[實用新型]一種基于植物照明發電的家用應急照明系統

有效

• 申請號: 201821488760.1
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN208735488U
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 劉穎杰;張佳景;胡程皓;李波;申文豪;楊夢迪;蒿晶晶;武層層;侯敬靜;孫磊;索雪松
• 申請（專利權）人: 河北農業大學;保定市中遠邦泰電子科技有限公司
• 主分類號: F21S9/02
• 分類號: F21S9/02;F21S9/03;F21V23/00;H02J7/35;H02J7/34;H01M8/16
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種基于植物照明發電的家用應急照明系統，其特征在于：包括微生物燃料電池和外接電路，所述微生物燃料電池設置在植物光伏栽培裝置內，所述微生物燃料電池與所述外接電路相連接，所述外接電路包括電能收集裝置，所述電能收集裝置包括電荷泵、N型場效應管、P型場效應管、儲能電容和穩壓模塊，所述微生物燃料電池與所述電荷泵的電源輸入端相連接，所述儲能電容的輸入端與所述電荷泵的啟動電容器連接端相連接，所述儲能電容的輸出端與所述P型場效應管的漏極相連接，所述P型場效應管的源極與所述穩壓模塊的輸入端相連接，所述P型場效應管的柵極與所述N型場效應管的漏極相連接，所述N型場效應管的柵極與所述電荷泵的輸出端相連接，根據所述儲能電容輸入的電壓值與所述電荷泵的內置關斷設定值進行比較，控制所述場效應管的開或關，從而控制儲能電容的充放電。

2.根據權利要求1所述的基于植物照明發電的家用應急照明系統，其特征在于，所述電荷泵的內置關斷設定值為2.2V，當儲能電容兩端的電壓值≥2.2V時，所述電荷泵的輸出端為高電平，N型場效應管導通，P型場效應管導通，儲能電容開始放電；當儲能電容兩端的電壓值＜2.2V時，所述電荷泵的輸出端為低電平，N型場效應管截止，P型場效應管截止，儲能電容開始儲存電能。

3.根據權利要求1所述的基于植物照明發電的家用應急照明系統，其特征在于，所述微生物燃料電池包括陽極、陰極和質子交換膜，所述質子交換膜將栽培盒分成陽極反應室和陰極反應室，所述陽極反應室填充有土壤，所述土壤內栽種有植物，所述陽極埋在植物根系處，所述陰極反應室填充有陰極反應溶液，所述陰極反應溶液設置有陰極。

4.根據權利要求3所述的基于植物照明發電的家用應急照明系統，其特征在于，所述陽極采用的電極為碳基電極，所述陰極反應溶液為液態鐵氰化鉀溶液。

5.根據權利要求3所述的基于植物照明發電的家用應急照明系統，其特征在于，所述質子交換膜采用的為全氟硫酸交換膜。

6.根據權利要求1所述的基于植物照明發電的家用應急照明系統，其特征在于，所述外接電路還包括電能存儲裝置，所述電能存儲裝置包括蓄電池，所述蓄電池與所述穩壓模塊輸出端相連接。

7.根據權利要求6所述的基于植物照明發電的家用應急照明系統，其特征在于，所述外接電路還包括電能使用裝置，所述電能使用裝置包括照明設備，所述照明設備與所述蓄電池相連接。

8.根據權利要求1所述的基于植物照明發電的家用應急照明系統，其特征在于，所述電荷泵采用的型號為S-882Z22，所述P型場效應管采用的型號為SI3499DV，N型場效應管采用的型號為SI3460BDV，所述穩壓模塊采用的型號為L6920DB。