通量逐渐减小。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，两个封闭磁芯11的直径不相等，直径较小的封闭磁芯11位于直径较大的封闭磁芯11的中空位置处。其中，中心线垂直于封闭磁芯11的圆环截面。

可选的，在上述实施例的基础上，图4为本发明实施例提供的又一种发电机沿转轴延伸方向的俯视结构示意图，图5为本发明实施例提供的又一种发电机的侧视结构示意图，结合图4和图5所示，两个封闭磁芯11的直径相等，且沿封闭磁芯11的中心线延伸的方向排列。其中，中心线垂直于封闭磁芯11的圆环截面。图4示例性的画出三个磁极单元30和六个绕组磁芯12的情况。图5示例性的画出一个磁极单元和两个绕组磁芯(即第三绕组磁芯12-3和第四绕组磁芯12-4)的情况。两个封闭磁芯11可为圆环状且沿圆环周长方向均为无开口纯圆形闭合构造。图4和图5示例性的画出磁极单元30为永磁体的情况，且该磁极单元30为条形磁极的情况。

可选的，在上述实施例的基础上，该发电机还包括多个骨架，与绕组一一对应，任一绕组缠绕在对应的骨架上，骨架套在对应的绕组磁芯上。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，或，结合图4和图5所示，两个封闭磁芯11的中心线重合，且间隔设置，其中，中心线垂直于封闭磁芯11的闭合状截面。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，或，结合图4和图5所示，该发电机还包括转轴40，位于两个封闭磁芯11的中心线位置处，磁极单元30通过传动轴50与转轴40连接。风机或水轮机可通过转轴40带动磁极单元30，相对于磁极结构10作旋转运动。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，或，结合图4和图5所示，多个绕组磁芯12沿封闭磁芯11的周长方向呈间隔分布。多个绕组磁芯12沿封闭磁芯11的周长方向呈均匀间隔分布。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，至少一个磁极单元30位于两个封闭磁芯11相对空间的外侧，任一磁极单元30的南极31和北极32的排列方向平行于两个封闭磁芯11的排列方向，任一磁极单元30的南极31和北极32沿封闭磁芯11的中心线(垂直于封闭磁芯的闭合状截面所在平面，也即转轴的延伸方向)延伸的方向分别与两个封闭磁芯11相对。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图4和图5所示，至少一个磁极单元30位于两个封闭磁芯11相对空间的内侧，任一磁极单元30的南极31和北极32的排列方向平行于两个封闭磁芯11的排列方向，任一磁极单元30的南极31和北极32沿封闭磁芯11的中心线(垂直于封闭磁芯的闭合状截面所在平面，也即转轴的延伸方向)延伸的方向分别与两个封闭磁芯11相对。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，或，结合图4和图5所示，磁极单元30相对于磁芯结构10，围绕封闭磁芯11的中心线，沿封闭磁芯11的周长方向作旋转运动。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，或，结合图4和图5所示，多个绕组20，与多个绕组磁芯12一一对应，任一绕组20缠绕在对应的绕组磁芯12上。可选的，绕组20的个数是磁极单元30的个数的m倍，其中，m为整数，且m大于或等于2。需要说明的是，若本发明实施例中的发电机设置绕组磁芯和绕组的个数均为1，则随着磁极单元相对于磁芯结构的旋转，该绕组中的磁通量将保持不变，故无法发电，而现有技术中发电机的定子磁芯(形状为环状)在圆环内侧或外侧，沿内侧面或外侧面设置有均匀分布且沿平行于转轴延伸的方向延伸的开口槽，该开口槽沿平行于转轴延伸的方向贯穿定子磁芯，两开口槽之间的突起部分为定子齿，定子绕组可缠绕在定子齿上，即放置于相邻的开口槽中，由于现有技术中的发电机的定子磁芯设置有开口槽，故绕组的个数为1时，仍可以发电，但发电效率低。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，或，结合图4和图5所示，绕组20的个数是磁极单元30的个数的2倍，相比于绕组20的个数是磁极单元30的个数的3倍及以上的情况，可以提高绕组磁芯和绕组的利用率。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，或，结合图4和图5所示，发电机包括多个磁极单元30，沿封闭磁芯11的圆环周长方向均匀相间分布。

本发明实施例提供一种发电机。本实施例提供的发电机可通过本发明实施例提供的发电机的发电方法进行发电。结合图2和图3所示，该发电机包括：磁芯结构10、多个绕组20和至少一个磁极单元30。

其中，磁芯结构10包括两个封闭磁芯11和多个绕组磁芯12，其中，两个封闭磁芯11呈中空的闭合状，且一个封闭磁芯11位于另一个封闭磁芯11的中空位置处；多个绕组磁芯12位于两个封闭磁芯11之间，任一绕组磁芯12的两端分别与两个封闭磁芯11连接；多个绕组20缠绕在对应的绕组磁芯12上。

其中，封闭磁芯11可以是软磁体。封闭磁芯11的中空位置贯穿整个封闭磁芯。该磁极单元30可以是永磁体。可选的，该磁极单元30还可以包括励磁磁芯和缠绕在励磁磁芯上的励磁绕组。

其中，图3示例性的画出一个磁极单元30和两个绕组磁芯(即第一绕组磁芯12-1和第二绕组磁芯12-2)的情况。图3示例性的画出磁极单元30旋转至与第一绕组磁芯12-1正对的位置，此时，第一绕组磁芯12-1与磁极单元30距离最近，第二绕组磁芯12-2与磁极单元30距离最远，第一绕组磁芯12-1上缠绕的绕组20的磁通量达到最大，第二绕组磁芯12-2上缠绕的绕组20的磁通量达到最小，随着磁极单元30的旋转，磁极单元30将逐渐远离第一绕组磁芯12-1，磁极单元30将逐渐靠近第二绕组磁芯12-2，第二绕组磁芯12-2上缠绕的绕组20的磁通量逐渐增加，第一绕组磁芯12-1上缠绕的绕组20的磁通量逐渐减小，第一绕组磁芯12-1上缠绕的绕组20的磁通量的减少量与第二绕组磁芯12-2上缠绕的绕组20的磁通量的增加量的绝对值相等，也即第一绕组磁芯12-1上缠绕的绕组20的磁通量变化率与第二绕组磁芯12-2上缠绕的绕组20的磁通量变化率的绝对值相等，其中，磁通量变化率为磁通量的变化量和所用时间的比值。

本实施例的技术方案中发电机包括完全闭合式的磁芯结构、多个绕组和至少一个磁极单元，磁芯结构包括两个封闭磁芯和多个绕组磁芯，其中，两个封闭磁芯呈中空的闭合状，且一个封闭磁芯11位于另一个封闭磁芯11的中空位置处；多个绕组磁芯位于两个封闭磁芯之间，任一绕组磁芯的两端分别与两个封闭磁芯连接，多个绕组缠绕在对应的绕组磁芯上，这种磁芯结构呈完全闭合无开口状态，使得当磁极单元由一个绕组向另一个绕组运动时磁滞力很小，避免了现有技术中的发电机当转子磁极经过开口槽处由一个定子绕组向另一个定子绕组运动时，有很大的磁滞力要克服，故可以提高发电效率。

本发明实施例提供的发电机可通过本发明任意实施例提供的发电机的发电方法进行发电，因此本发明实施例提供的发电机也具备上述实施例中所描述的有益效果，此处不再赘述。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，两个封闭磁芯11的中心线重合，且间隔设置，其中，中心线垂直于封闭磁芯11的闭合状截面。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，多个绕组磁芯12沿封闭磁芯11的周长方向呈间隔分布。可选的，多个绕组磁芯12沿封闭磁芯11的周长方向呈均匀间隔分布。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，至少一个磁极单元30位于两个封闭磁芯11相对空间的外侧，任一磁极单元30的南极31和北极32的排列方向平行于两个封闭磁芯11的排列方向，任一磁极单元30的南极31和北极32沿封闭磁芯11的中心线延伸的方向分别与两个封闭磁芯11相对。示例性的，如图2所示，磁极单元30的南极31沿封闭磁芯11的中心线延伸的方向与直径较小的封闭磁芯11相对，磁极单元30的北极32沿封闭磁芯11的中心线延伸的方向与直径较大的封闭磁芯11相对。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，两个封闭磁芯11为圆环状(即闭合状为圆环状)，且沿圆环周长方向均为无开口纯圆形闭合构造。

可选的，绕组20的个数是磁极单元30的个数的m倍，其中，m为整数，且m大于或等于2。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，绕组20的个数是磁极单元30的个数的2倍。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，发电机包括多个磁极单元30，沿封闭磁芯11的圆环周长方向均匀相间分布。

可选的，在上述实施例的基础上，该发电机还包括多个骨架，与绕组一一对应，任一绕组缠绕在对应的骨架上，骨架套在对应的绕组磁芯上。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图2和图3所示，该发电机还包括转轴40，位于两个封闭磁芯11的中心线位置处，磁极单元30通过传动轴50与转轴40连接。

本发明实施例提供又一种发电机。本实施例提供的发电机可通过本发明实施例提供的发电机的发电方法进行发电。如图4和图5所示，该发电机包括：磁芯结构10、多个绕组20和至少一个磁极单元30。

其中，完全闭合式的磁芯结构10，包括两个封闭磁芯11和多个绕组磁芯12(图5示例性的画出两个绕组磁芯，即第三绕组磁芯12-3和第四绕组磁芯12-4)，其中，两个封闭磁芯11呈中空的闭合状，两个封闭磁芯11的闭合状截面所在平面平行相对；多个绕组磁芯12位于两个封闭磁芯11之间，任一绕组磁芯12的两端分别与两个封闭磁芯11连接；多个绕组20，缠绕在对应的绕组磁芯12上；至少一个磁极单元30，位于两个封闭磁芯11相对空间的内侧。

其中，封闭磁芯11可以是软磁体。封闭磁芯11的中空位置贯穿整个封闭磁芯。该磁极单元30可以是永磁体。可选的，该磁极单元30还可以包括励磁磁芯和缠绕在励磁磁芯上的励磁绕组。

其中，图5示例性的画出一个磁极单元30和两个绕组磁芯(即第三绕组磁芯12-3和第四绕组磁芯12-4)的情况。图5示例性的画出磁极单元30旋转至与第三绕组磁芯12-3正对的位置，此时，第三绕组磁芯12-3与磁极单元30距离最近，第四绕组磁芯12-4与磁极单元30距离最远，第三绕组磁芯12-3上缠绕的绕组20的磁通量达到最大，第四绕组磁芯12-4上缠绕的绕组20的磁通量达到最小，随着磁极单元30的旋转，磁极单元30将逐渐远离第三绕组磁芯12-3，磁极单元30将逐渐靠近第四绕组磁芯12-4，第四绕组磁芯12-4上缠绕的绕组20的磁通量逐渐增加，第三绕组磁芯12-3上缠绕的绕组20的磁通量逐渐减小，第三绕组磁芯12-3上缠绕的绕组20的磁通量的减少量与第四绕组磁芯12-4上缠绕的绕组的磁通量的增加量的绝对值相等，也即第三绕组磁芯12-3上缠绕的绕组20的磁通量变化率与第四绕组磁芯12-4上缠绕的绕组的磁通量变化率的绝对值相等，其中，磁通量变化率为磁通量的变化量和所用时间的比值。

本实施例的技术方案中发电机包括完全闭合式的磁芯结构、多个绕组和至少一个磁极单元，磁芯结构包括两个封闭磁芯和多个绕组磁芯，其中，两个封闭磁芯呈中空的闭合状，且两个封闭磁芯的闭合状截面所在平面平行相对；多个绕组磁芯位于两个封闭磁芯之间，任一绕组磁芯的两端分别与两个封闭磁芯连接，多个绕组缠绕在对应的绕组磁芯上，这种磁芯结构呈完全闭合无开口状态，使得当磁极单元由一个绕组向另一个绕组运动时磁滞力很小，避免了现有技术中的发电机当转子磁极经过开口槽处由一个定子绕组向另一个定子绕组运动时，有很大的磁滞力要克服，故可以提高发电效率。

本发明实施例提供的发电机可通过本发明任意实施例提供的发电机的发电方法进行发电，因此本发明实施例提供的发电机也具备上述实施例中所描述的有益效果，此处不再赘述。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图4和图5所示，两个封闭磁芯11的中心线重合，且间隔设置，其中，中心线垂直于封闭磁芯11的闭合状截面。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图4和图5所示，多个绕组磁芯12沿封闭磁芯11的周长方向呈间隔分布。可选的，多个绕组磁芯12沿封闭磁芯11的周长方向呈均匀间隔分布。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图4和图5所示，任一磁极单元30的南极31和北极32的排列方向平行于两个封闭磁芯11的排列方向，任一磁极单元30的南极31和北极32沿封闭磁芯11的中心线延伸的方向分别与两个封闭磁芯11相对。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图4和图5所示，两个封闭磁芯11为圆环状(即闭合状为圆环状)，且沿圆环周长方向均为无开口纯圆形闭合构造。

可选的，绕组20的个数是磁极单元30的个数的m倍，其中，m为整数，且m大于或等于2。

可选的，结合图4和图5所示，绕组20的个数是磁极单元30的个数的2倍。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图4和图5所示，发电机包括多个磁极单元30，沿封闭磁芯11的圆环周长方向均匀相间分布。

可选的，在上述实施例的基础上，该发电机还包括多个骨架，与绕组一一对应，任一绕组缠绕在对应的骨架上，骨架套在对应的绕组磁芯上。

可选的，在上述实施例的基础上，结合图4和图5所示，该发电机还包括转轴40，位于两个封闭磁芯11的中心线位置处，磁极单元30通过传动轴50与转轴40连接。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。