為世界末日準備,怎麼動手做個發電機?

你一定看過災難片，甚至可能親自經歷過，在技術崩潰的世界末日或是遭受災難（如：地震）襲擊的地方，電力供應就成了嚴重的問題。輕則不能使用電飯鍋，重則甚至通訊中斷，無法得到救援。所以在可能的電力中斷來臨前，學習一點發電技術似乎就顯得很有必要了。

首先讓我們來簡單了解一下發電的原理。1831年，英國科學家麥可·法拉第發現了電磁感應現象，從此人類開始逐漸進入發電時代。利用磁場發電的原理很簡單：當導體處在變化的磁場中時，其中的帶電粒子（電子、離子等）就會隨著變化的磁場出現定向運動，並由此產生電流，導致磁場變化的能量也由此轉變成電能。

直到今天，人類使用的大部分電力都還是利用這種基本原理獲得的（水、火、風與核電站中將動能轉變為電能，另外還有太陽能發電和化學電池等依靠其它原理髮電的方式，但比例相對較低。）

另外還需要介紹一下的是Bedini SSG系統。著名發明家John Bedini曾經發明了很多高效的能量系統。其中人們談到最多的還是還是他發明的SSG（Simplified School Girl）系統，該系統是Bedini為一位朋友的女兒的科學展項目而設計的，用電機驅動並能發電，該設計有諸多變種，其最大的優點就是能夠高效地實現動能和電能之間的相互轉化。而且值得一提的是，雖然SSG系統目前還是Bedini所持有的專利，但他允許任何人建造該系統，所以不用擔心法律問題。

下面要建造的就是一個SSG系統（本項目來自Instructables）。

第一步：所需物料

16×1英寸鋁製自行車輪架（不要輪胎，具體尺寸可變，輻條式和非輻條式均可，約輕越好，但是邊緣不能是有磁性的）

12塊陶瓷鐵氧體磁鐵，至少C8標準

0.5英寸寬，直徑14或15英寸的橡膠自行車輪襯墊

三極體，2N3055即可，其它的也行，注意電壓就行

電位器，阻值變化在1Ω到5kΩ之間，用來調整車輪的速度（因為這是實驗，用電機來轉動車輪好了，末日的時候你就需要想想其它辦法了）

2個二極體：1N4001和1N4007各1個

470Ω電阻

NE-2高壓微型霓虹燈

3×6英寸有孔可焊電路板

線圈：這裡使用的老式大喇叭中的線圈

2條約300英尺漆包銅線

其它電工用品、固定用品以及木質基座

第二步：製作轉輪

轉輪是Bedini裝置上唯一能動的組件，我們需要在輪子上安裝磁鐵。首先確定磁鐵的南北極方向，接下來將12顆磁鐵等距離地粘貼到轉輪上。粘好之後用膠帶固定，以免磁鐵在轉動過程中滑落。

第三步：製作固定基座

這是一個木工活，原則上只要能用就可以了，你也可以採用其他材料製作。

第四步：製作並安裝雙線線圈

雙線線圈的意思是兩個同軸的線圈，這是Bedini裝置的關鍵部分之一，使得這一個整體線圈能夠同時實現兩種功能：其中一個線圈利用變化的磁場產生電磁脈衝驅動轉輪，另一個則產生電流為電池充電。通常的設計是使用繞成相差4個直徑寬度的兩圈——這裡使用的是20圈和24圈的配置。

接著將這兩條線的各一個埠引出，最好選擇從底部引出。簡單固定好之後開始繞線：將兩根線像一根線一樣向同一個方向纏繞，並且一定要不停的壓緊，不要鬆弛。完成之後引出另外的兩個埠，固定並用絕緣膠帶將線圈壓緊固定。

接下來是製作磁芯。磁芯的選材最好是碎片化的有色金屬材料，因為磁芯需要不斷地被磁化，這樣的材料可以讓這個過程變得更簡單。另外，純淨的鐵也非常不錯，這裡使用的就是切割成片狀的鐵片揉成的磁芯。塞入磁芯後儘量壓緊，並用膠固定。

第五步：安裝機械組件

安裝的方式很簡單，將轉輪的邊對準磁芯。

第六步：完成電路

這裡使用的NE-2霓虹燈進行演示，末日來臨時，你可以將其換成電池來儲備電力（如圖中的充電電池），電路圖如下：三極體用來放大電壓。

接下來按照電路圖進行焊接和組裝。

第七步：完工

轉輪的驅動部分就算完工了。在這套系統中，我們能看到電能轉化成動能、也能看到動能轉化成電能，最終的結果是轉輪的速度越來越快。

下面這個視頻可以看到相關的演示：

而如果要讓這套系統完全作為發電系統，需要採用的方法就很簡單了：主要在對應永久磁鐵的位置安裝一個感性線圈即可。

當穿過線圈的磁場發生變化時，就會在磁場中產生感生電流，點亮LED燈，如下面的視頻所示：

最後，不過癮的作者又打造了一個更大的Bedini裝置，基本架構都一樣，只不過採用了更多的磁鐵。

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