資訊科技

物聯網供電妙方

四項蒐集能源的新奇方法,可望讓物聯網電力不中斷。

撰文/艾歐利歐(Corinne Iozzio)
翻譯/鍾樹人

資訊科技

物聯網供電妙方

四項蒐集能源的新奇方法,可望讓物聯網電力不中斷。

撰文/艾歐利歐(Corinne Iozzio)
翻譯/鍾樹人


到了2020年,將有多達500億個裝置連上網路。這個所謂的「物聯網」(Internet of Things, IoT)包含了智慧恆溫器、智慧家電和許多微小的感測器,能追蹤你行走的步伐、消耗的卡路里、環境的濕度和光線。交錯糾纏的電線會讓IoT的可用性大大降低,因此不少大學和企業都在改善能源採集技術,想讓IoT永遠擺脫插頭。


壓電

2014年夏天,美國紐約州羅徹斯特的MicroGen Systems公司推出了一具硬幣大小的發電機(名為Bolt),能把環境中的振動轉化為可用的電力。無論是來自冷氣機或微波爐,這些細微的振動能讓裝置裡的活葉擺動,藉此產生電流進入電容器或小型充電電池。
:擴充性高,振動來源隨處可得。
:產生的能源只能供給低功率裝置,例如感測器。


太陽能


法國的太陽夥伴科技(SunPartner Technologies)公司研發出透明的太陽能板,可裝在螢幕或其他裝置表面上。光電材料上的微透鏡陣列能彎折光線,使其避開細長型電池而達到隱形效果。該公司已經為智慧型手機和手錶製作顯示器,嵌入式感測器的原型也即將完成。
:幾乎透明的太陽能板可與各類裝置整合。
:不適合日照時間短的地方,或是地下室、水槽下等這類黑暗之處。


Wi-Fi背向散射


美國華盛頓大學研究人員所打造的原型裝置,能從既有的無線傳輸(例如電視或無線電訊號)採集電力,然後透過當地高傳真無線(Wi-Fi)網路傳送訊息。這個裝置會選擇性反射Wi-Fi訊號,藉此編碼資料可以在網路的其他裝置上解碼。首款產品預計一年內問世。
:可同時充電並傳送資料。
:Wi-Fi傳輸常會有雜訊而讓連線變得不可預測,可汲取的電力也相對低。


熱電


電子會由導電物質的熱端自然流向冷端,利用這個特性,熱電發電機可把體溫轉化成電力。韓國科學技術院的團隊最近展示了一款以可撓式玻璃包裝的小型熱電發電機,在室溫下能產生40毫瓦特的電力。
:只要裝置跟溫暖的身體接觸就能持續充電。
:運作需要較大溫差(大概31℃),功率差額小。最適合穿戴式裝置,不適合環境感測器。