一种基于音圈电机的电磁式振动发电电池

1.本实用新型涉及一种电磁式发电装置，尤其是指收集机械能并将其转化为电能的电磁式振动发电电池。


背景技术：

2.振动发电是一种将振动机械能转变为电能的技术。主要分为电磁式、压电式、静电式三类。其中，电磁式振动发电技术的基本原理是法拉第电磁感应定律。
3.直线型音圈电动机的基本原理是：处于磁场中的导体流过电流时，根据安培力定律，会产生一个垂直于磁场线的力，这个力的大小取决于磁场内导体的长度，磁场及电流的强度。音圈电机中动子受到直线推力作用，将发生定向移动。
4.电机具有可逆性，即音圈电机动子受到外力在磁场中运动时，线圈中将会有电能输出，从而实现机械能向电能的转换。
5.现有的该种吸收振动能量的发电装置，一般包括壳体，安装在壳体内的发电部件，该发电部件包括导筒、导筒内的磁铁和导筒外的线圈。其原理是通过感应线圈切割磁感线，在感应线圈内产生感应电流，然后通过整流滤波、稳压等电路将感应电流处理后存储在蓄能装置中。
6.这种振动发电装置磁路是开放的，空气磁阻很大，永磁体产生的磁通密度较小。因此存在能量转化效率低、装置体积大及重量重等缺点。
7.上述导筒上、下一般采用弹簧等弹性部件来缓冲导筒内的磁铁对外壳的冲击，然而此种方式容易因弹性部件的弹力失效而导致磁铁直接撞击外壳或外壳内的其他部件。同时在使用过程中，发电装置两端一般会出现磁性材料，这时，活动的磁铁很容易会被吸附到两端的磁性材料上而不能自由运动，发电失效。


技术实现要素：

8.实用新型目的：
9.为了克服现有的电磁式振动发电电池磁通密度低，体积重量大以及能量转换效率低等不足，本实用新型提供一种电磁式振动发电电池，该发电电池能量转换装置创新性地应用了音圈电机，大大提高了磁通密度及能量转换效率。
10.技术方案：
11.一种基于音圈电机的电磁式振动发电电池，包括壳体(1)及置于壳体中的发电组件和处理电路(7)，所述发电组件的输出端子电连接至处理电路的输入端子，所述处理电路的输出端子与电极(21) 相连；所述发电组件包括磁场发生装置和感应线圈组件两部分；
12.所述磁场发生装置包括铁心壁(22)、铁心底(23)、铁心柱(24) 和瓦片状永磁体(4)，铁心壁(22)的一端连接铁心底(23)，铁心壁(22)的另一端开口，铁心柱(24)置于铁心壁(22)内并与铁心底(23)连接，所述瓦片状永磁体(4)吸附在铁心壁(22)内表面，所述瓦片状永磁体(4)与铁心柱(24)之间形成气隙(25)；
13.所述感应线圈组件包含非磁性导筒(5)和感应线圈(6)；所述非磁性导筒中间为非磁性导筒孔(33)；
14.感应线圈(6)套在非磁性导筒(5)外，磁场发生装置中的铁心柱(24)能够伸入非磁性导筒孔(33)中并相对于非磁性导筒(5) 做往复动作。
15.所述瓦片状永磁体(4)发出的磁感线依次经过气隙(25)、铁心柱(24)、铁心底(23)和铁心壁(22)，最后回到瓦片状永磁体，最终，在气隙(25)中形成辐射状磁场。
16.所述非磁性导筒外壁设置第一凸台(26)和第二凸台(27),第一凸台(26)位于非磁性导筒(5)的顶部，第二凸台(27)置于非磁性导筒(5)的非底部的位置，感应线圈(6)放置在第一凸台(26) 和第二凸台(27)之间区域。
17.感应线圈绕制方式为单向绕制，当单向绕制的感应线圈在所述的辐射状磁场中往复运动时，所述感应线圈端口将输出交变感应电动势。
18.所述发电电池还包括多个导向柱；
19.所述多个导向柱(2)固定在导向柱底座(29)上，导向柱的内棱边(2
‑
1)指向底座轴线，磁场发生装置和感应线圈组件置于多个导向柱(2)内，在使用过程中，内棱边与磁场发生装置直接接触。
20.所述导向柱与导向柱之间留有作为气流流通的通道的空隙 (b)。
21.瓦片状永磁体(4)为多个，多个瓦片状永磁体(4)均匀的吸附在铁心壁(22)内表面。
22.所述处理电路包括整流模块、稳压指示模块和储能模块，所述整流模块将交变的感应电动势变为直流量，所述稳压指示模块能够显示电量并将输出电压稳定在3.2v，所述储能模块对整流模块输出的电能进行储存。
23.非磁性导筒(5)的底部设置有第四缓冲磁体(17)和第四弹性部件(16)，第四缓冲磁体(17)设置在非磁性导筒(5)的底部，第四弹性部件(16)设置在第四缓冲磁体(17)上；
24.铁心壁(22)的开口端由内向外依次设置有第三非磁性隔板(13)、第三缓冲磁体(14)和第三弹性部件(15)；
25.铁心底(23)的底部外壁由内向外依次设置有第二非磁性隔板 (12)、第二缓冲磁体(11)和第二弹性部件(10)。
26.导向柱底座(29)的内壁上由内向外依次设置有第一缓冲磁体(8) 和第一弹性部件(9)。
27.优点效果：
28.为克服现有技术中的导筒两端的弹性部件易因弹性失效导致无法对磁铁起到缓冲作用，同时活动的磁铁容易被吸附到发电电池两端的磁性材料上而不能自由活动的问题，本实用新型实施例提供了一种电磁式振动发电电池。
29.本实用新型提供的电磁式振动发电电池，包括壳体、发电组件和处理电路三部分。所述发电组件原理同音圈电机，由磁场发生装置和感应线圈两部分组成。
30.所述磁场发生装置包括动子铁心(3)和瓦片状永磁体，瓦片状永磁体用于产生辐射状磁场，而动子铁心(3)作为磁路的一部分，用于提高气隙磁感应强度。所述感应线圈绕制在非磁性导筒上，其中，非磁性导筒起到两个作用：支撑感应线圈和引导动子铁心运动。在动子铁心与壳体之间，设置有6根导向柱。所述导向柱横截面呈扇形，其中，圆弧面与壳体
内壁相接触，内棱边与动子铁心外壁(即铁心壁的外壁)相接触，形成所述动子的运动滑道，这样设计的目的在于：减小动子与导向柱的接触面积，进而减小了动子铁心的动摩擦力，从而降低机械能损耗。所述导向柱共6根，导向柱与导向柱之间留有较大空隙，形成气流通道，以便于动子运动过程中空气流动。
31.在所述导向柱底部，设置有缓冲磁体和弹性部件。
32.在所述动子铁心上部、下部，轴线方向上下两端依次设置了非磁性隔板、缓冲磁体和弹性部件。
33.所述非磁性导筒固定在上绝缘隔板18的中心。
34.在所述非磁性导筒四周，从上到下依次设置了环状的第四弹性部件16和第四缓冲磁体17，并固定在所述上绝缘隔板18上。
35.所述第一缓冲磁体8与第二缓冲磁体11极性相对，所述第三缓冲磁体14与第四缓冲磁体17磁极相对。
36.上绝缘隔板18与下绝缘隔板19之间形成空腔。在所述空腔内，设置有处理电路(如图1所示，上绝缘隔板18的上部空腔用来容纳发电组件等，上绝缘隔板18的下部空腔用来容纳处理电路。)。
37.所述处理电路主要包含整流模块，稳压指示模块和储能模块三部分。
38.优选地，所述储能模块使用超级电容。
39.在下绝缘隔板19与封口片20之间设置有两个电极21，将所述处理电路的两条导线与两个电极相连。
40.优选地，将两个电极设置在振动发电电池的同一侧，靠近感应线圈和处理电路，避免了在壳体上开槽布线，使结构简单。
41.所述整流模块将交流电压转变为直流电压，输出至储能模块，稳压指示模块对储能模块中的电能进行稳压，同时显示储能模块中电量，然后，所述储能模块向所述电极输出电压和电流。
42.所述封口片是带有两个圆孔的圆形绝缘板，所述封口片固定在外壳上，电极从两个圆孔中突出，采用这种方式，可以使电极与电极以及电极与处理电路相互绝缘(这里的绝缘指的是电极只通过两条导线与处理电路连接，而电极本身与处理电路在空间上通过下绝缘隔板 19来绝缘)。
43.优选地，所述动子铁心(3)是一个有底的圆筒外加一个连接在底部的纯铁圆柱，瓦片状永磁体吸附在铁心壁22内壁，所述瓦片状永磁体(4)发出的磁感线依次经过气隙(25)、铁心柱(24)、铁心底(23)和铁心壁(22)，最后回到瓦片状永磁体，最终，在气隙 (25)中形成辐射状磁场。根据磁场的磁感线特性，大多数的磁感线将会沿上述路径闭合，仅有少量漏磁通，大大提高了气隙磁通密度。
44.当所述磁场发生装置往复运动时，更多的磁感线被感应线圈切割，故机械能转变为电能效率较高。
45.所述第一缓冲磁体与第二缓冲磁体、第三缓冲磁体与第四缓冲磁体均极性相对，当动子铁心运动速度较大时，缓冲磁体和弹性部件将动子铁心的动能转变为势能，在动子换向时，势能又转变为动能。避免碰撞损坏的同时，减小了能量的损耗。
46.综上所述，基于音圈电机原理设计的发电组件大大提高了发电效率，根据磁铁同
极性相互排斥原理和弹性形变原理，尽可能减小了能量损耗，此外，导向柱的使用，减小动子运动摩擦的同时，提供了气流通道，减小了动子运动阻力。
附图说明
47.图1是本实用新型具体实施方式中提供的电磁式振动发电电池剖面示意图；
48.图2是本实用新型具体实施方式中提供的动子的部分剖切示意图；
49.图3是辐射状磁场示意图；
50.图4是本实用新型具体实施方式中提供的感应线圈及导筒组合示意图；
51.图5是本实用新型具体实施方式中提供的导向柱示意图；
52.图6是导向柱底座的结构示意图；
53.图7是本实用新型具体实施方式中提供的缓冲磁体爆炸示意图；
54.图8是处理电路电路原理图；
55.图9是动子气隙磁场磁感应强度曲线；
56.图10是处理电路输出电压波形图。
57.其中：1、外壳；2、导向柱；3、动子铁心；4、瓦片状永磁体；
58.5、非磁性导筒； 6、感应线圈； 7、处理电路；
59.8、第一缓冲磁体； 9、第一弹性部件；
60.10、第二弹性部件； 11、第二缓冲磁体； 12、第二非磁性隔板；
61.13、第三非磁性隔板； 14、第三缓冲磁体； 15、第三弹性部件；
62.16、第四弹性部件； 17、第四缓冲磁体；
63.18、上绝缘隔板；19、下绝缘隔板；20、封口片；21、电极；
64.22、铁心壁；23、铁心底；24、铁心柱；25、气隙；
65.26、第一凸台；27、第二凸台；29、导向柱底座；
66.30、凹槽；30
‑
1、大凹槽；30
‑
2、小凹槽；
67.31、第一缓冲磁体(或第三缓冲磁体)；32、第二缓冲磁体(或第四缓冲磁体)；
68.33、非磁性导筒孔d、电能发生区；e、电能处理区；f、电极区。
具体实施方式
69.一种基于音圈电机的电磁式振动发电电池，包括壳体(1)及置于壳体中的发电组件和处理电路(7)(发电组件和处理电路(7)都置于壳体中)。所述发电组件中感应线圈(6)的输出端子电连接至处理电路的输入端子(处理电路连接方式是现有的。图8中左侧的电压源表示的是整个发电组件，电压源右侧的电路是处理电路)，所述处理电路的输出端子与电极(21)相连，通过电极给外电路供电；所述发电组件包括磁场发生装置和感应线圈组件两部分；感应线圈的两个端子连到处理电路的输入端子上。
70.所述磁场发生装置包括铁心壁(22)、铁心底(23)、铁心柱(24) 和瓦片状永磁体(4)(所谓瓦片状永磁体就是如图2所示的，类似于瓦片的形状，也就是一个能与圆柱形铁心壁(22)的内壁相适应并贴合的截面为弧形的结构)，铁心壁(22)的一端连接铁心底(23)，铁心壁(22)的另一端开口，铁心柱(24)置于铁心壁(22)内并与铁心底(23)连接，所述瓦片状永磁体(4)吸附在铁心壁(22)内表面，所述瓦片状永磁体(4)与铁心柱(24)之间形成气隙
(25)； (铁心壁，铁心底，铁心柱三者构成动子铁心，动子铁心加上瓦片状永磁体(共4部分)构成磁场发生装置)
71.所述感应线圈组件包含非磁性导筒(5)和感应线圈(6)；如图 4所示，所述非磁性导筒中间为非磁性导筒孔(33)，该非磁性导筒孔(33)沿非磁性导筒(5)的轴线自上而下贯穿，用于约束磁场发生装置的运动方向。
72.感应线圈(6)套在非磁性导筒(5)外，磁场发生装置中的铁心柱(24)能够伸入非磁性导筒孔(33)中并相对于非磁性导筒(5) 做往复动作(即伸进和移出非磁性导筒孔(33))(铁心柱(24)做伸进非磁性导筒孔(33)内的动作时，瓦片状永磁体(4)位于感应线圈(6)外；另外，在使用过程中，铁心柱是从上向下伸入非磁性导通孔33的，如图1所示。)。
73.所述瓦片状永磁体(4)发出的磁感线依次经过气隙(25)、铁心柱(24)、铁心底(23)和铁心壁(22)，最后回到瓦片状永磁体，最终，在气隙(25)中形成辐射状磁场(如图3中带箭头的虚线所示)。
74.所述非磁性导筒外壁设置第一凸台(26)和第二凸台(27)，第一凸台(26)位于非磁性导筒(5)的顶部，第二凸台(27)置于非磁性导筒(5)的非底部的位置(第二凸台到非磁性导筒顶部的距离是非磁性导筒高度的四分之三)，感应线圈(6)放置在第一凸台(26) 和第二凸台(27)之间区域。
75.感应线圈绕制方式为单向绕制，当单向绕制的感应线圈在所述的辐射状磁场中往复运动时(相对运动，动子铁心相对于感应线圈运动，也可以看做是感应线圈在辐射状磁场中往复运动)，所述感应线圈端口将输出交变感应电动势。(直接接到图8中的电路。磁场发生装置和线圈两部分相当于图8中左侧的电压源，作用是产生感应电动势)
76.所述发电电池还包括多个导向柱；
77.所述辅助组件中的多个(例如六根)导向柱(2)固定在导向柱底座(29)上，导向柱的内棱边(2
‑
1)指向底座轴线(导向柱的外壁为与壳体(1)内壁相适应的形状，导向柱的截面为扇形，弧面与壳体内壁接触)，磁场发生装置和感应线圈组件置于多个导向柱(2) 内(如图1所示，铁心底23与导向柱底座(29)置于同一侧，也就是铁心壁的开口与导向柱的开口方向相同)，在使用过程中，内棱边与磁场发生装置直接接触。(目的在于卡住动子铁心，使动子铁心只能沿轴向运动。但为了使动子铁心运动流畅，铁心与导向柱内棱边 (2
‑
1)之间还应留有0.2mm的缝隙。实际上，在某一次运动过程中，动子铁心可能只会与部分导向柱的内棱边(2
‑
1)相接触。)
78.所述导向柱与导向柱之间留有作为气流流通通道的较大空隙 (b)(空隙大小取决于导向柱的尺寸)，空隙(b)是作为磁场发生装置运动时气流流通的通道。(导向柱的作用：1.与非磁性导筒孔33 作用一样，使动子铁心只能沿轴向运动(减小径向摆动)；2.导向柱的内棱边(2
‑
1)与动子铁心是“线接触”，能减小受力面积，减小摩擦力。(如果没有导向柱，那动子铁心就直接与外壳内表面接触，摩擦损耗大)；3.六根导向柱之间能形成很大的空隙，这样，在动子运动时，气流就能从空隙中由一侧流动到另外一侧，进一步减小了动子的运动阻力。)
79.瓦片状永磁体(4)为多个，多个瓦片状永磁体(4)均匀的吸附在铁心壁(22)内表面。(所谓均匀，就是瓦片状永磁体(4)的中线与铁心柱的轴线之间连线形成永磁体连接线，相邻的永磁体连接线之间的夹角相等，瓦片状永磁体(4)可以为3片)
80.所述处理电路包括整流模块、稳压指示模块和储能模块，所述整流模块将交变的感应电动势变为直流量，所述稳压指示模块能够显示电量并将输出电压稳定在3.2v，所述储能模块对整流模块输出的电能进行储存(如图8所示，二极管d1、d2、d3、d4组成整流模块，发光二极管led1和led2组成稳压指示模块，10mf超级电容c2是储能模块，小电容c1起到滤波作用。)。
81.非磁性导筒(5)的底部设置有第四缓冲磁体(17)和第四弹性部件(16)，第四缓冲磁体(17)设置在非磁性导筒(5)的底部，第四弹性部件(16)设置在第四缓冲磁体(17)上；
82.铁心壁(22)的开口端由内向外(即如图1所示的由上向下)依次设置有第三非磁性隔板(13)、第三缓冲磁体(14)和第三弹性部件(15)；
83.铁心底(23)的底部外壁由内向外(即如图1所示的由下至上) 依次设置有第二非磁性隔板(12)、第二缓冲磁体(11)和第二弹性部件(10)(即如图1所示的方式设置)。
84.导向柱底座(29)的内壁上由内向外(即如图1所示的由上向下) 依次设置有第一缓冲磁体(8)和第一弹性部件(9)(即如图1所示的，第一弹性部件(9)与第二弹性部件(10)相对应)。
85.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及优点清晰明白，使所属技术领域的技术人员按照该内容能够重现发明构思，现将本实用新型设计方案结合说明书附图进行讲解。
86.本实用新型包括发电组件、处理电路7、壳体1及其他辅助组件，共四部分，如图1、图2、图3、图4及图8所示。
87.如图1所示，所述壳体1、上绝缘隔板18、下绝缘隔板19和封口片20将整个壳体1的剖面分成三个区域：电能发生区d、电能处理区e和电极区f。
88.所述发电组件位于电能发生区，包括磁场发生装置和感应线圈组件两部分，分别如图2、图4所示。
89.如图2所示，所述磁场发生装置包括动子铁心3和瓦片状永磁体 4。
90.如图2所示，所述动子铁心3包括铁心壁22、铁心底23和铁心柱24，根据图2不难看出，所述动子铁心3是由一整块电工纯铁圆柱制成，制作方法为从上向下开一环形槽，但注意不要打通，以便留出铁心底23。
91.优选地，上述制作动子铁心3的电工纯铁型号选用导磁性能最好的dt4c型。
92.优选地，所述永磁体4采用三片相同的瓦片状钕铁硼永磁体，此外，也可以选用辐射磁环。
93.将所述瓦片状永磁体4均匀地吸附在铁心壁22内表面。
94.如图2和图3所示，所述瓦片状永磁体4发出的磁感线将依次经过气隙25、铁心柱24、铁心底23和铁心壁22，最终回到永磁体并闭合。
95.综上，如图3所示，所述磁场发生装置在气隙25中产生了辐射状磁场。
96.如图4，所述感应线圈组件包括非磁性导筒5和感应线圈6两部分。
97.所述非磁性导筒5是一个圆筒，导筒可以上下粗细不一致，自上而下，依次有第一凸台26和第二凸台27，如图4所示。
98.所述第一凸台26与第二凸台27之间区域，与所述两凸台高度相比，呈现下凹状态。所述感应线圈6就缠绕在这个区域。
99.所述感应线圈6的绕制原则是：同向绕制。
100.所述第一凸台26和第二凸台27的作用是：防止感应线圈沿轴线滑动甚至脱落。
101.在所述感应线圈6绕制完成以后，线圈表面需用环氧树脂包裹，作用是：紧固，以防止松散后脱落。
102.所述处理电路7位于电能处理区e，如图1所示。
103.所述处理电路7包含整流模块、稳压指示模块和储能模块两部分，如图8所示。
104.所述整流模块由四个二极管d1、d2、d3和d4连接而成，其中， d1和d2相串联，d3和d4相串联，然后将串联结果相并联，如图8 所示。其作用是：实现整流，将交变电动势转化为直流量。
105.优选地，所述储能模块选用超级电容c2，基于超级电容具有：功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽、储能过程可逆，超级电容可反复充放电数十万次等优点。
106.所述稳压指示模块由两个发光二极管led1和led2同向串联而成，两串联发光二极管的阳极和阴极分别与超级电容c2的阳极和阴极相连，稳压指示模块的原理是：发光二极管具有单向导通的特点，且管压降为1.6v左右，这样，两个串联的led管压降能达到3.2v。当储能模块电压高于3.2v时，发光二极管导通，发光，并耗能，同时表示“储能模块充电完成”，在这个过程中，储能模块两端电压迅速下降，当储能模块两端电压降至3.2v时，发光二极管截止，储能模块两端电压稳定在3.2v，以上就是稳压指示模块的工作原理。
107.小电容c1起到滤波的作用。
108.最终，将整流模块、滤波电容、稳压指示模块和储能模块相并联， (即d1阴极、d3阴极、c1阳极、led1阳极和c2阳极连接于同一节点，d2阳极、d4阳极、c1阴极、led2阴极和c2阴极连接于同一节点)，这样，就构成了处理电路。发电组件中感应线圈的两个端子就分别连接在d1和d3的阳极上。
109.所述电极21位于下绝缘隔板19和封口片20之间，电极21通过封口片上的两个孔洞向外突出，电极的作用是：与外电路相连，并向外电路供电。
110.如图5所示，以六根导向柱为例，当然还可以是其他的数量，根据需要进行选择即可，六根导向柱2与导向柱底座29相连，六根所述导向柱2沿所述导向柱底座29圆周方向均匀分布(所谓的均匀分布就是，如图5所示的，内棱边2
‑
1与导向柱底座29的轴线相连形成立面，相邻的立面之间夹角相等)。
111.如图5所示，所述导向柱2横截面为扇形，扇形的弧面与壳体内壁相适应贴合，所述导向柱2的内棱边2
‑
1指向所述导向柱底座29 的轴线且与导向柱底座29的轴线平行，弧面背对圆心。
112.所述导向柱底座29主要起到了连接作用。
113.如图5和6所示，所述导向柱底座29上有两个圆形凹槽30，分别为大凹槽30
‑
1和小凹槽30
‑
2；所述两个凹槽30圆面与所述导向柱底座29同心。
114.对于所述凹槽30，小凹槽30
‑
2用于放置第一缓冲磁体8，大凹槽30
‑
1用于放置第一弹性部件9，连接方式为粘合。
115.如图1所示，所述动子铁心3上部从下向上依次设置了第二非磁性隔板12、第二缓冲磁体11和第二弹性部件10，三者均为圆形卡片状，连接方式为粘合。
116.如图7缓冲磁体爆炸示意图所示，图中的31是第一缓冲磁体(或第三缓冲磁体)，统一用一个标号31来表示；32是第二缓冲磁体(或第四缓冲磁体)，统一用一个标号32来表示；所述第一缓冲磁体8 和第二缓冲磁体11的同极性相对，作用是：将动子铁心运动的动能转化为势能，并在动子铁心反向运动过程中再转化为动能，减小碰撞损耗。
117.如图1所示，所述第一弹性部件9和第二弹性部件10的作用与所述缓冲磁体相似，当动子铁心运动速度较快时，将动子铁心的动能转化为弹性势能，根据冲量方程，还能够有效地避免碰撞强度，避免机械损坏。
118.所述第二非磁性隔板12的作用是：使第二缓冲磁体11与动子铁心3隔开一定距离，避免了第二缓冲磁体11发射出的磁感线过多地经动子铁心3闭合，从而保证了第二缓冲磁体11于第一缓冲磁体8 之间有足够大的斥力。
119.与上述原理相似，如图1所示，在所述动子铁心3的下部，自上而下设置了第三非磁性隔板13、第三缓冲磁体14和第三弹性部件15，所述上绝缘隔板18上方自上而下设置了第四弹性部件16和第四缓冲磁体17。
120.如图1所示，当所述动子铁心3上下运动时，所述导向柱2从外部对所述动子铁心3进行约束。
121.如图1、图2和图4所示，当所述动子铁心3上下运动时，所述铁心柱24在所述非磁性导筒孔33中运动，这里又一次对所述动子铁心3进行了约束。也就是说铁心柱24的直径满足刚好能插入非磁性导筒孔33中并能够做往复运动为宜。
122.如图5所示，所述导向柱2与所述动子铁心3的接触形式属于线接触，大大降低了接触面积，减小了摩擦损耗。
123.如图5所示，所述导向柱2互相之间留有很大空隙，这样，就为所述动子铁心3运动时产生的气流提供了通道。
124.同向绕制的感应线圈6在辐射状磁场中往复运动，所述感应线圈 6两端将会产生交变的感应电动势，这就是电能的发生原理。
125.如图8所示，交变感应电动势的输出端口与所述处理电路7的输入端口相连，在所述处理电路7的输出端口上，得到了稳定的的直流电。
126.将所述处理电路7的输出端口与所述储能模块相连，最终，电能储存到了储能模块超级电容c2中。
127.所述壳体1、上绝缘隔板18、下绝缘隔板19和封口片20均采用粘合的方式进行连接。
128.使用过程，如图1所示，首先，磁场发生装置中的瓦片状永磁体 4在气隙25中产生辐射状磁场，用外力摇动发电电池，使磁场发生装置在发电组件腔中往复运动，此时，以磁场发生装置为参照物，也可以看成是感应线圈在气隙25中往复运动，根据法拉第电磁感应定律，感应线圈中将产生交变的感应电动势，感应线圈的输出端子电连接至处理电路输入端子，处理电路的作用是：将交变电动势转变为直流电压，同时，向储能模块充电，处理电路的输出端子(即储能模块的输出)与电极相连，向外电路供电，如图8所示。
129.综上所述，基于音圈电机的振动发电电池通过改良磁场发生装置，大大提高了气隙磁场磁通密度，从而提高了机械能的利用效率。缓冲磁体和弹性部件的设置，在一定程度上减小了能量的损耗，最终，实现了振动发电电池体积和重量的缩小。