变负载工况下微生物燃料电池响应特性  

Response of a microbial fuel cell to variable loads

作　　者：李俊[1] 张亮[1] 朱恂[1] 叶丁丁[1] 廖强[1] 

机构地区：[1]重庆大学工程热物理研究所低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室,重庆400030

出　　处：《化工学报》2012年第S1期199-203,共5页CIESC Journal

基　　金：国家自然科学基金项目(51176212);国家杰出青年基金项目(50825602);中央高校基本科研业务费资助(CDJXS11142230;CDJZR10140013);教育部新世纪人才资助计划(NCET-11-0551)~~

摘　　要：变工况运行时微生物燃料电池(MFC)的响应特性是揭示其运行规律的重要因素之一,对于指导MFC的实际应用有重要意义。分别针对以50、100、400和1000Ω启动的双室型MFC,以电池的电压响应和性能参数为评价指标,研究了MFC的启动特性和启动完成后MFC对负载变化的响应特性。结果表明,启动电阻越小电池启动越慢,但其最大功率密度越大。与MFC-50和MFC-100相比,MFC-1000和MFC-400对50Ω负载响应的时间较长,且其负载电压均表现出先急剧下降后缓慢上升的特征。经过较长时间的适应期后,所有电池的最大功率密度均可达到2000mW.m-2以上。此后,当上述MFC的负载切换为原培养电阻时,其响应时间明显缩短且电池最高功率密度不再发生变化。变工况运行时微生物燃料电池(MFC)的响应特性是揭示其运行规律的重要因素之一,对于指导MFC的实际应用有重要意义。分别针对以50、100、400和1000Ω启动的双室型MFC,以电池的电压响应和性能参数为评价指标,研究了MFC的启动特性和启动完成后MFC对负载变化的响应特性。结果表明,启动电阻越小电池启动越慢,但其最大功率密度越大。与MFC-50和MFC-100相比,MFC-1000和MFC-400对50Ω负载响应的时间较长,且其负载电压均表现出先急剧下降后缓慢上升的特征。经过较长时间的适应期后,所有电池的最大功率密度均可达到2000mW.m-2以上。此后,当上述MFC的负载切换为原培养电阻时,其响应时间明显缩短且电池最高功率密度不再发生变化。

关 键 词：变负载 性能响应 微生物燃料电池 质子传输 

分 类 号：TQ-55[化学工程]