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龙图腾网获悉北京纳米能源与系统研究所申请的专利一种环形复合发电单元及其制备方法与波浪能发电设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114900007B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210514201.8，技术领域涉及：H02K35/02；该发明授权一种环形复合发电单元及其制备方法与波浪能发电设备是由洪占勇;张中;蒋涛;王中林设计研发完成，并于2022-05-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种环形复合发电单元及其制备方法与波浪能发电设备在说明书摘要公布了：本发明涉及新能源发电领域，特别是涉及一种环形复合发电单元及其制备方法与波浪发电设备。该复合发电单元包括壳体、线圈、摩擦电极、摩擦球，以及活动磁体。其中，壳体内包含环形的密封管腔。线圈沿管腔的延伸方向间隔布设。摩擦电极粘贴在管腔的内壁上。摩擦球均位于管腔内，摩擦球包括球芯和护套层，护套层采用与摩擦电极极性相反或电子捕获能力具有差异的摩擦发电材料制备而成。活动磁体包括永磁体和活动支架。活动支架抵接在管腔的内壁上；永磁体固定连接在活动支架上。该复合发电单元可以同时利用电磁感应发电和摩擦运动发电。本发明解决了现有纳米摩擦发电设备能量转化率不高，发电功率低，使用寿命较短、应用场景有限等问题。

本发明授权一种环形复合发电单元及其制备方法与波浪能发电设备在权利要求书中公布了：1.一种环形复合发电单元的制备方法，其特征在于，其制备的环形复合发电单元包括： 壳体，其内包含一根管径均匀的环形的密封管腔；所述管腔内壁中含有多条平行轨道，各条平行轨道沿所述管腔的延伸方向设置；所述平行轨道为高度低于管腔内壁的凹陷型沟道； 线圈，其呈圆柱弹簧状；所述线圈的数量为一个或多个，并沿所述壳体中管腔的延伸方向间隔布设；每个所述线圈的两端分别连接有第一端电极和第二端电极； 摩擦电极，其粘贴在所述壳体中管腔的内壁上，所述摩擦电极的形状与壳体内的管腔的形状相匹配，并由多个沿管腔延伸方向依次排列的电极单元构成，每个所述电极单元靠近但不接触；其中，所述摩擦电极中位于奇数位的各个电极单元相互电连接进而构成第一壁电极，位于偶数位的各个电极单元相互电连接进而构成第二壁电极；所述摩擦电极中的第一壁电极和第二壁电极均为一体式结构，第一壁电极和第二壁电极中的各个电极单元在展开状态下相互交错排列；所述电极单元采用琴键式、正弦波式、方波式，三角波式中的任意一种排列方式进行排列； 摩擦球，其数量为多个；所述摩擦球位于所述壳体的管腔内，摩擦球的直径小于所述管腔纵向截面；所述摩擦球包括球芯和护套层，护套层采用与所述摩擦电极极性相反或电子捕获能力具有差异的摩擦发电材料制备而成；以及 活动磁体，其数量为一个或多个，每个活动磁体包括永磁体和活动支架；所述活动支架包括多根支脚，支脚端部设有万向滚珠或万向滚轮，所述活动支架可滑动抵接在壳体中管腔的内壁上；所述永磁体固定连接在所述活动支架上；所述活动支架采用多边形架，所述活动支架的轮廓为管腔截面的内接多边形；所述万向滚珠或万向滚轮安装在活动支架的多边形结构的顶点处；活动支架抵接点位于壳体上的平行轨道处；对应的所述万向滚轮或万向滚珠位于所述沟道内； 当摩擦球受到外力驱动在管腔内穿梭时，第一壁电极和第二壁电极间产生交变电流；当活动磁体受到外力驱动在管腔内穿梭时，第一端电极和第二端电极间产生交变电流； 制备方法包括如下步骤： S1；选择具有热塑性的有机高分子材料作为制备第一壁电极和第二壁电极的薄板基材； S2：将薄板基材切割成第一壁电极和第二壁电极；并将第一壁电极和第二壁电极贴合在一个环形圆管模具的内壁上；然后对第一壁电极、第二壁电极和模具进行烘烤，烘烤至基材软化后冷却成型； S3：冷却成型后拆模得到第一壁电极和第二壁电极，将预制的活动磁体和摩擦球放置在第一壁电极和第二壁电极之间；其中，当活动磁体数量为多个时，则间隔放置； S4：利用夹具夹持第一壁电极和第二壁电极拼合为一根环形圆管状结构，第一壁电极和第二壁电极上预留引脚；拼合的结构中，第一壁电极和第二壁电极间互不接触；活动磁体与第一壁电极和第二壁电极抵接； S5：壳体的原料采用纤维丝和热固性树脂，将纤维丝旋转缠绕在第一壁电极和第二壁电极外周，并涂刷热固性树脂材料；树脂加热固化成型后形成内层壳体； S6：内侧壳体成型后拆除夹具，利用热固性树脂对夹具连接处的孔洞进行封闭，并对内腔进行除氧处理，进而得到圆形管状半成品； S7；在上步骤的圆形管状半成品上以螺旋线形式缠绕多段铜片作为线圈；预留每个线圈两端的第一端电极和第二端电极的引脚； S8：继续采用纤维丝和热固性树脂作为原料，通过与步骤S5相同的工序加工得到外层壳体，进而得到所需的环形复合发电单元。

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