微生物燃料电池电能收集及其驱动温湿传感器的研究

发布时间：2020-12-08 03:39

　　随着经济的快速发展,能源需求量逐年升高,传统化石能源濒临枯竭,对清洁高效的再生能源的研究迫在眉睫。微生物燃料电池（Microbial Fuel Cells,MFC）在降解污染物的同时获得电能,在环境和新能源领域具有广阔的前景。但MFC输出开路电压较低,输出功率较小,因此,微生物燃料电池通常难以直接驱动目前已有的微功耗元器件。本课题开展了针对微生物燃料电池的新型能量管理方法,对MFC中电能进行有效收集,并将其应用于温湿传感器的驱动,为MFC的推广应用奠定了一定的基础。本文采用无水乙酸钠、葡萄糖、乳糖、预处理的野芋作为阳极底物,研究不同底物电池电压的周期曲线以及极化曲线,通过电压周期曲线和极化曲线分析不同底物的产电特性,选出具有最佳产电性能的阳极底物作为供能的微生物燃料电池。然后使用单个MFC、串联或并联多个MFC的不同运行方式分别对不同型号超级电容进行充电,对比不同运行方式下对超级电容充电速率的影响,得出MFC的最佳运行方式。最后,对不同超级电容和负载供电,选出最适合储存微生物燃料电池能量的超级电容。最终确定最佳的充电蓄能路径,为温湿传感器供能,实现MFC电能收集及其驱动温湿传感器的应用... 

【文章来源】：厦门理工学院福建省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

升压电路原理图

微生物燃料电池原理图

图 1-3 MFC 实验装置组成元件实物图3 MFC constituent elements physical experimental a料电池能量的收集


本文编号：2904387