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"MPPT Tracking Energy Harvesting System for Solar and Microbial Fuel Cells"

Ferdous Ahmed

"MPPT Tracking Energy Harvesting System for Solar and Microbial Fuel Cells".

Rel. Danilo Demarchi. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Ingegneria Elettronica (Electronic Engineering), 2019

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Abstract:

La raccolta di energia non è più una nuova idea, a causa della dipendenza eccessiva dei combustibili fossili e dei suoi rischi ambientali, e gli ingegneri di prezzi più elevati in tutto il mondo stanno cercando di trovare modi alternativi per raccogliere energia. A causa dell'abbondante disponibilità di vento come fonte e acqua come fonte e di energia solare e microbica che producono energia, elettricità e vibrazioni termiche, ecc. Molte ricerche sono in corso Miglioramento e adattamento dello sfruttamento di queste fonti di energia libere rispettose dell'ambiente. Sebbene la disponibilità di flusso del vento e il flusso di acqua varia a seconda della zona geografica, ma l'energia solare e l'energia del combustibile microbico abbondano in tutto il mondo. Il motivo della tesi è di progettare e sviluppare un circuito stampato per sfruttare la massima potenza disponibile in Dye Sensitize Solar Cell (DSSC) e Microbial Fuel Cell (MFC) e per regolare la massima potenza disponibile in modo tale da poter caricare un massimo pastella di impedenza o apparecchio a bassa tensione. Il colorante che sensibilizza le celle solari è una cella solare relativamente economica basata su un film sottile a semiconduttore formato tra un anodo sensibile alla luce e un elettrolita. La MFC si basa sulla conversione bioelettrochimica tra l'energia chimica e l'energia elettrica mediante l'interazione di microrganismi. Il lavoro è stato svolto in tre fasi, In primo luogo, la selezione di IC perfetto per la raccolta di energia, ci sono più di un IC disponibili sul mercato. Tuttavia, per il nostro scopo, abbiamo scelto BQ25504 un IC Strumenti fiscali che viene fornito con le opzioni di monitoraggio del punto di massima potenza (MPPT). Il punto di massima potenza ha raggiunto una frazione della tensione di circuito aperto (open circuit voltage) collegata ai sensori di raccolta (circa l'80%), che viene effettuata utilizzando il divisore di resistore con sensore OCV. Per verificare se BQ25504 sia fattibile o no, abbiamo fatto alcuni esperimenti con la scheda di sviluppo BQ25504 e abbiamo trovato abbastanza per la nostra applicazione di raccolta. Come sappiamo, sia la potenza in uscita DSSC che quella MFC sono fluttuanti DC e molto basse. Dobbiamo progettare i circuiti con componenti minimi possibili in modo che possiamo usare meno energia per far funzionare la scheda e fornire più potenza. In base ai bassissimi requisiti di alimentazione, abbiamo scelto i circuiti integrati necessari. In secondo luogo, abbiamo progettato uno schema principale con la minima componente possibile in modo che la scheda possa ricevere alimentazione principalmente tramite batteria carica o batteria di simulazione prodotta da un alimentatore da laboratorio. Di quel consiglio sono stati realizzati secondo il nostro schema. Abbiamo saldato tutti i componenti e testato la scheda. Con qualche eccezione i risultati erano attesi. Infine, dopo aver superato tutti gli esperimenti con la prima scheda, scopriamo alcuni problemi di fondo per l'utilizzo di MFC e DSSC come sorgente di input, quindi abbiamo modificato il progetto per superare il problema di fondo e proposto uno Schematico finale.

Relators: Danilo Demarchi
Academic year: 2018/19
Publication type: Electronic
Number of Pages: 51
Subjects:
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in Ingegneria Elettronica (Electronic Engineering)
Classe di laurea: New organization > Master science > LM-29 - ELECTRONIC ENGINEERING
Aziende collaboratrici: UNSPECIFIED
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/10977
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