物聯(lián)網(wǎng)端點(diǎn)通常是傳感器,或者較少見的是執(zhí)行器,它們通過無線方式連接到聚合設(shè)備或互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。它們通常大量部署,在智能城市、智能工廠或智能農(nóng)業(yè)等場景中,分散在廣闊的地理區(qū)域。進(jìn)行現(xiàn)場維護(hù)(例如更換放電的原電池)的成本通常高得令人望而卻步。此外,廢棄的電池對(duì)環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)越來越令人無法接受。
一位分析師稱,播下能量收集的種子需要一段時(shí)間。雖然許多行業(yè)的焦點(diǎn)可能集中在為物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 提供動(dòng)力上,但能源收集的未來可能更大。
在瓦特到兆瓦的功率水平上,從風(fēng)能、潮汐甚至車輛再生制動(dòng)中收集能量取得了巨大成功,我們?cè)?2016-2026 年預(yù)測報(bào)告中預(yù)測了顯著增長。
越來越多的新公司旨在從環(huán)境資源中提取少量能源。這一代能量收集初創(chuàng)公司主要專注于為當(dāng)今過多的物聯(lián)網(wǎng)傳感器提供電力,無線能源的愿景并不是一個(gè)新概念——它只是在所涉及的電量方面不那么雄心勃勃了幾個(gè)數(shù)量級(jí)。通過空氣傳輸電力的想法起源于 1890 年代后期著名且陷入困境的發(fā)明家尼古拉特斯拉。
工程師知道從各種來源獲取能量很重要,但在許多系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,確定如何存儲(chǔ)以備后用同樣重要。即使由于使用能量收集、太陽能或風(fēng)力發(fā)電,能源被認(rèn)為是“免費(fèi)的”(當(dāng)然,沒有這樣的東西),但幾乎總是存在兩個(gè)相關(guān)的問題:儲(chǔ)存未使用的多余能量,以及傳輸那種能量。雖然這一代得到了公眾的大部分關(guān)注,但三合會(huì)中的其他兩個(gè)因素同樣重要。當(dāng)您無法儲(chǔ)存任何未使用的能源以供閑置期間使用時(shí),可再生“綠色”能源的技術(shù)現(xiàn)實(shí)和經(jīng)濟(jì)狀況將發(fā)生巨大變化。
能量收集是一個(gè)熱門話題,而且應(yīng)該是。在許多情況下,它可以讓電路獲得“自由”能量,這些能量既可用又會(huì)被熱耗散或以其他方式浪費(fèi)。示例包括使用環(huán)境振動(dòng)通過壓電元件為數(shù)據(jù)收集傳感器供電,或收集空氣中的射頻能量用于類似用途。
我一直對(duì)工程師和其他人為能量收集開發(fā)的創(chuàng)造性方法感興趣。當(dāng)然,雖然這樣做有很大的動(dòng)機(jī)——能量收集具有“不勞而獲”的魅力——但現(xiàn)實(shí)是,它通常需要大量的工作和成本來開發(fā)。盡管如此,它可以通過在單獨(dú)的一次電池(或交流線路)不切實(shí)際的情況下提供電力來解決一些原本難以解決的問題。
節(jié)能舉措是能量收集設(shè)備市場增長的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。公司正在考慮一系列能量收集所需的工具,以滿足不斷增長的能源需求。 對(duì)環(huán)境的日益關(guān)注和節(jié)能的愿望是支持社會(huì)更深層次接受技術(shù)的一些因素。與物聯(lián)網(wǎng)、樓宇自動(dòng)化相關(guān)的應(yīng)用以及對(duì)節(jié)能的強(qiáng)烈需求將成為能量收集市場的驅(qū)動(dòng)力。鑒于汽車對(duì)清潔能源的需求不斷增長,汽車行業(yè)將成為另一個(gè)關(guān)鍵市場。
我一直對(duì)小型能量收集項(xiàng)目感興趣。畢竟,這似乎是一種幾乎理想的“物有所值”的安排。獲得合適的傳感器、電源管理 IC (PMIC)、儲(chǔ)能組件(可充電電池或超級(jí)電容器),當(dāng)我們需要為遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或其他低功耗設(shè)備供電時(shí),一切就緒。當(dāng)然,也有風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮艿却笠?guī)模的收獲,但這些項(xiàng)目的規(guī)模非常不同,而小規(guī)模的收獲似乎更加個(gè)人化和非侵入性。
在過去的十年間里,物聯(lián)網(wǎng)傳感器設(shè)備以它可實(shí)現(xiàn)的更智能、更便捷、更廣泛的連接引發(fā)了業(yè)界和大眾媒體的關(guān)注,在提高農(nóng)業(yè)作物產(chǎn)量、道路交通流暢、工廠生產(chǎn)效率等方面發(fā)揮了積極的作用??梢哉f,幾乎各個(gè)行業(yè)都在采用物聯(lián)網(wǎng)傳感器和智能設(shè)備變革企業(yè)的運(yùn)營模式。鑒于物聯(lián)網(wǎng)所展現(xiàn)出的種種優(yōu)勢(shì),Machina Research預(yù)計(jì)2025年全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(包括蜂窩及非蜂窩)聯(lián)網(wǎng)數(shù)量將達(dá)到252億個(gè)。
故障指示器廣泛用于電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施,用于監(jiān)測架空和地下輸電線路。這些指示器監(jiān)控每相中流動(dòng)的電流,并在檢測到故障電流通過時(shí)向上游斷路器發(fā)送命令以跳閘。
摘 要 :隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)于能量的需求越來越高,而對(duì)于能量的收集與利用是未來發(fā)展的趨勢(shì), 因此對(duì)無線系統(tǒng)中的能量收集技術(shù)進(jìn)行研究十分必要。從能量收集的背景以及國內(nèi)外研究狀況進(jìn)行概要分析,其能量收集主要體現(xiàn)在對(duì)射頻能量收集、太陽能能量收集、振動(dòng)能量收集、熱電能能量收集、風(fēng)能能量收集、聲能能量收集等方面,對(duì)無線傳感網(wǎng)絡(luò)的能量收集有著重要作用,在能量管理以及能量利用方面都有著較好的利用價(jià)值。
摘 要 :對(duì)于海洋信息的監(jiān)測大多通過海面上漂浮的浮標(biāo)完成,而電池是海洋無線浮標(biāo)傳感節(jié)點(diǎn)的主要供電來源,但是傳統(tǒng)電池仍具有一些無法改變的缺點(diǎn),如供能壽命有限、需要定期更換等。振動(dòng)能是環(huán)境中廣泛存在的一種能量形式,特別是在海洋浮標(biāo)上。收集環(huán)境中的振動(dòng)能并向電池充電可大幅度延長電池使用壽命,使得海洋浮標(biāo)信息傳感節(jié)點(diǎn)得以更長時(shí)間地工作,大幅度增加節(jié)點(diǎn)使用壽命,降低電池更換成本。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測試可知,振動(dòng)能量的收集功率為 0.61 mW,測試中無線傳感節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)電流為 34 μA,工作電流為 27.2 mA,平均功耗為 0.99 mW,通過能量收集,電池的使用時(shí)間提升了 1.6 倍。
長期以來,物聯(lián)網(wǎng)所形成的巨大市場和數(shù)以十億計(jì)的龐大設(shè)備數(shù)量已經(jīng)逐漸為人們所熟知。同時(shí),可移動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備正在變得越來越多,有線電源也并非長久之計(jì)。隨著物聯(lián)網(wǎng)市場的持續(xù)蓬勃增長,設(shè)備的供能方式、電池問題正在成為新的挑戰(zhàn)。
摘要:將物聯(lián)網(wǎng)想象成一個(gè)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)中的日常對(duì)象可以彼此交互、感知環(huán)境并進(jìn)行相應(yīng)的響應(yīng)。為了對(duì)物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)看上去似乎很簡單,但其結(jié)構(gòu)卻比較復(fù)雜的新型技術(shù)進(jìn)行多方面的研究,文中闡述了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展所存在的一些挑戰(zhàn),并提出了相關(guān)新興技術(shù)的研究方法與發(fā)展趨勢(shì)。
“在Atmosic,我們希望能夠顛覆整個(gè)電子產(chǎn)品的使用,希望能夠?qū)崿F(xiàn)電池的永久續(xù)航,同時(shí)在一些特殊的環(huán)境下,在一些技術(shù)的發(fā)展前景下,我們希望有朝一日能夠?qū)崿F(xiàn)無需電池?!敝\思科技首席執(zhí)行官David Su在近日的媒體發(fā)布會(huì)上分享到了Atmosic對(duì)于物聯(lián)設(shè)備未來發(fā)展的觀點(diǎn)。
智能電網(wǎng)的一個(gè)重要因素就是基于龐大能源網(wǎng)絡(luò)的分布式電網(wǎng),在這里用戶既是能源消費(fèi)者,也是能源供應(yīng)者。 有兩種能源,即太陽能和風(fēng)電,能夠在小型和大型系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生合理的電能,并且還能夠提供投資回
橋梁的安全監(jiān)控、零瓦待機(jī)、智能照明控制……等這些看似風(fēng)馬牛不相及的領(lǐng)域,今天,它們都將和一個(gè)概念——“微型能量
本文將介紹在高可靠性至關(guān)重要的工業(yè)自動(dòng)化中,將能量收集源應(yīng)用于電源節(jié)點(diǎn)所面臨的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。文中將探討如何將溫度和振動(dòng)等能量來源與電池系統(tǒng)和無線鏈路相結(jié)合,從而確保傳感器節(jié)點(diǎn)可精確地放置于合適的
能量收集是給通信系統(tǒng)中包括天線在內(nèi)的各種射頻/微波元器件供電的一種有效方法。通過為自主射頻標(biāo)簽(RFID)系統(tǒng)和無線傳感器等類似應(yīng)用收集能量,就能開發(fā)出無需額外電池的自我供電解決方案。為了展示這