如果你正在戶外,想為行動裝置充電,是否有比電池更好的解決方案呢?
隨身攜帶電源,多少還是有些不便。也因此,從環境中隨手提取能源的能源採集技術,正逐漸成為各種應用領域中最被重視的能源方案。近幾年來,能源採集技術更走出實驗室,逐步邁入商用設計中。儘管短期內,能源採集技術還不會完全替代所有電池應用,但已明顯嶄露頭角,未來肯定會在不同領域大放光明。
所謂能源採集,是指將隨處可見的資源,如振動、熱量或光能等,轉變成可運用的電能,這也是可自供電式無線感應器的核心技術。廣義上來說,可供採集的能源包括動能(風、波、重力、振動等);電磁能(光伏和電磁波)等;熱能(太陽熱能、地熱、溫度變化、燃燒等);原子能(原子核能、放射性衰變等)或生物能(生物燃料、生物質能等)。
能量的採集來源非常多樣化,一般使用壓電、光電或熱電元件,將收集到的能量轉換成電能。從這些來源產生的電能通常以毫瓦(mW)為單位,採集後的電能供應給電子設備,最終將不必再使用電池,許多設備更不需連接到電網就能運作工作,並能持續長時間運作,達到低能耗、環保,以及能為使用者帶來低成本等高效益。
儘管能源採集的概念已出現許多年了,但要在實際的環境中建置一個能源採集系統並不容易,不僅麻煩,系統也複雜且昂貴。目前能源採集可行的應用領域,包括交通運輸基礎設施、無線醫療設備、胎壓檢測等,其中最大的市場是建築物自動化。透過能源採集,建築物的感測器、恆溫器和燈光開關等系統都不必再使用傳統的電源與控制線路,而是以一組機械或能源採集系統來取代。