空气阴极微生物燃料电池堆栈的工艺优化研究

以体积分别为8. 0、4. 5 L的单室空气阴极微生物燃料电池(MFC)为组件,构建宽式堆栈(WMFCs)和窄式堆栈(NMFCs) 2种MFC堆栈(体积均为40 L),以乙酸钠为基质考察组件堆栈形成放大电池后性能的变化,并研究不同电路连接材料对堆栈产电性能的影响。兼顾经济性与运行可靠性选择镀锡紫铜条作为并联材料时,WMFCs的最大功率密度(Pmax)为47. 22 W/m3,NMFCs Pmax为51. 23 W/m3。而单个周期WMFCs回收能量为0. 229 kWh/m3,相比NMFCs提升5. 53%。通过接入自主设计的储能电路考察不同堆栈的能量收集情况,最终形成以WMFCs为主要放大电池工艺构型的MFC堆栈运行方案。