环保创意充电器

刘彦超，刘 爽

(沈阳化工大学 能源与动力工程学院，辽宁 沈阳 110142)

随着21世纪中国快速的发展，人民生活水平提高，人们对电的需求量越来越大，中国现在电的来源大多数是火电和核电，这两种来电方式不但对环境造成大量污染而且会消耗大量能源。传统的充电器可以看成一个容器，需要你先把它充满再使用，而在户外或家里停电时，不需要电源的应急充电器更加方便，因此，这种绿色环保应急便捷的充电器，给我们的生活带来很大的益处，成为我们的重点研究对象。

环保应急充电器已经彻底做到了零污染，在工作时不会产生任何噪音，并且使用寿命远远超过其他充电器。不需要消耗任何能源，这将节省了我们的大量资源，并深刻贯彻十九大精神，创造良好的生活环境，为全球生态安全做出贡献。

1 装置原理、先进性科学性以及技术难点

1.1 装置原理

环保创意充电器工作原理如图1所示。

①大磁铁;②小磁铁;③CPU风扇;④发电机;⑤导线;⑥USB接口

图1 环保创意充电器工作原理

本装置主要利用磁铁同名磁极间相互排斥，采用了一种新型发电方式。本产品将②小磁铁用双面胶粘在③CPU风扇上，当①大磁铁靠近时，因为磁铁的同名磁极相互排斥，使③CPU风扇转动产生动能，再通过④发电机产生电能，手机与⑤导线连接的⑥USB接口连接便可达到充电效果。本产品采用新型发电方式，全程不消耗能源，大大减少了能源的消耗，整个发电过程更加干净、安全、无污染，保护了环境，实现更加美好的生活。

1.2 先进性科学性

本产品作为一种新型充电器，利用磁铁发电技术来营造一个绿色环保发电装置。磁铁是一种可再生资源，可大量生产，在当今社会有很大的发展前景，我们利用磁铁同名磁极间相互排斥的原理，是与磁铁紧密连接的CPU风扇转动从而达到发电的效果，发电机不仅可以连接灯泡，还可以连接USB插口，为手机或小型家电充电。传统的充电器就像一个“容器”，当有需要的时候可以从中获取能量，但需要补充能量，而本产品不需要补充能量，当家里停电或在户外时，本产品可充分发挥它的作用，使生活更加方便，提高了生活品质，促进社会文明发展。

1.3 技术难点

本产品的整个装置并不复杂，由磁铁、CPU风扇、发电机、导线、USB接口等组成，因为要利用磁铁同名磁极间相互排斥的原理，磁铁的摆放成了关键的技术要点。首先CPU风扇上小磁铁的位置是个问题，要找到带动风扇转动的最快最省力的那个位置，其次大磁铁最终停留的位置也是个问题，要找到大磁铁与小磁铁间相互作用力最强并且不会破坏小磁铁位置的位置。

2 关键技术和现实意义

2.1 关键技术

(1)利用可再生能源同名磁铁间的相互排斥产生动能，大大降低了资源的消耗，使资源得到合理利用，为我国打造“资源节约型，环境友好型”社会做贡献。

(2)利用发电机将动能转化为电能，不必消耗大量人力物力来发电，省时省力，使能源达到了合理的利用。

(3)利用CPU散热风扇来运转与普通风扇相比使用寿命更长，更安全。

2.2 现实意义

(1)利用一种新型发电技术，没有能源消耗，大大节约能源，保护环境。

(2)不需要电源的充电器解决了在户外或停电情况下的手机充电问题，提高了人们的生活质量，使充电更加便捷。

(3)利用磁铁、CPU风扇与发电机的装置产生电能更安全，不会出现爆炸伤人的情况。

3 现今发电方式和新型发电方式分析

我国目前的主要发电方式有火力发电、水力发电、风力发电等，火力发电需要燃烧大量煤、石油等化石燃料，利用燃料的化学能产生电能，而我国目前化石燃料的储量有限，越烧越少，正在面临枯竭的危险，并且化石燃料燃烧时会产生大量有害气体，导致温室效应或酸雨，严重破坏生态环境。水力发电主要利用水的重力势能来产生电能，但要受季节的影响，而且水力发电建立的水库要淹没大量土地，会破坏生态环境，并且大型水库有一点的安全隐患，一旦坍塌后果不堪设想。风力发电是利用风能来产生电能，风能是可再生资源可重复利用，但风能也是不稳定并不可控的，受天气的影响很大，并且要占用大量土地，有噪音，影响鸟类活动。本产品利用的新型发电方式是利用磁铁同名磁极间相互排斥来产生电能，磁铁是可再生资源并且可以大量生产，不会消耗不可再生资源破坏生态环境，而且占地空间小，没有噪音，整个发电过程干净安全，不会对其他事物产生影响，与现今的发电方式相比更加环保，简便，安全，可控。当然，有利也有弊，这种发电方式的发电量小，装置不容易安装，不适合大量发电，可用于小型电器。

4 总结

能源是人类赖以生存的关键，中国是能源大国，但不可再生资源还是短缺，坐吃山空总有用尽的一天，所以能源节约问题日益成为国家和整个社会的关注焦点，因此，如何节约能源也是社会关注的热点问题。本产品整个发电过程不消耗任何能源，大大节约了能源，解决了能源消耗问题，节约了资源保护了环境。