CN111342170A - 发电单元及其应用、检测乳酸的方法及设备和可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发电单元及其应用、检测乳酸的方法及设备和可穿戴设备，属于发电技术领域。所述发电单元包括：收集部件，所述收集部件的下表面与皮肤相接触，用于收集皮肤分泌的汗液；以及发电部件，与所述收集部件相接触，包括设置在所述收集部件的上表面的正极电极层和负极电极层，用于利用所述汗液进行发电。将发电单元放置在能够与皮肤相接触的地方，即使汗液中的乳酸含量极低，也能够利用电化学原理输出稳定的电信号，并且还具有安全性高和适用范围广的优点。

Description

发电单元及其应用、检测乳酸的方法及设备和可穿戴设备

技术领域

本发明涉及发电技术领域，具体地涉及一种发电单元及其应用、用于检测汗液中乳酸含量的方法及设备和可穿戴设备。

背景技术

职业运动员和健身爱好者能够通过体育大数据来获得个性化定制的运动训练实施方案，从而开展更加高效的体育训练，提升运动成绩，并减少机体的运动损害。为了构建体育大数据，各种可穿戴运动生理分析设备作为数据捕获工具被广泛运用，以在运动过程中和运动结束后实时监测运动员身体的相关生理指标。

可穿戴运动生理分析设备(例如运动手环和智能服装等)通常内置有各种不同类型的生物传感器，以监测运动步数、呼吸频率、心率、脉搏、电解质、血糖和体温等运动生理信息。但是，嵌入在可穿戴设备中的便携式电源已成为可穿戴运动生理分析设备研发过程的瓶颈问题：可以提供足够能量的电源设备往往体积过大，不够轻便，会影响运动员和健身者的运动表现，小型的电源设备又存在电力不足且需要频繁充电的缺点，还可能会造成数据的丢失，并且现有电源设备不可持续利用，污染环境，还对人体有害。

利用人体在运动过程产生的热量、生理代谢废物、机械运动和摩擦等能量转化为电能，为解决上述电源问题提供了可行的方法。该类方法具有绿色环保、可持续利用、成本低、体积小等优势。因此，发明研究由人体自身生物能驱动，同时具有生物监测功能的可穿戴发电设备，对推进运动大数据的发展有重大意义。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种发电单元及其应用、用于检测汗液中乳酸含量的方法及设备和可穿戴设备，用于解决上述技术问题中的一者或多者。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种发电单元，所述发电单元包括：收集部件，所述收集部件的下表面与皮肤相接触，用于收集皮肤分泌的汗液；以及发电部件，与所述收集部件相接触，包括设置在所述收集部件的上表面的正极电极层和负极电极层，用于利用所述汗液进行发电。

可选的，所述收集部件包括：渗透层，所述渗透层的下表面与所述皮肤相接触；以及储存层，所述储存层的下表面与所述渗透层的上表面相接触，所述储存层的上表面与所述正电极层和所述负电极层相接触，所述汗液经所述渗透层被储存在所述储存层。

可选的，所述收集部件和/或所述发电部件为柔性结构，或者所述收集部件和/或所述发电部件为柔性片层结构。

可选的，所述设备还包括储能单元，所述储能单元用于存储所述发电部件输出的能量。

可选的，所述正电极层和所述负电极层之间为叉指电极形状结构。

可选的，所述正极电极层的叉指数量为4条，负极电极层叉指数量为6条，叉指间距为1毫米。

可选的，构成所述正极电极层的材料包括金属，或者碳纳米材料和金属；和/或构成所述负极电极层的材料包括金属，其中，在所述正极电极层的材料和所述负极电极层的材料均为金属的情况下，所述负极电极层的材料的金属活泼性高于所述正极电极层的材料的金属活泼性。

可选的，所述碳纳米材料包括以下中的一者或多者：石墨烯、多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、纳米炭黑以及氧化石墨烯。

可选的，所述碳纳米材料通过以下方法中的一种或多种被附着在所述金属上以形成正电极层：物理沉积、旋涂、丝网印刷、磁控溅射、化学气相沉积以及物理气相沉积。

可选的，所述渗透层为全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物膜。

可选的，所述储存层包括色谱纸、海绵、滤纸或泡棉。

另一方面，本发明提供一种用于检测汗液中乳酸含量的设备，所述设备设置有如上述中任一项所述的发电单元。

可选的，所述设备还包括：乳酸含量确定单元，用于根据所述发电单元输出的电流的值确定所述汗液中的乳酸含量。

可选的，所述乳酸含量确定单元根据以下公式确定所述汗液中的乳酸含量：y＝11.79x-13.21，其中，y表示汗液中的乳酸含量，x表示所述发电单元输出的电流值。

可选的，所述设备还包括可视化器件，用于表征所述设备对所述汗液中乳酸含量的检测结果。

可选的，所述可视化器件为以下中的一者或多者：电流表、机械马达、发光二极管、喇叭以及显示器。

另一方面，本发明提供一种用于检测汗液中乳酸含量的方法，所述方法由上述的用于检测汗液中乳酸含量的设备执行，所述方法包括：获取发电单元输出的电流；以及根据所述输出的电流的值确定所述汗液中的乳酸含量。

可选的，所述方法包括根据以下公式确定所述汗液中的乳酸含量：y＝11.79x-13.21，其中，y表示汗液中的乳酸含量，x表示所述发电单元输出的电流值。

另一方面，本发明提供一种上述中任一项所述的发电单元在人体健康管理设备供电中的应用。

可选的，所述人体健康管理设备为手环、手表、心率监控器和/或温度计。

另一方面，本发明提供一种可穿戴设备，所述可穿戴设备设置有上述中任一项所述的发电单元。

可选的，所述可穿戴设备设置有多个所述发电单元，所述发电单元之间串联连接。

可选的，所述可穿戴设备穿戴于人体胸部、头部或手腕处。

通过上述技术方案，将发电单元放置在能够与皮肤相接触的地方，即使汗液中的乳酸含量极低，也能够利用电化学原理输出稳定的电信号，并且还具有安全性高和适用范围广的优点。

本发明实施例提供的方案，通过碳纳米材料简单物理修饰铜箔制成正极电极层，提高了正极电极层吸收氧气的能力，加速了正负电极层间的电子传递速率；所述正极电极层、所述负极电极层与所述汗液收集部件收集的汗液发生电化学反应，产生电学输出，且汗液中的乳酸水平与该设备的电流输出信号的正相关的线性关系，使本发明提供的设备能够具有较高的表征乳酸水平的电流响应及较大的乳酸检测范围。

本发明实施例提供的利用可弯曲的柔性片状材料制成的汗液发电单元具有良好的可穿戴性，将其穿戴于人体胸部或者头部等易出汗的部位，可很好地发挥其功能。

采用本发明实施例提供的发电单元收集汗液，并能将其有效地转化为电信号输出，同时该发电单元的电流输出信号与汗液中的乳酸水平呈一定的规律和相关性，避免了进行乳酸水平检测时的借助外界能源驱动，实现了自驱动乳酸水平检测。

本发明提供的技术方案，能够在一个器件上解决了能源驱动与乳酸水平检测两个问题，还可将汗液乳酸水平的变化通过可视化器件，如电流表、LED灯、显示器、机械马达等显示出来，方便数据读取。

本发明提提供的产品制作简单，成本低，输出电流高，有效利用了人体汗液产生电力，可为手表、发光二极管、心率监控器或温度计等供电，且可实现汗液乳酸水平检测，在人体健康管理领域有一定的应用价值。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的发电单元的结构示意图；

图2是图1所示的发电单元的俯视结构示意图；

图3是本发明实施例提供的发电单元的工作原理；

图4a是本发明实施例提供的发电单元的输出电压信号图；

图4b是本发明实施例提供的发电单元的输出电流信号图；

图5是本发明实施例提供的发电单元外接可变电阻时的电流变化曲线及相应的功率变化曲线；

图6是本发明实施例提供的发电单元连续工作一小时的电压信号稳定性曲线；

图7是本发明实施例提供的发电单元输出的电流与乳酸含量之间的对应曲线；

图8是本发明实施例提供的发电单元与电流表的连接关系示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明的保护范围。

本发明实施例提供了一种发电单元，所述发电单元包括收集部件和发电部件，其中，所述收集部件的下表面与皮肤相接触，用于收集皮肤分泌的汗液发电部件，与所述收集部件相接触，所述发电部件包括设置在所述收集部件的上表面的正极电极层和负极电极层，用于利用所述汗液进行发电。

对于常规的利用乳酸氧化酶氧化乳酸而发电设备来说，乳酸氧化酶易失活且消耗量大，输出的电信号受乳酸含量影响大(即在汗液中的乳酸含量极低的情况下输出的电流基本不可用)，并且利用这种原理发电的设备输出的电信号仅为微安级别，能量转换率低。而相较于所述利用乳酸氧化酶氧化乳酸的发电设备来说，本发明该实施例提供的发电单元，能够基于电化学原理，利用人体排泄至体外的汗液进行发电，输出电信号稳定，即便汗液中的乳酸含量极低也能够输出达到毫安级的电信号，所以不需要加设额外的滤波等电路也能够可以直接利用所述发电单元输出的电信号为其它用电设备进行供电，因而本发明提供的发电单元具有稳定性好、安全性高和适用范围广的优点。

现结合图3来详细解释本发明实施例体统的发电单元的工作原理。如图3所示，正极电极层21和负极电极层22能够与收集部件(图中未示出)收集的汗液发生电化学反应，并产生电学输出。具体的，正极电极层21和负极电极层22一同进入汗液时，受金属活泼性影响，负极电极层22的金属较为活泼，容易失去电子，因此负极电极层22倍氧化成离子形式而进入汗液形成的溶液中，电子由负极电极层22通过导线流向正极电极层21，汗液中的氧气和水从正极电极层21处获得电子，被还原成氢氧根离子，在电子从负极电极层22流向正极电极层21的过程中就会产生直流电信号，即所述发电单元为双电极形式的直流发电机。

为了能够保证发电单元的发电量和工作可靠性，所述收集部件可以包括渗透层和储存层。具体的，渗透层的下表面与皮肤相接触，渗透层的上表面与储存层的下表面相接触，渗透层收集到的汗液会被存储在储存层中，发电部件的正极电极层和负极电极层会同时与所存储的汗液相接触并发生电化学反应，产生电学输出。

图1是本发明该实施例提供的发电单元的结构示意图。如图1所示，发电单元的收集部件可以包括渗透层11和储存层12，所述渗透层11可以设置于人体皮肤表面，储存层12可以设置于渗透层11之上，发电单元的正极电极层21和负极电极层22可以被接触设置在储存层12的上表面，并且正极电极层21和负极电极层22分别作为发电单元的正极输出端和负极输出端。

对于正极电极层21来说，构成所述正极电极层21的金属的金属活泼性需要低于构成负极电极层22的金属的金属活泼性。例如，正极电极层21可以包括铜箔，负极电极层22可以包括铝箔、锌箔或镁箔等。

或者如图1所示，以正极电极层21的金属为铜箔为例，还可以在铜箔基底212的外表面设置碳纳米材料涂层211，以增加正极电极层21的比表面积，使得正极电极层21吸附氧气的能力被提高，加速了正极电极层与负极电极层之间的额电子传递速率，加快了电化学反应速率，能够产生较高的电流输出。

其中，所述碳纳米材料涂层211的材料可以包括如下所述的碳纳米材料的一种或多种：石墨烯、多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、纳米炭黑以及氧化石墨烯。

并且所述碳纳米材料可以通过如下所述的方法的一种或多种被附着在铜箔基底212上：物理沉积、旋涂、丝网印刷、磁控溅射、化学气相沉积(CVD)以及物理气相沉积(PVD)。

其中，所述铜箔基底212的厚度优选范围为0.1毫米至0.8毫米。

在一些可选实施例中，收集部件中的渗透层可以为全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物膜，储存层可以包括色谱纸、海绵、滤纸或者泡棉中的一者或多者。

为了能够降低发电单元的整体尺寸，在一些可选实施例中，可以将正极电极层和负极电极层之间设置为叉指电极形状结构。所述正电极层与负电极层之间的具体结构可以如图2所示，正极电极层21与负极电极层22构成平面微间距叉指电极形状结构。

其中，构成正极电极层21和负极电极层22的叉指数量、叉指形状以及叉指间距等参数都可以根据实际需求自行设定。例如图2中示出的总叉指数量为10条，正极电极层21的叉指数量为4条，负极电极层22的叉指数量为6条，每条叉指的形状被设置为最简单的矩形，叉指间距被设置为1mm。

上述有关构成叉指电极形状结构的正极电极层和负极电极层的具体设置方式不限于上述实施例所述，可以根据实际需求自行调整叉指数量和叉指间距等参数。

可选的，所述发电单元中的所述收集部件和/或所述发电部件为柔性结构，或者所述收集部件和/或所述发电部件为柔性片层结构，相对于常规的硬结构来说，采用柔性结构不仅能够在形变的过程中增大与皮肤的接触面积，还能够扩大所述发电单元应用场景，而采用柔性片层结构还能够再进一步降低发电单元的整体尺寸。

现结合图4a、图4b、图5和图6，并以一具体实施例来介绍本发明实施例提供的发电单元。

本发明该实施例提供的发电单元中的渗透层的尺寸为93×40×0.5mm，构成正极电极层和负极电极层的每条叉指的尺寸为20×5mm。在采用人工汗液作为汗液样本的情况下，发电单元对外输出的电压为汗液发电设备对外输出电压为0.813V，电流为16.21mA，具体的电信号图分别如图4a和图4b所示，发电机最大功率为2.18mW，内阻73Ω，见图5所示。图6示出的是所述发电单元连续工作一小时的电压信号稳定曲线。

本发明提供的发电单元在研发的过程中，采用了多个汗液样本进行发电，经过多次试验测定，即使是在乳酸含量浓度极低的情况下，也能够输出毫安级别电流(汗液样本中的乳酸浓度为1.2mmol/L，输出电流为1.07mA)。

基于上述具体实施例可知，本发明提供的发电单元具有输出稳定、响应速度快和输出电流值高的优点，并且所述发电单元输出的电能不仅能够作为确定乳酸含量的依据，还能够为一些低功耗元器件等耗电设备直接供电。此外，在耗电设备对电流值要求较高的情况下，还可以设置多个发电单元并使得多个发电单元之间串联连接，即可满足耗电设备需求。

进一步的，本发明实施例提供的发电单元还可以包括如电池等储能单元，其可与发电部件相连接并存储发电部件输出的电能，在有需要的时候存储单元可以将所存储的电能输送至其它需供电器件。

本发明实施例还提供了一种用于检测汗液中的乳酸含量的设备，所述用于检测汗液中的乳酸含量的设备设置有如上所述的发电单元。

在研发的过程中，经过对大量的汗液样本的实验测试分析可以确定，每个汗液样本对应的发电单元输出的电流和确定的乳酸含量都各不相同，经过进一步对每个汗液样本对应的电流信号和每个汗液样本对应的乳酸含量进行数据采集和分析，能够确定电流信号与乳酸含量之间呈正相关的线性关系，如图7所示，就是发电单元输出电流高的个体，其汗液中的乳酸含量也较高，相反发电单元输出电流低的个体，其汗液中的乳酸含量也较低。因此，在检测到发电单元能够输出电信号的情况下，就能够确定使得所述发电单元发电的汗液中的乳酸含量。

在一些可选实施例中，所述用于检测汗液中的乳酸含量的设备还可以包括乳酸含量确定单元，以使得所述用于检测汗液中的乳酸含量的设备在能够输出电信号的同时确定汗液中的乳酸含量。

可选的，所述乳酸含量确定单元可以为具有计算功能的逻辑电路等能够根据发电部件输出的电流的值确定汗液中的乳酸含量的设备。

进一步的，为了能够更加准确的确定当前收集的汗液中的乳酸含量，本发明实施例还提供了以下公式：y＝11.79x-13.21，其中，y表示汗液中的乳酸含量，单位为mmol/L，x表示发电单元输出的电流值，单位为mA。

基于上述技术方案，在确定了发电单元利用汗液输出的电流值的情况下，就能够准确确定出该汗液中的乳酸含量，为人体状态提供准确的衡量指标。

对于一些用户来说，仅需要知道当前汗液中的乳酸大致含量而不需要确定乳酸含量的具体数值。对于这种用户需求，本发明实施例提供的一种检测汗液中乳酸含量的设备还可以包括用于表征汗液中的乳酸含量的检测结果的可视化器件，所述可视化器件伴随着电学输出的变化而发生可被人感知的变化，从而可以实现可视化表征所述汗液中的乳酸含量。

可选的，所述可视化器件可以为电流表、机械马达、发光二极管、喇叭和/或显示器等，即将本发明实施例提供的发电单元的的电学输出与电流表、机械马达、发光二极管、喇叭以及显示器等可视化器件耦合，当汗液样本的乳酸水平较高时，导致发电单元输出的电流值较高，相应的可视化器件的功率较高。

具体的，例如在所述可视化器件为电流表的情况下，电流表的检测值越大，表示所述汗液中的乳酸含量越高；在所述可视化器件为机械马达的情况下，机械马达的转速越大，表示所述汗液中的乳酸含量越高；在所述可视化器件为发光二极管的情况下，二极管越亮，表示所述汗液中的乳酸含量越高，或者可以采用特殊的集成二极管，在电流值处于不同区间时可以显示不同颜色，就能够根据当前显示颜色确定汗液中的乳酸含量区间；在所述可视化器件为喇叭的情况下，喇叭声音越大，表示所述汗液中的乳酸含量越高；在所述可视化器件为显示器的情况下，可以由显示器显示具体的检测值，也可以根据显示器的亮度确定乳酸含量，即显示器越亮，表示所述汗液中的乳酸含量越高。

现以一具体实施例来详细解释本发明实施例提供的用于检测汗液中乳酸含量的设备。如图8所示，发电单元中的正极电极层21和负极电极层22通过分别导电与电流表相连接，发电单元输出的电信号会流经电流表，即可实现汗液中的乳酸含量的表征。

本发明实施例提供的技术方案，将用于检测汗液中乳酸含量的设备中的发电单元与可视化设备耦合，可以使用户直接在感官上体会到发电单元输出功率的高低水平，进而能够得知汗液中的乳酸含量，可以为用户后续的锻炼计划提供科学的规划依据。

本发明实施例还提供了一种用于检测汗液中乳酸含量的方法，所述方法包括：先获取本发明实施提供的发电单元输出的电流，再根据所述电流的值确定汗液中的乳酸含量。

在一些可选实施例中，可以通过以下公式确定所述汗液中的乳酸含量：y＝11.79x-13.21，其中，y表示汗液中的乳酸含量，单位为mmol/L，x表示发电单元输出的电流值，单位为mA。

有关于本发明上述实施例提供的用于检测汗液中乳酸含量的方法的具体细节及益处，可参阅上述针对本发明提提供的用于检测汗液中乳酸含量的设备的描述，于此不再赘述。

本发明实施例还提供了一种上述任意的发电单元在人体健康管理设备供电中的应用。

可选的，所述人体健康管理设备包括但不限于：手表、手环、心率监控器和温度计。

其中，在人体健康管理设备对电流要求高的情况下，可以设置多个发电单元串联连接后对外输出电信号，以满足人体健康管理设备的耗电需求。

本发明该实施例提供的技术方案，可以直接利用人体汗液进行发电，并且所产生的电能能够有效为手表、手环、心率监控器和温度等人体健康管理设备供电，而不需要再为人体健康管理设备供电设置不可循环利用的电池等供电设备。

本发明实施例还提供了一种可穿戴设备，所述可穿戴设备可以设置有本发明实施例提供的用于检测汗液中乳酸含量的设备或者发电单元。

在设置有上述的发电单元的情况下，可以直接由所述发电单元输出的电能为可穿戴设备中的其它耗电设备进行供电。

所述可穿戴设置中的发电单元不限于一个，再设置有多个发电单元的情况下，还可以使得多个发电单元串联连接以输出较大的电流，满足可穿戴设备等耗电设备的供电需求。

进一步的，在设置有所述用于检测汗液中乳酸含量的设备的情况下，不仅能够利用用于检测汗液中乳酸含量的设备中的发电单元产生的电能为可穿戴设备中的其它耗电设备进行供电，还能够使得所述可穿戴设备具备乳酸含量检测功能。

所述可穿戴设备可以被穿戴于人身体上，例如人体胸部、头部或手腕处等，只要能够使得收集部件接触到人体皮肤即可。

所述可穿戴设备中的发电单元可以采用柔性结构或者柔性片层结构，以使得可穿戴设备具有良好的可穿戴性。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (23)

1.一种发电单元，其特征在于，所述发电单元包括：

收集部件，所述收集部件的下表面与皮肤相接触，用于收集皮肤分泌的汗液；以及

发电部件，与所述收集部件相接触，包括设置在所述收集部件的上表面的正极电极层和负极电极层，用于利用所述汗液进行发电。

2.根据权利要求1所述的发电单元，其特征在于，所述收集部件包括：

渗透层，所述渗透层的下表面与所述皮肤相接触；以及

储存层，所述储存层的下表面与所述渗透层的上表面相接触，所述储存层的上表面与所述正电极层和所述负电极层相接触，所述汗液经所述渗透层被储存在所述储存层。

3.根据权利要求1或2所述的发电单元，其特征在于，

所述收集部件和/或所述发电部件为柔性结构，或者

所述收集部件和/或所述发电部件为柔性片层结构。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的发电单元，其特征在于，所述设备还包括储能单元，所述储能单元用于存储所述发电部件输出的能量。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的发电单元，其特征在于，所述正电极层和所述负电极层之间为叉指电极形状结构。

6.根据权利要求5所述的发电单元，其特征在于，所述正极电极层的叉指数量为4条，负极电极层叉指数量为6条，叉指间距为1毫米。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的发电单元，其特征在于，

构成所述正极电极层的材料包括金属，或者碳纳米材料和金属；和/或

构成所述负极电极层的材料包括金属，

其中，在所述正极电极层的材料和所述负极电极层的材料均为金属的情况下，所述负极电极层的材料的金属活泼性高于所述正极电极层的材料的金属活泼性。

8.根据权利要求7所述的发电单元，其特征在于，所述碳纳米材料包括以下中的一者或多者：石墨烯、多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、纳米炭黑以及氧化石墨烯。

9.根据权利要求7或8所述的发电单元，其特征在于，所述碳纳米材料通过以下方法中的一种或多种被附着在所述金属上以形成正电极层：物理沉积、旋涂、丝网印刷、磁控溅射、化学气相沉积以及物理气相沉积。

10.根据权利要求1-10中任一项所述的发电单元，其特征在于，所述渗透层为全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物膜。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的发电单元，其特征在于，所述储存层包括色谱纸、海绵、滤纸或泡棉。

12.一种用于检测汗液中乳酸含量的设备，其特征在于，所述设备设置有如权利要求1-11中任一项所述的发电单元。

13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述设备还包括乳酸含量确定单元，用于根据所述发电单元输出的电流的值确定所述汗液中的乳酸含量。

14.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述乳酸含量确定单元根据以下公式确定所述汗液中的乳酸含量：

y＝11.79x-13.21，

其中，y表示汗液中的乳酸含量，x表示所述发电单元输出的电流值。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括可视化器件，用于表征所述设备对所述汗液中乳酸含量的检测结果。

16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述可视化器件为以下中的一者或多者：电流表、机械马达、发光二极管、喇叭以及显示器。

17.一种用于检测汗液中乳酸含量的方法，其特征在于，所述方法由权利要求12-16中任一项所述的用于检测汗液中乳酸含量的设备执行，所述方法包括：

获取发电单元输出的电流；以及

根据所述输出的电流的值确定所述汗液中的乳酸含量。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法包括根据以下公式确定所述汗液中的乳酸含量：

y＝11.79x-13.21，

其中，y表示汗液中的乳酸含量，x表示所述发电单元输出的电流值。

19.一种权利要求1-11中任意一项所述的发电单元在人体健康管理设备供电中的应用。

20.根据权利要求19所述的应用，其特征在于，所述人体健康管理设备为手表、手环、心率监控器和/或温度计。

21.一种可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备设置有如权利要求1-11中任一项所述的发电单元。

22.根据权利要求21所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备设置有多个所述发电单元，所述发电单元之间串联连接。

23.根据权利要求21所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备穿戴于人体胸部、头部或手腕处。

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