KR20210005069A - 생 전기 화학 시스템용 전력 변환기 - Google Patents

생 전기 화학 시스템용 전력 변환기 Download PDF

Info

Publication number
KR20210005069A
KR20210005069A KR1020207032828A KR20207032828A KR20210005069A KR 20210005069 A KR20210005069 A KR 20210005069A KR 1020207032828 A KR1020207032828 A KR 1020207032828A KR 20207032828 A KR20207032828 A KR 20207032828A KR 20210005069 A KR20210005069 A KR 20210005069A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
converter
voltage
energy storage
converters
power converter
Prior art date
Application number
KR1020207032828A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102634287B1 (ko
Inventor
라우리 니그렌
안드레이 라나
예로 아홀라
베사 루스카넨
유하-페카 피카넨
Original Assignee
솔라 푸즈 오와이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 솔라 푸즈 오와이 filed Critical 솔라 푸즈 오와이
Publication of KR20210005069A publication Critical patent/KR20210005069A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102634287B1 publication Critical patent/KR102634287B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M35/00—Means for application of stress for stimulating the growth of microorganisms or the generation of fermentation or metabolic products; Means for electroporation or cell fusion
    • C12M35/02—Electrical or electromagnetic means, e.g. for electroporation or for cell fusion
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/02—Process control or regulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/0074—Plural converter units whose inputs are connected in series
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/285—Single converters with a plurality of output stages connected in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33561—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having more than one ouput with independent control
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/02—Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • H02M2001/0074—
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

생 전기 화학 시스템용 전력 변환기는 각각이 상기 생 전기 화학 시스템의 전극을 통해 전류를 공급하기 위한 직류 단자(105)를 포함하는 제1 변환기(102-104), 및 외부 전력 그리드로부터 상기 제1 변환기로 에너지를 공급하기 위한 제2 변환기(106)를 포함한다. 상기 제1 변환기 각각은 상기 제2 변환기로부터 에너지를 수신하기 위한 전기 요소(107) 및 상기 전기 요소의 전압을 상기 생 전기 화학 시스템에 적합한 전기분해 전압으로 변환하는 회로(108)를 포함한다. 상기 제1 변환기 각각은 해당 제1 변환기가 상기 생 전기 화학 시스템으로 에너지를 공급할 때 나머지 제1 변환기로부터 갈바닉 절연된다. 따라서, 각각의 제1 변환기는 나머지 제1 변환기를 방해함이 없이 그것의 자체 전극 쌍을 구동한다.

Description

생 전기 화학 시스템용 전력 변환기
본 개시서는 물을 수소와 산소로 분리하기 위해 생 전기 화학 시스템의 배양 배지에서의 전기분해를 구동하는 전력 변환기에 관한 것이다. 또한, 본 개시서는 생물 반응기 챔버 및 상기 생물 반응기 챔버에서 전기분해를 구동하기 위한 전력 변환기를 포함하는 생 전기 화학 시스템에 관한 것이다.
예를 들어 화학합성독립영양 박테리아(chemolithoautotrophic bacteria)와 같은 수소-산화 박테리아는 이산화탄소를 바이오매스로 동화시키기 위한 에너지 원으로서 수소를 사용하여 독립영양적으로 성장할 수 있다. 이것은 이산화탄소, 물 및 영양소를 박테리아 바이오매스 및/또는 예를 들어 바이오 플라스틱 및 바이오 연료와 같은 다른 바이오 제품으로 전환하는 것을 가능케 한다. 수소-산화 박테리아를 배양하기 위한 생 전기 화학 시스템은 일반적으로 수소-산화 박테리아와 적절한 배양 배지를 포함하는 생물 반응기 챔버를 포함한다. 수소는 외부 공급원으로부터 바이오 반응기 챔버로 공급될 수 있지만, 이 접근법과 관련된 문제는 수소의 기체-액체 질량 전달(gas-to-liquid mass transfer)이 낮다는 것이다. 배양 배지로의 수소 용해 속도를 높이기 위해, 생물 반응기 챔버 헤드스페이스의 수소 분압을 증가시킬 수 있다. 그러나 수소는 예를 들어 대기압에서 4 내지 74.5 % 범위의 체적 농도에서 공기와 함께 가연성이 있기 때문에 폭발 위험이 증가할 수 있다.
수소를 제공하는 다른 방법은 전류의 도움으로 물을 수소와 산소로 분리하기 위해 생물 반응기 챔버에서 인시튜(in situ)로 물을 전기분해하는 것이다. 전류가 배양 배지에 잠긴 전극에 공급된다. 인시튜 물 전기분해(in situ water electrolysis)에서는 수소와 산소가 배양 배지에서 생성되기 때문에 수소 및 산소의 불충분한 용해가 문제되지 않는다. 이것은 또한 생물 반응기 설계에 약간의 자유를 줄 수 있다. 가역 전압이라고하는 물 전기분해에 필요한 최소 전압은 1.23 V 이다. 보조적인 열이 없으면, 필요한 최소 전압은 더 높고 전기분해 조건에 따라 달라지며, 예를 들어 대기 조건(ambient condition)에서 1.43V 이다. 물 전기분해를 구동하는데 필요한 실제 전압은 전극 간의 임피던스에 의해 야기되는 전압 손실로 인해 더 높다.
하지만 위에서 설명한 종류의 인시튜 물 전기분해에는 문제가 없다. 에너지 효율 관점에서, 물 전기분해를 구동하는 전압은 가능한 한 낮게 유지되어야 한다. 그러나, 너무 낮은 전압은 물을 수소와 산소로 분리하는 대신 박테리아에 독성 영향을 미치는 활성 산소 종인 "ROS"가 생성될 수 있기 때문에, 박테리아의 성장을 억제할 수 있다. 반응성 산소 종은 예를 들어 과산화수소, 슈퍼 옥사이드 및 하이드록실 라디칼일 수 있다. 반면에, 너무 높은 전류도 성장을 방해할 수 있다. 문제들 중 하나는 배양 배지 내 국소 전기 전류 밀도, 특히 전극을 통해 충분한 수소 생성을 얻기 위한 전류가 구동될 때의 전극 근처에서의 국소 전류 밀도와 관련이 있다. 전류 밀도의 높은 국소 최대값은 배양 과정에 해롭거나 이를 적어도 방해할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들 중 하나는, 물을 수소와 산소로 분리하기 위해 생 전기 화학 시스템의 배양 배지에서 물 전기분해를 구동하는 새로운 전력 변환기를 제공하는 것이다.
다음은 다양한 실시예들의 일부 양상들의 기본적인 이해를 제공하기 위해 단순화된 요약을 제시한다. 상기 요약은 본 발명의 광범위한 개요가 아니다. 그것은 본 발명의 핵심 또는 중요한 요소를 식별하거나 본 발명의 범위를 설명하기 위한 것이 아니다. 다음의 요약은 단지 예시적인 실시예의 더 상세한 설명에 대한 전주(prelude)로서 단순화된 형태로 일부 개념을 제시한다.
본 발명에 따르면, 물을 수소와 산소로 분리하기 위해 생 전기 화학 시스템의 배양 배지에서 물 전기분해를 구동하기 위한 새로운 전력 변환기가 제공된다. 본 발명에 따른 전력 변환기는:
- 적어도 2개의 제1 변환기로서, 각각이 상기 생 전기 화학 시스템의 전극을 통해 전류를 공급하기 위한 직류 단자를 포함하는, 제1 변환기; 및
- 외부 전력 그리드로부터 상기 제1 변환기 각각으로 에너지를 공급하기 위한 제2 변환기를 포함한다.
상기 전술한 제1 변환기 각각은 상기 제2 변환기로부터 에너지를 수신하기 위한 적어도 하나의 전기 요소 및 상기 전기 요소의 전압을 상기 생 전기 화학 시스템에 적합한 전기분해 전압으로 변환하는 적어도 하나의 회로를 포함한다. 상기 제1 변환기 각각은 해당 제1 변환기가 상기 생 전기 화학 시스템으로 에너지를 공급할 때 상기 제1 변환기 중 다른 하나로부터 갈바닉 절연(galvanically isolated)된다. 상기 제2 변환기로부터 에너지를 수신하는 상기 전술한 전기 요소는 예를 들어 1차 권선이 상기 제2 변환기에 연결된 변압기의 2차 권선일 수 있다. 다른 예로서, 상기 전기 요소는 직류 전압 에너지 저장부일 수 있고, 상기 직류 전압 에너지 저장부는 고려 중인 제1 변환기가 생 전기 화학 시스템에 에너지를 공급하지 않을 때 상기 제2 변환기에 연결되며 상기 제1 변환기가 생 전기 화학 시스템에 에너지를 공급할 때 상기 제2 변환기로부터 분리된다.
본 발명에 따르면, 예를 들어 화학합성독립영양 박테리아(chemolithoautotrophic bacteria)와 같은 박테리아 및/또는 다른 미생물을 배양하기 위한 새로운 생 전기 화학 시스템이 제공된다. 본 발명에 따른 생 전기 화학 시스템은:
- 박테리아 및/또는 다른 미생물 배양을 위한 생물 반응기 챔버,
- 상기 생물 반응기 챔버에 포함된 물을 물 전기분해에 의해 수소와 산소로 분리하기 위한 전극, 및
- 본 발명에 따른 전력 변환기로서, 상기 전극을 통해 직류를 공급하도록 배열된 전력 변환기를 포함하고, 상기 전극 각각은 상기 전력 변환기의 상기 제1 변환기 중 하나에만 연결된다.
위에서 언급한 상기 제1 변환기는 물 전기 분해를 구동할 때 서로 갈바닉 절연되기 때문에, 제1 변환기 중 하나에서 다른 변환기로의 예기치 않은 그리고 원치 않는 전류 경로가 발생하지 않는다. 따라서, 각각의 제1 변환기는 제1 변환기 중 다른 변환기의 동작을 방해하지 않고 그것의 자체 전극을 구동하도록 배열된다.
전극 쌍이 많기 때문에, 하나의 전극 쌍만이 사용되는 경우보다 더 낮은 국부 전류 밀도로 충분한 수소 생성이 달성될 수 있다. 또한, 하나의 전극 쌍만이 사용되는 경우보다 배양 공간의 수소 농도가 더 균일하게 분포될 수 있다. 위에서 언급한 제1 변환기가 물 전기분해를 구동할 때 서로 갈바닉 절연되어 있기 때문에, 각 전극 쌍에 대한 개별적인 제어 및 진단을 마련하여 배양 배지의 국부적인 차이로 인해 발생할 수 있는 문제를 극복할 수 있다.
본 발명에 따른 전력 변환기는 모듈식일 수 있어서, 적절한 수의 제1 변환기를 제2 변환기에 연결함으로써 전력 변환기가 다양한 크기의 생 전기 화학 시스템으로 적응될 수 있다. 필요한 경우 2개 이상의 제2 변환기를 사용할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 일부 실시예에 따른 전력 변환기는 대량 생산에 적합한 변환기 유닛으로 조립될 수 있다.
다양한 예시적이고 비-제한적인 실시예가 첨부된 종속항에서 설명된다.
구성 및 작동 방법에 모두에 관한 본 발명의 다양한 예시 및 비-제한적 실시예가, 추가적인 목적 및 이점과 함께, 다음의 특정 예시적 및 비-제한적 실시예의 설명과 첨부 도면을 함께 참조하여 가장 잘 이해될 것이다.
"포함하다" 및 "갖는다"는 동사는 이 문서에서 개방형 한정으로 사용된 것이어서, 기재되지 않은 특징의 존재를 배제하거나 필요로 하는 것이 아님에 유의한다. 종속 항에 기재된 특징은 달리 명시적으로 언급하지 않는 한 상호 자유롭게 결합될 수 있다. 또한, 본 문서 전체에서 "하나의" 또는 "한 개", 즉 단수형의 사용은 복수를 배제하지 않음을 이해해야 한다.
예시적이고 비-제한적인 실시예 및 그 이점이 첨부된 도면을 참조하여 예시적인 의미로서 아래에서 더 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 예시적이고 비-제한적인 실시예에 따른 전력 변환기를 포함하는 생 전기 화학 시스템의 개략도를 보여준다.
도 2는 본 발명의 예시적이고 비-제한적인 실시예에 따른 전력 변환기의 개략도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 예시적이고 비-제한적인 실시예에 따른 전력 변환기의 개략도를 도시한다.
아래에 제공된 설명에 제공된 특정 예는 첨부된 청구항의 범위 및/또는 적용가능성을 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 아래에 주어진 설명에 제공된 목록 및 예제 그룹은 달리 명시적으로 언급하지 않는 한 다른 예를 배제하는 것이 아니다.
도 1은 본 발명의 예시적이고 비-제한적인 실시예에 따른 전력 변환기(101)를 포함하는 생 전기 화학 시스템의 개략도를 도시한다. 생 전기 화학 시스템은 예를 들어 화학합성독립영양 박테리아(chemolithoautotrophic bacteria) 및/또는 기타 미생물과 같은 박테리아를 배양하기위한 생물 반응기 챔버(113)를 포함한다. 상기 박테리아 및/또는 다른 미생물은 예를 들어 이산화탄소, 물, 영양분, 및/또는 배양 과정에 필요한 가능한 다른 물질을 포함할 수 있는 배양 배지(114)에서 배양된다. 도 1에서, 박테리아 및/또는 다른 미생물은 작은 타원형으로 표시된다. 생 전기 화학 시스템은 배양 배지(114)에 포함된 물을 물 전기분해에 의해 수소(H2) 및 산소(O2)로 분리하기 위한 전극(115, 116, 117, 118, 119, 120)을 포함한다. 박테리아 및/또는 기타 미생물은 이산화탄소를 바이오매스로 동화시키기 위해 에너지 원으로서 위에서 언급한 수소를 사용하여 독립영양적으로 성장할 수 있다. 따라서, 이산화탄소, 물, 및 영양소는 바이오매스 및/또는 예를 들어, 바이오 플라스틱 및 바이오 연료와 같은 다른 바이오 제품으로 전환될 수 있다.
전력 변환기(101)는 제1 변환기(102, 103, 104)를 포함하며, 이들 각각은 생 전기 화학 시스템의 2개의 전극을 통해 전류를 공급하기 위한 직류 "DC" 단자를 포함한다. 도 1에서, 변환기(102)의 직류 단자는 참조 번호 105로 표시된다. 도 1에 도시된 예시적인 경우에서, 변환기(102)는 전극(115, 116)에 연결되고, 변환기(103)는 전극(117, 118)에 연결되며, 변환기(104)는 전극(119, 120)에 연결된다. 전력 변환기 (101)는 외부 전력 그리드(125)로부터 변환기(102-104) 각각에 에너지를 공급하기 위한 제2 변환기(106)를 더 포함한다. 각각의 변환기(102-104)는 변환기(106)로부터 에너지를 수신하기위한 전기 요소를 포함한다. 도 1에서, 변환기(102)의 상기 전기 요소는 참조 부호 107로 표시된다. 도 1에 도시된 예시적인 경우에서, 각 변환기(102-104)의 상기 전기 요소는 1차 권선(109)이 변환기(106)에 연결된 변압기의 2 차 권선이다. 각각의 변환기(102-104)는 각각의 2차 권선의 전압을 생 전기 화학 시스템에 적합한 전기분해 직류 전압으로 변환하기 위한 회로를 포함한다. 도 1에서, 변환기(102)의 회로는 참조 번호 108로 표시된다. 회로(108)는 2차 권선의 교류 전압을 전기분해 직류 전압으로 변환하기 위한 종래 기술에 따른 제어가능한 정류기일 수 있다. 상기 전기분해 직류 전압은 예를 들어 1.5V 내지 3V 범위일 수 있다. 회로(108)는 예를 들어 전기분해 직류 전압을 평활화하기 위한 인덕터-커패시터 "LC" 필터 또는 인덕터-커패시터-인덕터 "LCL" 필터를 포함할 수 있다. 변환기(102-104) 각각은 도 1에 도시된 바와 같이 자체 2차 권선을 갖기 때문에 변환기(102-104)는 서로 갈바닉 절연(galvanically isolated)된다. 따라서 변환기(102-104) 중 하나에서 다른 변환기로의 예상치 못한 그리고 원치 않는 전류 경로가 발생하지 않으며, 그에 따라 각각의 변환기(102-104)는 변환기(102-104) 중 다른 변환기의 동작을 방해하지 않고 그것의 자체 전극을 구동하도록 배열된다.
도 2는 본 발명의 예시적이고 비-제한적인 실시예에 따른 전력 변환기(201)의 개략도를 도시한다. 전력 변환기(201)는 제1 변환기(202, 203, 204)를 포함하며, 이들 각각은 생 전기 화학 시스템의 2개의 전극(215, 216, 217, 218, 219, 220)을 통해 전류를 공급하기 위한 직류 "DC" 단자를 포함한다. 도 2에서, 변환기(202)의 직류 단자는 참조 번호 205로 표시된다. 도 2에 도시된 예시적인 경우에서, 변환기(202)는 전극(215, 216)에 연결되고, 변환기(203)는 전극(217, 218)에 연결되며, 변환기(204)는 전극(219, 220)에 연결된다. 전력 변환기(201)는 외부 전력 그리드(225)로부터 변환기(202-204) 각각에 에너지를 공급하기 위한 제2 변환기(206)를 더 포함한다. 변환기(202-204) 각각은 변환기(206)로부터 에너지를 수신하기 위한 전기 요소를 포함한다. 도 2에서, 변환기(202)의 상기 전기 요소는 참조 번호 207로 표시된다. 도 2에 도시된 예시적인 경우에서, 각 변환기(202-204)의 전기 요소는 배터리 요소와 커패시터 요소의 병렬 연결을 포함하는 직류 전압 에너지 저장부이다. 각각의 변환기(202-204)는 각각의 직류 전압 에너지 저장부의 직류 전압을 생 전기 화학 시스템에 적합한 전기분해 직류 전압으로 변환하기 위한 회로를 포함한다. 전기분해 직류 전압은 예를 들어 1.5V 내지 3V 범위일 수 있다. 도 2에서, 변환기(202)의 회로는 참조번호 208로 표시된다. 회로(208)는 종래 기술에 따른 제어가능한 직류전압-직류전압 “DC/DC” 변환기일 수 있다. 회로(208)는 예를 들어 전기분해 직류 전압을 평활화하기 위한 인덕터-커패시터 "LC" 필터 또는 인덕터-커패시터-인덕터 "LCL" 필터를 포함할 수 있다.
변환기(202-204) 각각은 직류 전압 에너지 저장부가 생 전기 화학 시스템에 에너지를 공급할 때 고려중인 변환기의 직류 전압 에너지 저장부를 충전 회로(212)로부터 분리하기 위한 제1 스위치 시스템을 포함한다. 도 2에서, 변환기(202-204)의 제1 스위치 시스템은 참조 번호 210으로 표시된다. 각 변환기(202-204)는 직류 전압 에너지 저장부가 충전 회로(212)에 의해 충전될 때 고려중인 변환기의 직류 단자로부터 직류 전압 에너지 저장부를 분리하기 위한 제2 스위치 시스템을 포함한다. 도 2에서, 변환기(202-204)의 제2 스위치 시스템은 참조 번호 211로 표시된다. 동작은 생 전기 화학 시스템이 주기적이므로 전력 변환기(201)는 제1 스위치 시스템(210)이 전도성이고 제2 스위치 시스템(211)이 비-전도성인 충전 상태 및 제1 스위치 시스템(210)이 비-전도성이고 제2 스위치 시스템(211)이 전도성인 전기분해 상태가 교번된다. 도 2에 도시된 예시적인 경우에서, 변환기(202-204)의 직류 전압 에너지 저장부는 충전 회로(212)에 연결될 때 직렬로 연결된다. 상기 직렬 연결은 전력 그리드(225)의 교류 전압을 직류 전압 에너지 저장부의 직렬 연결에 적합한 직류 전압으로 변환하기 위한 종래 기술에 따른 제어가능한 정류기일 수 있는 변환기(206)의 더 높은 출력 전압을 갖는 것을 가능케 한다. 본 발명의 다른 실시예와 관련하여, 직류 전압 에너지 저장부가 충전 회로에 연결될 때 병렬로 연결되거나, 직류 전압 에너지 저장부가 직렬 연결된 직류 전압 에너지 저장부의 병렬 연결된 그룹 또는 병렬 연결된 직류 전압 에너지 저장부의 직렬 연결된 그룹을 구성하도록 배열되는 것이 가능하다. 적절한 연결 배열은 변환기(206)의 전기적 특성 및 직류 전압 에너지 저장부의 전기적 특성에 의존한다.
변환기(202-204)는 전극(215-220)을 통해 에너지를 공급할 때 서로 갈바닉 절연되기 때문에, 변환기(202-204) 중 하나에서 다른 변환기로의 전류에 대한 예상치 못한 그리고 원치 않는 경로가 발생하지 않고, 그에 의해 각 변환기(202-204)는, 변환기(202-204) 중 다른 변환기의 작동을 방해하지 않고 자신의 전극을 구동하도록 배열된다.
도 3은 본 발명의 예시적이고 비-제한적인 실시예에 따른 전력 변환기(301)의 개략도를 도시한다. 전력 변환기(301)는 제1 변환기(302, 303 및 304)를 포함하며, 이들 각각은 2개의 전극(315, 316, 317, 318, 319, 320)을 통해 전류를 공급하기 위한 직류 "DC" 단자를 포함한다. 도 3에서, 변환기(302)의 직류 단자는 참조 번호 305로 표시된다. 도 3에 도시된 예시적인 경우에서, 변환기(302)는 전극(315, 316)에 연결되고, 변환기(303)는 전극(317, 318)에 연결되며, 변환기(304)는 전극(319, 320)에 연결된다. 전력 변환기(301)는 외부 전력 그리드(325)로부터 변환기(302-304) 각각에 에너지를 공급하기 위한 제2 변환기(306)를 더 포함한다. 도 3은 변환기(302)의 기능적 요소를 도시하고, 반면에 변환기(303, 304)는 블록으로 도시된다. 변환기(303 및 304)는 변환기(302)와 유사할 수 있다.
변환기(302)는 변환기(306)로부터 에너지를 수신하기 위한 2개의 전기 요소(307a, 307b)를 포함한다. 도 3에 도시된 예시적인 경우에서, 전기 요소(307a, 307b) 각각은 배터리 요소와 커패시터 요소의 병렬 연결을 포함하는 직류 전압 에너지 저장부이다. 변환기(302)는 각각의 직류 전압 에너지 저장부의 직류 전압을 생 전기 화학 시스템에 적합한 전기분해 직류 전압으로 변환하기 위한 2개의 회로(308a, 308b)를 포함한다. 전기분해 직류 전압은 예를 들어 1.5V 내지 3V 범위일 수 있다. 각각의 회로(308a, 308b)는 종래 기술에 따른 제어가능한 직류전압-직류전압 "DC/DC" 변환기일 수 있다. 각각의 회로(308a, 308b)는 예를 들어 전기분해 직류 전압을 평활화하기 위한 인덕터-커패시터 "LC" 필터 또는 인덕터-커패시터-인덕터 "LCL" 필터를 포함할 수 있다.
변환기(302)는 스위치(310a, 310b)를 포함하는 제1 스위치 시스템을 포함한다. 스위치(310a)는 전기 요소(307a)가 전극(315, 316)을 통해 에너지를 공급할 때 변환기(306)에 연결된 충전 회로(312)로부터 전기 요소(307a)를 분리하는데 적합하다. 스위치(310b)는 전기 요소(307b)가 전극(315, 316)을 통해 에너지를 공급할 때 충전 회로(312)로부터 전기 요소(307b)를 분리하는데 적합하다. 변환기(302)는 스위치(311a, 311b)를 포함하는 제2 스위치 시스템을 포함한다. 스위치(311a)는 전기 요소(307a)가 충전 회로(312)에 의해 충전될 때 회로(308a)를 직류 단자(305)로부터 분리하는데 적합하다. 스위치(311b)는 전기 요소(307b)가 충전 회로(312)에 의해 충전될 때 회로(308b)를 직류 단자(305)로부터 분리하는데 적합하다. 변환기(302)는 전기 요소(307a, 307b)와 회로(308a, 308b)가 차례로 전극(315, 316)을 구동하도록, 즉 전기 요소(307a, 307b) 중 하나가 충전되는 동안 다른 하나가 전극(315, 316)을 통해 에너지를 공급하도록 배열되어 연속적인 물 전기분해를 가능하게 한다. 변환기(306)는 전력 그리드(325)의 교류 전압을 충전되는 전기 요소에 적합한 직류 전압으로 변환하기 위한 종래 기술에 따른 제어가능한 정류기일 수 있다.
위에 주어진 설명에 제공된 특정 예는 첨부된 청구항의 적용 가능성 및/또는 해석을 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 위에 주어진 설명에 제공된 목록 및 예제 그룹은 달리 명시적으로 언급되지 않는 한 다른 것을 배제하는 것이 아니다.

Claims (9)

  1. 생 전기 화학 시스템용 전력 변환기(101, 201, 301)로서, 상기 전력 변환기는:
    - 적어도 2개의 제1 변환기(102-104, 202-204, 302-304)로서, 각각이 상기 생 전기 화학 시스템의 전극을 통해 전류를 공급하기 위한 직류 단자(105, 205, 305)를 포함하는, 제1 변환기;
    - 외부 전력 그리드로부터 상기 제1 변환기 각각으로 에너지를 공급하기 위한 제2 변환기(106, 206, 306)를 포함하고,
    상기 제1 변환기 각각은 상기 제2 변환기로부터 에너지를 수신하기 위한 적어도 하나의 전기 요소(107, 207, 307a, 307b) 및 상기 전기 요소의 전압을 상기 생 전기 화학 시스템에 적합한 전기분해 전압으로 변환하는 적어도 하나의 회로(108, 208, 308a, 308b)를 포함하고,
    상기 제1 변환기 각각은 해당 제1 변환기가 상기 생 전기 화학 시스템으로 에너지를 공급할 때 상기 제1 변환기 중 다른 하나로부터 갈바닉 절연되는, 전력 변환기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전기 요소(107)는 1차 권선(109)이 상기 제2 변환기에 연결된 변압기의 2차 권선이고,
    상기 회로는 상기 2차 권선의 교류 전압을 상기 전기분해 전압으로 변환하는데 적합한, 전력 변환기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전기 요소(207, 307a, 307b)는 직류 전압 에너지 저장부이고, 상기 제 1 변환기 각각은 상기 직류 에너지 저장부가 생 전기 화학 시스템에 에너지를 공급할 때 상기 직류 전압 에너지 저장부를 상기 제2 변환기에 연결된 충전 회로(212, 312)로부터 분리하기 위한 제1 스위치 시스템(210, 310a, 310b) 및 상기 직류 전압 에너지 저장부가 상기 충전 회로에 의해 충전될 때 상기 회로를 상기 직류 단자로부터 분리하기위한 제2 스위치 시스템(211, 311a, 311b)을 포함하는, 전력 변환기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 변환기의 상기 직류 전압 에너지 저장부는 상기 충전 회로에 연결될 때 직렬로 연결되는, 전력 변환기.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 직류 전압 에너지 저장부는 배터리 요소를 포함하는, 전력 변환기.
  6. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 직류 전압 에너지 저장부는 커패시터 요소를 포함하는, 전력 변환기.
  7. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 제1 변환기 각각은 상기 제2 변환기로부터 에너지를 수신하기 위한 2개의 직류 전압 에너지 저장부(307a, 307b) 및 상기 2개의 직류 전압 에너지 저장부의 전압을 전기분해 전압으로 변환하기 위한 2개의 회로(308a, 308b)를 포함하며, 상기 제1 스위치 시스템(310a, 310b)은 고려중인 직류 전압 에너지 저장부가 생 전기 화학 시스템에 에너지를 공급하고 있을 때 각 직류 전압 에너지 저장부를 상기 충전 회로(312)으로부터 분리하는데 적합하고, 상기 제2 스위치 시스템(311a, 311b)은 고려중인 회로에 연결된 직류 전압 에너지 저장부가 상기 충전 회로에 의해 충전되고 있을 때 상기 회로 각각을 상기 직류 단자로부터 분리하는데 적합한, 전력 변환기.
  8. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 변환기 각각은 상기 전기분해 전압을 1.5V 내지 3V의 범위로 제어하도록 구성되는, 전력 변환기.
  9. 생 전기 화학 시스템으로서,
    - 미생물 배양을 위한 생물 반응기 챔버(113);
    - 상기 생물 반응기 챔버에 포함된 물을 물 전기분해에 의해 수소와 산소로 분리하기 위한 전극(115-120, 215-220, 315-320), 및
    - 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 따른 전력 변환기(101, 201, 301)로서, 상기 전극을 통해 직류를 공급하도록 배열된, 전력 변환기(101, 201, 301)를 포함하고,
    상기 전극 각각은 상기 전력 변환기의 상기 제1 변환기(102-104, 202-204, 302-304) 중 하나에만 연결되는, 전력 변환기.
KR1020207032828A 2018-04-16 2019-04-02 생 전기 화학 시스템용 전력 변환기 KR102634287B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20185360 2018-04-16
FI20185360A FI128052B (en) 2018-04-16 2018-04-16 Power converter for a bioelectrochemical system
PCT/FI2019/050265 WO2019202202A1 (en) 2018-04-16 2019-04-02 A power converter for a bioelectrochemical system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210005069A true KR20210005069A (ko) 2021-01-13
KR102634287B1 KR102634287B1 (ko) 2024-02-06

Family

ID=66165987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207032828A KR102634287B1 (ko) 2018-04-16 2019-04-02 생 전기 화학 시스템용 전력 변환기

Country Status (17)

Country Link
US (1) US11608485B2 (ko)
EP (1) EP3782276B1 (ko)
JP (1) JP7153742B2 (ko)
KR (1) KR102634287B1 (ko)
CN (1) CN112042098A (ko)
AU (1) AU2019254728B2 (ko)
CA (1) CA3107216A1 (ko)
DK (1) DK3782276T3 (ko)
ES (1) ES2899742T3 (ko)
FI (1) FI128052B (ko)
HU (1) HUE057344T2 (ko)
IL (1) IL278095A (ko)
MA (1) MA52281B1 (ko)
PL (1) PL3782276T3 (ko)
PT (1) PT3782276T (ko)
SG (1) SG11202010080SA (ko)
WO (1) WO2019202202A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI129245B (en) * 2019-09-19 2021-10-15 Lappeenrannan Lahden Teknillinen Yliopisto Lut System and method for electrochemical process
CN114337322A (zh) * 2022-01-04 2022-04-12 阳光氢能科技有限公司 一种制氢电源系统
WO2024061457A1 (de) * 2022-09-21 2024-03-28 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Vorrichtung zur gleichstromversorgung von elektrolysezellen
WO2024081426A2 (en) * 2022-10-14 2024-04-18 Ohmium International, Inc. Systems and circuits for connecting components of a hydrogen plant to a power source
CN117713565B (zh) * 2024-02-06 2024-04-23 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 基于时域迭代收敛算法的电解制氢系统电能质量提升系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002101664A (ja) * 2000-09-20 2002-04-05 Yokogawa Electric Corp 絶縁型多チャンネル電源回路
US20060114642A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-01 Yan Liu Systems and methods for integrated VAR compensation and hydrogen production
KR20140094476A (ko) * 2013-01-22 2014-07-30 파워 인티그레이션즈, 인크. 다수의 전력 소스를 지니는 전력 변환기용 컨트롤러
US9209699B1 (en) * 2015-01-21 2015-12-08 Excelliance Mos Corporation Power supply without using electrolytic capacitor at input side
KR20160118580A (ko) * 2015-04-02 2016-10-12 현대자동차주식회사 차량용 충전기

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57156194U (ko) * 1981-03-30 1982-10-01
JPH0747962Y2 (ja) * 1989-02-20 1995-11-01 株式会社ピーエフユー 停電補償形スイッチング・レギュレータ
KR100224381B1 (ko) * 1996-08-29 1999-10-15 박호군 금속염 환원 세균을 사용한 생물연료전지
US7439047B2 (en) * 2003-07-10 2008-10-21 Stichting Wet Sus Centre For Sustainable Water Technology Process for producing hydrogen
FI120829B (fi) * 2004-07-12 2010-03-31 Kone Corp Menetelmä ja järjestelmä hissijärjestelmässä tarvittavan energian varastoimiseksi
US8227127B2 (en) * 2007-04-03 2012-07-24 New Sky Energy, Inc. Electrochemical apparatus to generate hydrogen and sequester carbon dioxide
US7714583B2 (en) 2008-06-13 2010-05-11 General Electric Company Power supply for supplying multi-channel, stable, isolated DC power and method of making same
CN101388560A (zh) * 2008-07-11 2009-03-18 中国科学院电工研究所 一种蓄电池充电系统
US8232674B2 (en) * 2008-07-31 2012-07-31 Astec International Limited Multiple output isolated DC/DC power converters
CN101552542B (zh) * 2008-12-08 2010-12-01 厦门大学 多路通用电源适配器
CN102282295A (zh) 2008-12-18 2011-12-14 昆士兰大学 用于产生化学品的方法
CN101483392B (zh) * 2009-01-23 2011-01-26 清华大学 无变压器的大容量级联型多相多电平功率变换器
EP2449117A4 (en) * 2009-07-02 2015-05-27 Nat Res Council Canada MICROBIAL SUPPORTED WATER ELECTROLYSIS TO IMPROVE BIOMETHAN PRODUCTION
CN101958424B (zh) * 2009-07-17 2012-11-28 中国科学院过程工程研究所 用于制氢的套筒型无膜微生物电解电池
US20120199472A1 (en) 2011-02-03 2012-08-09 Dan Curfew System and method for electrolyzing water
CN102208828B (zh) * 2011-05-20 2013-08-28 中国广东核电集团有限公司 核电站应急动力电源换流装置及控制方法
CN102291015A (zh) * 2011-07-22 2011-12-21 上海交通大学 不控整流-直流推挽逆变的ac-dc变换器
CN105262141A (zh) * 2012-03-31 2016-01-20 中铁二院工程集团有限责任公司 用于电气化铁路牵引供电系统同相供电的电子牵引变压器
CN103427679A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 欧司朗股份有限公司 Ac/dc恒流转换单元、驱动器和具有驱动器的照明装置
US9077052B2 (en) 2012-09-06 2015-07-07 General Electric Company Methods and systems for charging an energy storage device
CN103051219A (zh) * 2013-01-15 2013-04-17 中国矿业大学(北京) 基于单级功率变换模块的级联式变流器
CN103152932A (zh) * 2013-04-21 2013-06-12 杭州乐图光电科技有限公司 一种可调光可调色温的led驱动电路
WO2014184106A1 (en) * 2013-05-13 2014-11-20 Höganäs Ab (Publ) Cathode, electrochemical cell and its use
EP2835902A4 (en) * 2013-06-04 2016-05-11 Toshiba Mitsubishi Elec Inc ENERGY CONVERTING DEVICE
CN103715869B (zh) * 2013-11-15 2016-05-11 四川绿然电子科技有限公司 功率变换控制器的多路隔离型功率器件开关驱动模块
US9236812B2 (en) * 2014-01-07 2016-01-12 Hamilton Sundstrand Corporation Universal AC to DC converter
EP2995495B1 (en) * 2014-09-15 2019-06-19 ABB Schweiz AG Method for controlling of a modular converter
KR101765488B1 (ko) * 2015-02-12 2017-08-23 주식회사 티에스엔티글로벌 토양 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 발효 장치및 축분 비료화 장치, 이에 적합한 바이오필드 발생 장치, 이에 적합한 미생물 전지 및 이에 적합한 미생물 콘덴서
CN205420114U (zh) * 2016-03-25 2016-08-03 南通大学 城市粪便处理系统
US10175470B2 (en) * 2017-02-01 2019-01-08 Abl Ip Holding Llc Intelligent self-healing of electrowetting devices
CN106655457A (zh) * 2017-03-24 2017-05-10 刘博� 一种直流光储充一体化的充电站
JP6897250B2 (ja) * 2017-04-07 2021-06-30 富士通株式会社 電解システム、電解制御装置及び電解システムの制御方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002101664A (ja) * 2000-09-20 2002-04-05 Yokogawa Electric Corp 絶縁型多チャンネル電源回路
US20060114642A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-01 Yan Liu Systems and methods for integrated VAR compensation and hydrogen production
KR20140094476A (ko) * 2013-01-22 2014-07-30 파워 인티그레이션즈, 인크. 다수의 전력 소스를 지니는 전력 변환기용 컨트롤러
US9209699B1 (en) * 2015-01-21 2015-12-08 Excelliance Mos Corporation Power supply without using electrolytic capacitor at input side
KR20160118580A (ko) * 2015-04-02 2016-10-12 현대자동차주식회사 차량용 충전기

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021531713A (ja) 2021-11-18
US20210179996A1 (en) 2021-06-17
IL278095A (en) 2020-11-30
PL3782276T3 (pl) 2022-01-03
DK3782276T3 (da) 2021-12-20
PT3782276T (pt) 2021-12-07
FI128052B (en) 2019-08-30
MA52281A (fr) 2021-05-05
AU2019254728B2 (en) 2023-09-07
FI20185360A1 (fi) 2019-08-30
CA3107216A1 (en) 2019-10-24
KR102634287B1 (ko) 2024-02-06
ES2899742T3 (es) 2022-03-14
EP3782276A1 (en) 2021-02-24
MA52281B1 (fr) 2021-12-31
US11608485B2 (en) 2023-03-21
EP3782276B1 (en) 2021-10-20
CN112042098A (zh) 2020-12-04
WO2019202202A1 (en) 2019-10-24
AU2019254728A1 (en) 2020-11-26
HUE057344T2 (hu) 2022-05-28
JP7153742B2 (ja) 2022-10-14
SG11202010080SA (en) 2020-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102634287B1 (ko) 생 전기 화학 시스템용 전력 변환기
Wang et al. Practical energy harvesting for microbial fuel cells: a review
Kim et al. Boosting voltage without electrochemical degradation using energy-harvesting circuits and power management system-coupled multiple microbial fuel cells
Gajda et al. Miniaturized ceramic-based microbial fuel cell for efficient power generation from urine and stack development
DK2956572T3 (en) Electrolysis roof and electrolyzer
Bombelli et al. Powering a microprocessor by photosynthesis
Kazemi et al. Modelling bio-electrosynthesis in a reverse microbial fuel cell to produce acetate from CO 2 and H 2 O
WO2017149606A1 (ja) 水素製造システムおよび水素製造方法
Fischer et al. Microbial fuel cell stack power to lithium battery stack: pilot concept for scale up
JP2022164691A (ja) 円筒形プレートのキャパシタの形態の電気分解セル
Park et al. Efficient energy harvester for microbial fuel cells using DC/DC converters
CN102616925B (zh) 加速微生物燃料电池阴极含铬废水好氧处置的方法
Okabe High electrical energy harvesting performance of an integrated microbial fuel cell and low voltage booster-rectifier system treating domestic wastewater
KR20150081873A (ko) 토양 연료전지 및 이를 이용한 전기의 생산방법
TWI794777B (zh) 電解裝置及操作電解裝置的方法
Singh et al. Approaches in microbial fuel cell array arrangements for conventional DC battery charger
Saravanakumari et al. Two chamber microbial fuel cells for electricity generation using different carbon sources
CN203187453U (zh) 一种包含微生物燃料电池的有机污水处理装置
WO2024094662A3 (de) Verfahren zum betreiben eines elektrolyseurs und steuergerät dafür
Serra et al. Harvesting Energy from Microbial Fuel Cells: Powering Wireless Sensor Networks Operating in Wastewater Treatment Plants
WO2022194449A1 (en) Electrolysis unit, system and method
CN205774807U (zh) 水素机的交流电与直流电转换电路
Prasad et al. Energy Reports
Ali et al. Comparative study on Two different Up scale locally available construction microbial fuel cells
Longsheng et al. Increased Performance of Single-Chamber Air Cathode Microbial Fuel Cell Using Power Management System

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant