文献

J-GLOBAL ID：201202217683567570   整理番号：12A1391653

微生物燃料電池のエネルギー抽出のための出力電子コンバーター:インダクタンス,デューティ比,スイッチング周波数の影響

Power electronic converters for microbial fuel cell energy extraction: Effects of inductance, duty ratio, and switching frequency

著者 (3件)： WANG Heming (Dep. of Civil Engineering, Univ. of Colorado Denver, Denver, CO 80217, USA) ,  REN Zhiyong (Dep. of Civil Engineering, Univ. of Colorado Denver, Denver, CO 80217, USA) ,  PARK Jae-do (Dep. of Electrical Engineering, Univ. of Colorado Denver, Denver, CO 80217, USA)
資料名： Journal of Power Sources  (Journal of Power Sources)
巻： 220  ページ： 89-94  発行年： 2012年12月15日 
JST資料番号： B0703B  ISSN： 0378-7753  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 多くの研究でMFC出力を示すために使われている外部レジスターを置き換えるために,微生物燃料電池(MFC)エネルギーの取得に基づく出力コンバーターを最近研究した。電子回路は等価外部レジスターとして作動することができるが,MFCから発生するエネルギーは放散する代わりに貯蔵の形で得られる。しかし,MFCエネルギー取得の出力電子回路の動作構成の影響についての文献情報は限られている。本研究では,インダクタンス,デューティ比,スイッチング周波数に関連してエネルギー取得開路に基づくブーストコンバーターを試験した。その結果はこれらの要因のすべてはMFCの特性とエネルギーの取得に重要な役割を果たし,それらの影響が交錯していることを示した。電流と電圧はインダクタンスに対して各々一般に比例と逆比例していた。全取得エネルギーと効率はデューティ比とスイッチング周波数との組合わせにより著しく変動した。130mHのインダクタンス,25%のデューティ比,4000Hz周波数で67.7%の最高効率となったのに較べて,本研究で試験したMFC反応器にとって,最大獲得エネルギーは,14mHのインダクタンス,75%のデューティ比,4000Hzの周波数の組合せにより3.48Jとなった。0.45mHの最小のインダクタンスを用いた時,最高のエネルギーと効率は各々たったの1.38J(50%のデューティ比と5000Hzの周波数)と19.9%(25%のデューティ比と5000Hzの周波数)となった。種々の作動構成での生成電圧と電流に係わらず,アノード電圧は安定していて電流発生に利用可能な十分な電子があることを示唆した。理想的なシステムの特性をもたらす最適な作動構成は異なる反応器と用途に対して見出すことができる。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *燃料電池 ,  *出力 ,  エネルギー ,  *電力変換器 ,  *インダクタンス ,  *稼働率 ,  *周波数 ,  DC-DCコンバータ
準シソーラス用語： *スイッチング周波数 ,  *デューティ比 ,  ブーストコンバータ ,  *微生物燃料電池

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (7件)： 微生物燃料電池 ,  エネルギー ,  電子 ,  コンバーター ,  インダクタンス ,  デューティ比 ,  スイッチング周波数