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能量收集技術(shù)應(yīng)用延長物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的電池壽命

發(fā)布時間:2019-4-1 14:57    發(fā)布者:ningxueqin
 近年來,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展吸引了大量投資,尤其是在機(jī)對機(jī) (M2M) 接口技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域.物聯(lián)網(wǎng)指的不僅是通過互聯(lián)網(wǎng)連接個人電腦和智能手機(jī),還包括數(shù)十億“物體”與設(shè)備之間的連接.然而,如何為這數(shù)十億設(shè)備供電是設(shè)計工程師目前著力思考的難題并需要尋求出行之有效的解決方案.盡管傳統(tǒng)電池電源能夠解決供電問題,但必須經(jīng)過采購、維護(hù)和后期處理程序.而且,當(dāng)設(shè)備安裝在偏遠(yuǎn)位置時,更加大了維護(hù)電源的難度.
  作為替代方案,能量收集技術(shù)能夠為遙距物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和傳感器直接供電,并帶來巨大效能.目前市場上已有幾種可行的技術(shù),大部分已經(jīng)開始投入部署應(yīng)用.其中包括能量收集PMIC 產(chǎn)品和大量低功耗的微控制器,能夠滿足遙距物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的供電需求,從而推動物聯(lián)網(wǎng)增長.
  有了能量收集解決方案,電子系統(tǒng)就能夠在沒有傳統(tǒng)電源的情況下獨立運作.然而,無論這種方案多么的方便和靈活,能量收集技術(shù)還是具有一定的多面性和局限性的.這是一個可行的解決方案,但絕不是一個簡單的方案,必須從功率分配的角度精心挑選 PMIC 產(chǎn)品和能量儲存設(shè)備.此外,能量收集效率也是能量收集設(shè)備設(shè)計的重要因素.
  能量收集指的是收集環(huán)境中容易獲得的少量非傳統(tǒng)能量并將之轉(zhuǎn)化為電能的過程.獲取的電量可直接使用或儲存下來留作未來使用.對于無法使用本地電網(wǎng)的遙距部署設(shè)備,能量收集解決方案在為各類電子設(shè)備提供可替代電源方面表現(xiàn)出卓越的效果.
  所收集的能量可來自于無線電能量(RF 源)、壓電元件的振動動能、壓力能或者光電電池的光能.接著將收集到的能量轉(zhuǎn)化為電能,并儲存在耐用儲存電池中,如電容器.能量收集系統(tǒng)通常包括用于產(chǎn)生或獲取能量的電路,以及配有用于電源管理和保護(hù)的附加電路的存儲裝置.
  能量收集技術(shù)應(yīng)用不僅限于延長物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的電池壽命,還可以用作工業(yè)、商業(yè)和醫(yī)學(xué)應(yīng)用的替換電源,如可穿戴電子產(chǎn)品、可植入設(shè)備、遠(yuǎn)程腐蝕監(jiān)測和結(jié)構(gòu)檢測等.
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