Firma Sony Semiconductor Solutions Corporation (SSS) poinformowała o opracowaniu modułu do zbierania energii z otoczenia*1, który czerpie energię z zakłóceń elektromagnetycznych. Nowy moduł jest oparty na technologii rozwiniętej przez SSS w ramach prac nad tunerami, efektywnie generującej energię z zakłóceń elektromagnetycznych. Technologia ta pozwala wykorzystać zakłócenia elektromagnetyczne, jakie stale wytwarzają między innymi maszyny w fabrykach, monitory i oświetlenie w biurach czy monitory i telewizory
w sklepach i gospodarstwach domowych, do stabilnego zasilania czujników IoT i urządzeń do komunikacji o niskim poborze energii.
Ta wysoko wydajna technologia pozyskiwania energii ułatwi zasilanie coraz popularniejszych i coraz bardziej wyrafinowanych urządzeń IoT w szerokim zakresie zastosowań. SSS zamierza wykorzystać ją w pracach nad stworzeniem modelu obiegu energii, by przyczynić się do budowy zrównoważonego ekologicznie społeczeństwa IoT.
Technologia pozyskiwania niewielkich ilości energii obecnej w środowisku i organizmach żywych w celu jej przekształcenia w energię elektryczną.
Potencjalne zastosowania
Technologia zbierania energii ma przyczynić się zarówno do rozwoju Internetu rzeczy (IoT), jak i powstania zrównoważonego globalnego środowiska. Głównymi obszarami badań są fale elektryczne, światło, ciepło i wibracje. Nowa technologia SSS zbiera i wytwarza energię z zakłóceń elektromagnetycznych generowanych przez wszystkie urządzenia elektryczne.
Nowy moduł jest oparty na technologii antenowej opracowanej przez SSS w ramach prac nad tunerami. Wykorzystuje ona w antenie metalowe części urządzeń elektronicznych, będące źródłem zakłóceń elektromagnetycznych, w połączeniu z prostownikiem*2 o podwyższonej sprawności przetwarzania energii elektrycznej, tworząc oryginalną konstrukcję. Mimo małych wymiarów modułu pozwala to generować energię elektryczną z fal elektromagnetycznych o częstotliwości od kilku herców do 100 megaherców i wykorzystywać ją do ładowania akumulatorów oraz zasilania czujników IoT i urządzeń do komunikacji o niskim poborze energii. Po raz pierwszy na rynku*3 technologia zbierania energii oparta na tej metodzie zapewnia wysoką sprawność wytwarzania energii. Efektywne wykorzystanie ignorowanych dotąd zakłóceń elektromagnetycznych jako nowego źródła energii umożliwia stabilne zasilanie urządzeń.
Moduł składa się z bardzo małej liczby elementów. Zapewnia to kompaktową konstrukcję i ułatwia instalację. Co więcej, energię można zbierać nawet wtedy, gdy urządzenie elektroniczne nie jest aktywnie używane — wystarczy, że pozostaje włączone. W rezultacie technologia ta ma szanse znaleźć zastosowanie w fabrykach, biurach, sklepach i domach, zarówno w pomieszczeniach, jak i na zewnątrz.
Główne cechy
Wysoki poziom wytwarzania energii
Jeśli źródłem energii są urządzenia elektroniczne wytwarzające znaczne ilości zakłóceń elektromagnetycznych, takie jak komputery, sprzęt oświetleniowy, automaty sprzedażowe, windy, pojazdy, urządzenia przemysłowe itp., moc uzyskiwana z modułu może wynosić od kilkudziesięciu μW do kilkudziesięciu mW. Pozwala to na zasilanie czujników IoT i urządzeń do komunikacji o niskim poborze energii.
Szeroki zakres zastosowań
Energię można zbierać nawet wtedy, gdy urządzenie elektroniczne nie jest aktywnie używane — wystarczy, że pozostaje włączone. Jest to różnica w stosunku do metod zbierania energii, które wykorzystują światło słoneczne, fale elektryczne i różnice temperatury, ponieważ wszystkie one są wrażliwe na czynniki środowiskowe, takie jak jasność czy warunki w pomieszczeniu. Nowy moduł umożliwia ciągłe zbieranie energii.
Moduł składa się z bardzo małej liczby elementów. Zapewnia to kompaktową konstrukcję i ułatwia instalację.
Możliwość sprawdzania stanu urządzenia
Ponieważ technologia ta stale przechwytuje zakłócenia elektromagnetyczne z urządzeń elektronicznych, pozwala określać wewnętrzny stan urządzenia elektronicznego poprzez wykrywanie zmian w zbieranym napięciu. Z tego powodu może służyć na przykład do weryfikacji normalnego działania oświetlenia lub do przewidywania awarii urządzeń, takich jak roboty z wbudowanymi silnikami.
SSS zamierza podjąć współpracę z partnerami z różnych branż przy tworzeniu produktów opartych na tej technologii o potencjalnie szerokim zakresie zastosowań.