固态能源生成流程:从放电到输出
从可控放电到连续功率输出
1
放电启动
高压电极在大气气体中产生可控电晕放电 → 汤森雪崩 → 流注转换
2
谐振捕获
多谐振电路架构捕获等离子体振荡能量 → 场放大反馈 → 相位同步提取
3
稳定输出
整流与滤波 → 直流母线稳定 → 跨模块级联同步 → 连续供电
频率
千赫兹范围
架构
多模块
输出
直流 / 交流
重要提示:VENDOR不声称违反热力学定律。该系统在气体放电、电离和电磁能量转换的既定物理学范围内运行。这是基于等离子体物理学的示意性框架——具体参数受专利保护并正在持续验证中。
SIMPLE VIEW
(工程视角:电离与共振捕获)
核心概念:来自受控过程的自主能源
30 秒内理解:
VENDOR 使用在周围介质中受控的电过程来持续产生电力。可以把它想象成瀑布——但不是让水向下流,而是通过在气体或固态材料中精确控制的微型过程来形成电能流动。 与其他所有技术的关键区别:- 不是太阳能: 不需要阳光——可 24/7 持续运行
- 不是风能: 无运动部件——无损坏点
- 不是柴油机: 无燃料——无物流、无排放
- 不是电池: 不储能——是持续发电
简单类比:
想象一个设备可以产生微小且可控的电事件——就像微型闪电——并高效捕获这些能量。如果它能每秒成千上万次稳定而受控地做到这一点,你就获得了持续的电能输出。 这就是 VENDOR。两种不同路径:
VENDOR.Zero(IoT 级别): 用于低电压应用(3.3–12V DC)的固态微能量转换。安装后无需维护。 VENDOR.Max(基础设施级别): 通过受控电离与共振捕获实现更高功率(2.4–24 kW)。可替代柴油发电机和电网连接。VENDOR不是什么
与传统能源系统的主要区别
不是
太阳能
全天候工作
无需阳光
不是
风能
无活动部件
无故障风险
不是
柴油
无需燃料
无物流,无排放
不是
电池
持续发电
不存储能量
VENDOR利用可控电力过程产生持续电力——与太阳能、风能、柴油或电池储能根本不同。
ENGINEERING VIEW
(深科技视角:TRL 5 验证与数学框架)
工程解释:物理原理、架构与控制
物理原理(VENDOR.Max)
受控放电模式 过程流程:空气(大气气体)
↓
高压电极系统
↓
电晕放电启动
↓
汤森雪崩 → 流光(Streamer)转变
↓
受控等离子体振荡模式
↓
通过谐振电路捕获能量
关键物理过程:
电离阶段:
- 高压微放电触发电离
- 汤森雪崩机制(放电区内电子倍增,其规模取决于配置,仍在持续表征中)
- 在临界场强下发生流光转变
- 在放电间隙中形成受控等离子体
- 静电孤子级联(理论框架)
- 多谐振电路架构
- 谐振相位能量提取
- 场增强反馈回路
- 多放电模块之间的级联同步
- 动态频率与幅度控制
- 连续微放电拓扑
- 输出稳定至直流母线
物理过程流程
从大气气体到连续电力输出
1
输入介质
空气(大气气体)
标准大气条件作为放电过程的工作介质
2
启动系统
高压电极系统
精密工程电极几何结构产生可控电场梯度以启动放电
→ 电离阶段开始 →
3
放电启动
电晕放电启动
高压微放电在放电区域启动局部电离
4
电子倍增
汤森雪崩 → 流注转换
电子倍增级联在临界场强下转换为流注形成
5
可控振荡
可控等离子体振荡状态
在放电间隙中形成稳定等离子体,具有连续微放电拓扑
→ 能量捕获阶段 →
6
输出
通过谐振电路捕获能量
多谐振电路架构,具有谐振相位提取和场放大反馈 → 直流母线稳定
电离
汤森雪崩机制与电子倍增
谐振捕获
具有相位提取的多谐振架构
调节
具有动态控制的级联同步
重要说明:VENDOR并未声称违反热力学定律。该系统在气体放电、电离和电磁能量转换的既定物理学范围内运行。
框架说明:这是基于既定等离子体物理学的示意性物理框架。具体参数和控制方法受专利保护并正在进行验证。
架构(多模块级联)
并联放电架构 系统组件: 输入模块:- 低压直流启动器(触发放电序列)
- 电流限制与保护
- 启动序列逻辑
- 多个并联放电腔体
- 相位同步的脉冲生成
- 优化的电极几何结构确保稳定放电
- 分布式架构降低单个模块的应力
- 整流与滤波(用于直流输出)
- 逆变器兼容性(用于交流负载)
- 过压与短路保护
- 标准接口(DC 母线、Modbus、CAN、Ethernet)
- 实时放电监测
- 自适应频率与幅度控制
- 故障检测与隔离
- 远程诊断(可选)
- 在模块之间分配热负载
- 提升可靠性(具备冗余)
- 支持模块化扩展(2.4 kW → 24 kW)
- 降低单点故障风险
多模块并联架构
分布式放电模块供电至公共直流母线
输入模块
低压直流启动器
限流
保护电路
启动顺序
模块 1
放电室
相位同步脉冲生成
模块 2
放电室
优化电极几何结构
模块 3
放电室
分布式热负载
能量捕获
整流与滤波
逆变器兼容
过压保护
直流母线 / Modbus / CAN
控制系统
实时监控
自适应频率控制
故障检测与隔离
远程诊断
热
热分布
负载分布于各模块
可靠性
可靠性
冗余降低故障风险
扩展
模块化扩展
2.4 kW → 24 kW 范围
分布式
无单点
分布式架构
VENDOR.Zero 架构
固态微能量转换 与 Max 的区别:- 功率等级更低(3.3–12V DC)
- 基于固态微过程(非大气电离)
- 优化用于持续低功率输出
- 无运动部件,热特征极小
- IoT 传感器与边缘设备
- 智慧建筑自动化
- 分布式监测网络
- 无线传感器供电
工作条件与限制
环境要求 注:这些是基于 TRL 5 原型测试的目标运行参数。完整条件下的验证正在进行,并将接受独立审核。 温度范围:- 运行:-20°C 至 +50°C(代表性,待验证)
- 存储:-40°C 至 +60°C
- 可在宽湿度范围内正常工作(表征中)
- 放电特性会随湿度变化
- 目标运行范围:最高 2000 m(表征中)
- 更高海拔配置可行(需调整)
- 基础设计为 IP54
- 加固外壳可提供 IP65+(待验证)
- 输出特性受环境条件影响(表征中)
- 启动需要低压直流输入(典型值 9–24V)
- 未经附加认证不适用于爆炸性环境
- 电磁兼容性正在验证(CE/UL 路径)
DEEP-TECH VIEW
(固态能源生成流程:从放电到输出)
深度技术框架与验证
技术成熟度等级(TRL)
TRL 5:在相关环境中的系统验证 TRL 5 的含义:- 系统级原型在相关(但非完全运行)环境中获得验证
- 多模块架构已测试
- 已收集超过 1000 小时的连续运行数据
- 性能特性已记录
- 已识别并缓解失效模式
- 尚未达到完全运行环境(TRL 6)
- 尚未达到试点规模部署(TRL 7)
- 尚未达到商业化生产(TRL 8–9)
- 2025–2026:独立验证(DNV、TÜV 或同等级机构)
- 2026:在目标环境中进行扩展运行测试
- 2026–2027:与早期客户进行试点部署
- 2027–2028:在现场条件下进行性能验证
- 2028–2029:商业化生产准备
技术成熟度时间线
从实验室概念到商业部署
✓
TRL 1
观察到基本原理
✓
TRL 2
技术概念已制定
✓
TRL 3
概念验证已展示
✓
TRL 4
实验室验证
5
我们在这里
TRL 5
相关环境验证(1000+小时)
2018-2024
6
TRL 6
运行环境演示
2025-2029
7
TRL 7
试点规模部署
8
TRL 8
系统完整并合格
9
TRL 9
商业生产
✓ 已完成:TRL 1-5(2018-2024)
系统级原型已验证 • 1000+小时连续运行 • 多模块架构已测试 • 故障模式已识别
→ 路线图:TRL 6-9(2025-2029)
独立验证 • 试点部署 • 现场性能验证 • 商业生产准备
2025-2026
独立验证(DNV、TÜV)• 扩展运行测试
2026-2027
早期客户试点部署 • 现场条件测试
2028-2029
商业生产准备 • 市场发布准备
数学框架
理论基础 核心物理:- 帕邢定律(Paschen’s Law)的应用:
- 击穿电压是压力 × 电极间隙的函数
- 为稳定放电选择合适的工作区间
- 优化电极几何结构
- 汤森雪崩(Townsend Avalanche)动态:
- 表征第一汤森系数 α
- 二次电子发射系数 γ
- 在临界条件下进入流光(Streamer)区域
- 谐振电路理论:
- 多谐振能量提取
- 基于锁相环(PLL)的相位同步
- 阻抗匹配优化
- 孤子(Soliton)类比(理论框架):
- 磁层等离子体中的静电孤子结构(学术类比)
- 放电等离子体中的局域能量结构
- 级联式放大机制
验证状态
运行验证概述 测试时长:- 原型系统已实现超过 1000 小时的连续运行
- 已测试多次启动/停止循环
- 已完成热循环验证
- 已验证并联模块同步能力
- 已展示容错能力(单模块失效 → 系统仍继续运行)
- 已记录扩展特性(2.4 kW → 12 kW 配置)
- 在欧盟按 CE/UL 设计约束重新组装原型
- 由独立实验室进行验证(稳定性、安全性、长时测试)
- 向欧洲研究机构提交科学材料进行同行评审
- 完整学术验证(标准周期 6–12 个月)
知识产权
专利保护与防御力 核心专利:- WO2024209235(PCT 国际申请)
- 状态:已公开,正在进入各国国家阶段
- 覆盖范围:多模块放电架构、谐振能量捕获方法
- 西班牙国家专利已授权
- 额外专利正在申请(细节保密至正式提交)
- 商业机密:控制算法、电极几何设计、材料选择
- 工艺诀窍:制造流程、测试协议、现场部署实践
- 以硬件为核心的防御性(不仅依赖软件)
- 制造复杂性构成进入壁垒
- 多层保护体系(专利 + 商业机密)
解答核心科学问题
科学框架与常见问题
引言:
VENDOR 所涉领域挑战了传统对能源系统的理解。以下内容透明、严谨地回答最常见的科学问题。
Q1:VENDOR 是否从空气中提取“环境能量”?
回答: 不是。VENDOR 不会“收集环境能量”,也不会利用低密度的大气能,如静电场、无线电波、热梯度或随机噪声。 设备在一个定义好的几何结构中创建可控、可重复的电物理状态。在该状态下,周围介质(气体或固态材料)行为不同:微观过程变得有序、同步,并能维持稳定的振荡模式。 设备并非“从空气中取能”——它使用介质作为动态系统的活跃组成部分,而非燃料来源。 类比: 正如激光通过受激辐射建立相干光子态——VENDOR 通过受控放电同步构建有序电物理态。Q2:这如何符合热力学?
回答: VENDOR 严格在经典电动力学与热力学范围内运行。 系统是开放的、非封闭:它与环境交互,引发受控微事件,并将其稳定为可用能量。 VENDOR 不声称:- 100% 效率
- 封闭循环
- “从无到有”创造能量
Q3:为何大气能量密度低不构成限制?
回答: “大气能量密度太低无法供电”只适用于被动式能量采集系统。 VENDOR 并非被动:它在受控模式下运行,设备触发微电离或微能量转换事件,并使用它们形成共振、自持的模式。 关键区别: 关键不是大气能量密度,而是维持稳定振荡模式的效率,其中每个微事件增强下一个。 类比: 这与太阳能板或能量采集电路无关,而类似于受控放电系统。 能量输入与平衡: 设备使用微小输入(低压直流启动)来触发和控制微事件。所得模式完全符合能量守恒,不会“倍增能量”。 这不是能量乘法——而是高效转换受控过程。Q4:微放电同步是否属于新物理?
回答: 不是。物理原理成熟,工程设计创新。 VENDOR.Max 使用受控电离触发微放电,这在等离子体物理、高压工程和 ESD 研究中早已确立。 创新不在于微放电本身,而在于在固态架构中对许多微事件进行级联同步。 通过几何、时间和材料选择,这些微事件被相位对齐到稳定的谐振模式。 物理是经典的;工程是创新的。Q5:VENDOR.Zero 与 VENDOR.Max 有何不同?
回答: VENDOR.Zero 的机制完全不同。 关键区别:- 超低电压范围运行(3.3–12V)
- 固态微能量转换架构(非等离子体或电离)
- 不依赖压电、摩擦电、热效应或其他推测性效应
Q6:系统如何长期保持稳定?
回答: 稳定性来源于设计,而非外部环境。 在 Max 与 Zero 中,稳定性由以下因素决定:- 受控边界条件
- 同步振荡周期
- 材料特定响应
- 谐振相位捕获
- 主动电子调控
Q7:为何此阶段的技术细节受限?
回答: 该技术已在 TRL 5 达到 1000+ 小时连续运行,并在多个原型上获得一致结果。 下一步(由 SAFE 轮融资支持):- 在欧盟重新组装原型(符合 CE/UL 要求)
- 独立实验室验证(稳定性、安全性、长时测试)
- 与欧洲科研团队进行同行评审
- 专利授予
- 独立验证结束
- 与战略伙伴签署试点协议
与替代技术的对比
VENDOR 如何区别于现有技术
技术对比矩阵
各发电技术的关键运营特征
| 技术 | 燃料依赖性 | 天气依赖性 | 活动部件 | 消耗品 |
|---|---|---|---|---|
| VEN VENDOR.Max |
✓
|
✓
|
✓
|
✓
|
| SOL Solar PV |
✓
|
✗
|
✓
|
✓
|
| WND 风力涡轮机 |
✓
|
✗
|
✗
|
✓
|
| DSL 柴油发电机 |
✗
|
✓
|
✗
|
✗
|
| BAT 电池备用 |
✓
|
✓
|
✓
|
✗
|
| H2 氢燃料电池 |
✗
|
✓
|
✗
|
✗
|
✓
无依赖 / 无问题
✗
有依赖 / 存在问题
VENDOR.Max是唯一无燃料依赖、无天气依赖、无活动部件且无消耗品的技术。 零物流,零充电周期,零供应链依赖。
架构原则
设计原则:通过冗余实现可靠性
四项核心原则:
模块化可扩展性
从一个模块起步,可扩展至数百个。每个模块独立运行但保持同步。分布式能源网络
多个节点可独立运行,也可作为协调集群运行(未来的 TESSLA/VECSESS 架构)。容错拓扑
如果某个放电模块失效,其余模块仍可继续运行。系统逐级降级,而非发生灾难性故障。多层安全逻辑
- 硬件保护(过压、过流)
- 软件监控(实时诊断)
- 故障安全的关断序列
- 远程故障隔离(可选)
集成与部署
VENDOR 如何集成到现有系统中
电气集成:
DC 输出(标准)
- 电压: 可配置(常见 12V、24V、48V)
- 接口: 标准直流母线连接
- 保护: 内置过流与反接保护
AC 输出(通过逆变器)
- 兼容标准并网或离网逆变器
- 频率: 50/60 Hz(由逆变器决定)
- 波形: 纯正弦波(取决于高质量逆变器)
通信接口
- Modbus RTU/TCP — 工业 SCADA 标准
- CAN 总线 — 汽车与工业应用
- Ethernet/IP — 基于网络的监控
- 可选:4G/LTE 远程站点通信
VENDOR.Max
- 支持 19 英寸机架安装(通信行业标准)
- 集装箱化解决方案(20 英尺 / 40 英尺)
- 户外机箱(防风雨,目标 IP65+)
- 地面安装或杆式安装
VENDOR.Zero
- 紧凑结构(嵌入式安装)
- 可安装在 DIN 导轨上
- 耐候性外壳
- 超小占地,适合分布式部署
监控与诊断
- 实时性能仪表板
- 告警系统(电子邮件、短信、API)
- 历史数据记录
- 预测性维护指标(未来)
安全与合规
安全、标准与监管路径
注意: 以下内容为设计目标,是计划中认证路线的一部分,并非 TRL 5 已完成的认证。
安全特性:
电气安全
- 模块间的隔离式电气隔离(Galvanic isolation)
- 接地故障检测
- 电弧故障保护
- 紧急关断系统
物理安全
- 高压部件封闭式设计
- 联锁式访问面板
- 警示标签与文档
- 符合电气安全标准
CE 认证(欧洲)
- EMC 指令 2014/30/EU
- 低电压指令 2014/35/EU
- 时间表: 2026(计划)
UL 认证(北美)
- UL 1741(逆变器并网相关)
- UL 1973(储能系统—类比项)
- 时间表: 2026–2027(计划)
ISO 质量管理
- ISO 9001 管理框架已建立
- 制造过程质量控制
- 可追溯性与完整文档体系
电池法规(EU 2023/1542)
- VENDOR 不含任何电池 → 免除大部分法规要求
- 监管优势:合规流程更简单
环境合规
- 按 RoHS 要求设计(无铅、危险物质限制)
- 按 WEEE 要求设计(生命周期结束后的回收)
- 运行过程中零直接排放
本系统“不是什么”
(透明说明)
重要澄清:VENDOR 不是什么
我们对以下内容保持完全透明:
这不是“免费能源”或“永动机”
VENDOR 严格在热力学定律范围内运行。能量转换必然存在损耗。效率与能量平衡均需接受独立验证。这尚未在大规模条件下完全验证
TRL 5 = 在相关环境中完成系统级验证。 TRL 6–9 = 下一阶段,将实现全面运行部署。 我们处于预商业阶段,而非量产阶段。这并不能在所有情况下替代电网供电
最佳适用场景: 离网、备用电源、偏远地点、自主系统 不适用场景: 电网稳定且廉价的高密度城市环境性能参数仍在验证中
效率、寿命、环境限制——均处于持续测试与第三方验证阶段。我们公开已知内容,也坦诚尚未确定的部分。该技术仍需进一步开发
迈向 TRL 9 的周期:3–5 年,取决于资金、验证、认证及市场进展。 为何如此透明? 因为可信度比炒作更重要。VENDOR 确实存在,已在 TRL 5 通过实验验证并成功运行原型机——但它仍是早期深科技,而非魔法。知识产权保护与披露时间表
为何在此阶段限制技术细节的披露
在 TRL 5 与前商业化阶段,全面公开技术细节将带来以下风险:
- 专利申请流程受阻(更多申请正在进行)
- 竞争定位削弱(深科技 IP = 核心价值)
- 战略合作受影响(试点伙伴通常要求排他性)
- 技术概述与基本原理(第 1–3 节)
- 验证状态(TRL 5,原型累计运行 1000+ 小时)
- 专利申请(WO2024209235 + 国家阶段)
- 应用场景与使用案例
- 经济性与 TCO 分析(比较优势)
- 科学框架(符合热力学原理)
- 详细原理图与内部参数
- 制造流程与材料规范
- 测试协议与原始性能数据
- 控制算法与固件
- 具体效率指标与能量平衡计算
- 2025 年 Q2: 获得更多专利授权
- 2025 年 Q3: 独立验证报告(DNV / TÜV)发布
- 2025 年 Q4: 试点伙伴数据(经许可)
- 2026: 完成 CE 认证,向认证合作伙伴开放技术文档
- 2027+: 随专利成熟、竞争格局稳定,全面公开技术细节
