一种镁海水溶解氧电池发电系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术属于金属半燃料电池的技术领域，具体涉及一种镁海水溶解氧电池发电系统及其控制方法，该发电系统包括：镁海水溶解氧电池，包括镁合金阳极，惰性碳阴极，海水电解液；用电管理模块，包括PH计、电池管理器与执行部件，PH计置于阴极，PH计与电池管理器电信号连接，电池管理器与执行部件电信号连接，执行部件与镁海水溶解氧电池电连接。本发明专利技术通过PH计检测惰性碳电极周围水体的PH值，通过电池管理器判断测得的PH值是否大于阈值，在判定出测得的PH值大于阈值时，控制执行部件进行工作，降低惰性碳电极周围海水的OH

【技术实现步骤摘要】
一种镁海水溶解氧电池发电系统及其控制方法


[0001]本专利技术属于金属半燃料电池的
，具体涉及一种镁海水溶解氧电池发电系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]镁海水溶解氧电池或镁海水电池是一次电池，采用金属镁合金作为负极，以惰性碳电极作为正极，电池采用开放式结构，浸入海水中即可稳定工作。利用海水中含有的溶解氧作为阴极活性物质在碳正极表面还原发电。由于该电池的功率主要受限于惰性阴极对氧气的催化速度，海水中低的溶解氧浓度有限，决定了电池只能以低功率输出，所以该镁海水电池主要用于低功率、长时间运行的深海监测装备。镁海水溶解氧电池以经活化处理碳材料作为正极，海水中的溶解氧经碳材料表面的官能团催化还原，与镁合金氧化构成电对，产生电能。电池的反应如下：
[0003]阳极反应：Mg+2OH
－
→
Mg(OH)2↓
+2e
－
‑
2.37V；
[0004]阴极反应：O2+2H2O+4e
－
→
4OH
－
0.40V；
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镁海水溶解氧电池发电系统，其特征在于，包括：镁海水溶解氧电池，包括阳极、阴极与电解液，所述阳极为镁合金，所述阴极为惰性碳电极，所述电解液为海水；用电管理模块，包括PH计、电池管理器与执行部件，所述PH计置于所述阴极，所述PH计与所述电池管理器电信号连接，所述电池管理器与所述执行部件电信号连接，所述执行部件与所述镁海水溶解氧电池电连接。2.如权利要求1所述的镁海水溶解氧电池发电系统，其特征在于，所述执行部件包括DC/DC升压变换器、潜水泵与蓄电池组中的一种或多种。3.如权利要求2所述的镁海水溶解氧电池发电系统，其特征在于，所述惰性碳电极以钛丝作为集流体，在所述集流体设置有多个碳纤维丝束形成碳纤维刷，所述PH计设置在所述碳纤维刷内。4.如权利要求3所述的镁海水溶解氧电池发电系统，其特征在于，所述钛丝的结构为麻花状结构，所述碳纤维丝束穿过所述钛丝并固定于所述钛丝。5.如权利要求1所述的镁海水溶解氧电池发电系统，其特征在于，所述用电管理模块还包括数据存储器，所述数据存储器与所述电池管理器电信号连接，用于存储试验数据。6.一种镁海水溶解氧电池发电系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：将PH计放置在镁海水溶解氧电池的阴极，测量所述阴极周围海水的PH值；所述PH计将测量的所述PH值输入给电池管理器，所述电池管理器比较所述PH值与阈值；所述电池管理器判定所述PH值高于阈值，发送指令给执行部件；所述执行部件接收所述指令，控制所述镁海水溶解氧电池的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇轩，周灿，刘延东，赵青，葛薇薇，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：