Hsiuping University of Science and Technology Institutional Repository : Item 310993100/5144

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HUSTIR > College of Engineering > Department of Industrial Engineering and Management/Graduate Institute of Lean Production Management > Monograph > Item 310993100/5144

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Title:	自行車發電裝置之研製
Authors:	劉俊佑;黃仁廷;黃臣邦;董俊齊
Contributors:	工業工程管理系
Keywords:	發電機構
Date:	2015-12
Issue Date:	2016-07-05T08:15:44Z
Abstract:	本專題是一種自行車的發電機構，藉由自行車行進產生的動能轉換成電能的一種裝置，並配合儲能系統進行充電，發電及蓄電方式非常簡單且便利。本專題利用自行車腳踏板轉動讓線圈與磁鐵相對運動，使線圈切割磁力線利用佛來明右手定則而發電，這是一種無磨擦且非常實用的自行車發電方式。其影響發電效率的參數有：線圈數、磁場大小及自行車轉速…等。本專題製作兩組第一型自行車發電機實驗用線圈盤，以發電及充電實驗得知，在自行車之腳踏板每秒旋轉1.4、1.6及2.0 r.p.s.時，分別以一至三個磁鐵組切割線圈盤來量測不充電(充電)情況下的電壓與時間關係，由實驗數據得知自行車轉速越快電壓峰值(最大充電電壓)越大；磁鐵組數越多電壓峰值(最大充電電壓)越大。因本專題充電實驗的橋式整流及充電電路中，包含兩個0.3V的二極體，以及在充電電容前的0.7V二極體，因此充電最大電壓理論上要落在不充電情況的峰值電壓減去1.3V以下，由實驗可知峰值電壓減掉1.3V後大部分大於最大充電電壓，是因為本實驗只做了約3分鐘的充電實驗，所得電壓並未到達最大電壓值，當充電時間加長時，充電最大電壓也會趨近於峰值電壓減掉1.3V之數值。由實驗可知在自行車腳踏板每秒旋轉1.4、1.6及2.0 r.p.s.時，用二至三個磁鐵組切割線圈盤，在不充電情況下的電壓皆大於3伏特，此狀況下可直接驅動3伏特的LED燈；或在自行車腳踏板每秒旋轉2.0 r.p.s.時，用二個磁鐵組切割線圈盤，以及每秒旋轉1.4、1.6及2.0 r.p.s.時，用三個磁鐵組切割線圈盤，在充電約3鐘情況下的電壓皆大於3伏特，此狀況下亦可驅動3伏特的LED燈。由本自行車發電機構之設計及各零件組裝的步驟可知，本專題自行車發電機構之應用，不但擁有自行車基本的運動功能外，且具備了設計的創新性、加工的方便性以及組裝的容易性等優點，也兼具休閒、運動及發電產業應用之實際需求，一方面減少乾電池與家用電源的使用，另一方面更達到了環保節能的目的，故相當具有技術推廣的可行性。
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