微生物燃料电池最大功率点跟踪算法综述

作为一种新型绿色能源微生物燃料电池(MFC)利用微生物将有机废物转换成电能,通过最大功率点跟踪算法使其在工作条件变化时仍能输出最大功率。文章分析对比了目前常用的微生物燃料电池最大功率点跟踪算法,并展望了微生物燃料电池最大功率点跟踪算法的发展趋势。     

糖蜜废水与电镀废水对微生物燃料电池产电性能的影响

用微生物燃料电池处理电镀废水,在产电的同时,还能析出金属单质.实验室采用Cu(NO3)2和AgNO3代替电镀废水作为阴极电子受体,糖蜜废水为阳极底物,碳纸60为电极材料,考察了0.1 mol/LCu(NO3)2和0.05mol/L AgNO3对电池产电性能的影响.结果表明:在667 h,Cu(NO3)2作为阴极电子受体,最大输出电压达到105.1 mV,最高功率输出密度0.50 mW/cm2,而AgNO3作为电子受体在787 h时,输出电压达到最大值120.2 mV,最高功率输出密度仅为0.41 mW/cm2.研究表明,重金属离子可以作为微生物燃料电池的阴极电子受体,微生物燃料电池(MFC)可以直接将有机废水中的化学能直接转化为电能,同时将重金属还原,具有显著的环境效益和经济效益.     

盐桥管径对微生物燃料电池处理啤酒废水的影响

以自制的啤酒废水为底物,采用双室微生物燃料电池对自拟的啤酒废水进行处理,研究不同盐桥管径对废水中CODcr、NH3-N等去除率的影响,以及对微生物燃料电池的产电性能影响.试验研究结果表明,当盐桥的管径为12mm时,CODcr和NH3-N的去除率最大,分别为95.2％和71.8％,且产电性能较好,最大输出电压为308mV...     

光伏系统MPPT控制器设计

光伏电池的输出最大功率点随着温度和辐照度的变化而时刻变化,为了提高光伏电池输出功率,需要通过最大功率控制器进行最大功率点追踪。文章设计了一种光伏系统MPPT控制器,包括DC-DC电路、功率开关管驱动电路、隔离电路、电压电流检测电路、辅助电源、通讯模块等。该控制器可以实现光伏发电系统最大功率点的快速准确追踪。     

光伏发电中的光伏矩阵的建模与仿真研究

光伏发电作为最具开发潜力的新能源受到了国家政策的大力支持,近年来飞速发展。光伏矩阵是光伏发电系统的重要组成部分。针对光伏发电系统的作业工况,建立了光伏矩阵模型、最大功率点跟踪控制算法模型、DC-DC转换电路模型,并利用Matlab/Simulink建立了上述的仿真模型,对不同光照强度、电池温度条件下的光伏电池矩阵的特性进行了仿真分析并且通过改变光照强度、电池温度、转换电路负载特性仿真分析了最大功率点跟踪控制算法的控制效果。仿真结果表明在DC-DC转换电路的负载为纯阻性负载时,最大功率点跟踪控制算法中的扰动观察法在光伏发电系统中能够获得理想的控制效果。     

阳电极面积对双室微生物燃料电池产电性能及COD的影响

微生物燃料电池(MFC)最具应用前景之一是处理废水的同时能够产生电能.以糖蜜废水作为阳极基质,以金属离子的电镀废水做阴极溶液,研究了双室微生物燃料电池不同电极面积对产电性能和COD的影响.结果发现,当外电阻为300Ω时,小反应器微生物燃料电池(阳极面积为76.8cm2)及大反应器微生物燃料电池(阳极面积为78.15cm2)最大功率密度分别为0.22mW/cm2和0.28mW/cm2.在前200个小时内,小反应器微生物燃料电池在第60个小时时产生最大电压71.1 mV和最大电流189.5 μA,大反应器微生物燃料电池在第190个小时时产生最大电压81.1 mV和最大电流228.1μA.同时,当Zn2+作阴极溶液时,小反应器微生物燃料电池阳极溶液的COD去除率在1.5％到7.02％之间,大反应器微生物燃料电池阳极溶液的COD去除率在0到14.96％之间.     

纺织生物电池为可穿戴设备提供动力

正宾厄姆顿大学的研究人员开发出了一种纺织生物电池,或将作为未来可穿戴电子产品的基础供能。与该团队之前发明的纸基微生物燃料电池相比,其能产生的功率更大。即使经过反复的扭转和拉伸循环,织物基电池仍具有稳定的发电能力。微生物燃料电池被一些人认为是可穿戴设备的最佳电     

模块化独立光伏储能系统及其控制策略

文中提出的模块化独立光伏系统中各独立的光伏电池基于Boost变换器运行在最大功率输出状态。所有Boost变换器的输出端共直流母线,直流母线作为高频隔离全桥DC-DC并联充电系统的输入端。直流母线的能量通过全桥DC-DC并联充电系统储存于超级电容。为使整个系统运行良好需要满足以下2个条件:其一,每个独立的Boost变换器实现最大功率跟踪控制(MPPT);其二,每个全桥DC-DC均匀分担超级电容的充电电流。由Matlab/Simulink电路仿真结果表明所采用的控制策略很好地实现了光伏电池MPPT控制,以及光伏电池产生的能量能够平稳地传递到超级电容。     

阳电极面积对微生物燃料电池产电性能的影响

微生物燃料电池（MFC）最具应用前景之一是处理废水的同时能够产生电能。以糖蜜废水作为阳极基质,以金属离子的电镀废水做阴极溶液,研究了双室微生物燃料电池不同电极面积对产电性能和COD的影响。结果发现,当外电阻为300Q时,大反应器微生物燃料电池A．（阳极面积为78．15cm^2）及小反应器微生物燃料电池～（阳极面积为76．8cm^2）最大功率密度分别为0．28mW／cm^2和0．22mW／cm^2。在前200个小时内,A：电池在第60个小时时产生最大电压71．1mV和最大电流189．5μA,A,在第190个小时时产生最大电压81．1mV和最大电流228．1μA。同时,当Zn^2＋作阴极溶液时,小反应器微生物燃料电池阳极溶液的COD去除率在1．5％到7．02％之间,大反应器微生物燃料电池阳极溶液的COD去除率在0到14．96％之间。阴极中Zn^2＋去除率A1中为28．6％,A2为21．2％。     

利用微生物电池技术处理废水

进入21世纪,由于微生物燃料电池高效、清洁、环保的独特优点,利用微生物电池技术处理废水的研究在全球掀起热潮。通过微生物燃料电池技术的特点和原理的介绍,综述了微生物燃料电池废水处理技术的优势,分析了存在的问题,并在此基础上指出微生物燃料电池废水处理技术研究的重点突破方向。