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직렬 연결 시 발생하는 전압 역전 현상을 방지할 수 있는 보조 전극/보조 전류 활용 미생물 연료전지 시스템 개발
Prevention of voltage reversal in stacking of microbial fuel cell system by collaboration of assistance electrode and assistance current
출원번호 : 1020140101875 / 20140807
등록번호 : 1017184940000 / 20170315
광주과학기술원 장인섭,김봉규


초록

이와 같이, 본 발명에 따른 제어방법은 보조 애노드 전극을 병렬로 연결하고 외부저항을 이용하여 보조 애노드 전극으로부터 흘러나오는 보조전류를 제어함으로써 비교적 간단하면서도 효과적으로 다중전극 MFC의 전압 역전 현상 발생 및 재발을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 방법은 직렬 연결된 MFC의 최적의 시스템 운전을 위한 저항의 범위를 개선할 수 있다. 본 발명의 방법은 외부 보조기기 없이 전압을 동일하게 상향시키는 방법이므로, 외부 보조기기를 이용하여 전압을 하향 제어하는 종래의 방법에 비해 직렬 연결된 MFC의 전압이 높을 것으로 기대된다. 따라서, 본 발명의 방법은 다중전극 MFC의 전압 증가에 의한 실용 가능한 전기의 생산을 통해 MFC 기술을 대규모 폐수처리 공정에 적용하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.


대표청구항
제1 주 미생물 연료전지, 제2 주 미생물 연료전지, … 제(N-1) 주 미생물 연료전지, 제N 주 미생물 연료전지를 포함하는 복합 미생물 연료전지 장치로서,
상기 N개의 주 미생물 연료전지는 순차적으로 직렬 연결되어 있고, 상기 N은 3 이상의 정수이며,
상기 직렬 연결된 N개의 주 미생물 연료전지를 운전하였을 때 음의 전압을 보이는 주 미생물 연료전지에 보조 미생물 연료전지가 병렬로 연결되어 있고, 상기 음의 전압을 보이는 주 미생물 연료전지 이외의 주 미생물 연료전지에는 보조 미생물 연료전지가 병렬로 연결되어 있지 않으며,
상기 주 미생물 연료전지와 상기 보조 미생물 연료전지를 병렬 연결하는 도선은 가변 저항을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 미생물 연료전지 장치.

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