energi

Vibrationer høster energi til fremtidens IoT enheder

Af Johan Pedersen

Små trådløse batteridrevne enheder til monitorering, såsom i klimaanlæg, alarmsystemer og industriel overvågning, er ofte begrænset i funktionalitet og udbredelse grundet batteriets begrænsede levetid og deraf krav til service og vedligehold.

Flere løsninger imødekommer batteriernes begrænsede energimængde ved i stedet at høste energi fra omgivelserne, bedst kendt som energy harvesting.

Energy harvesting gør produkter selvforsynende

Energy harvesting er beslægtet til vedvarende energi, men det forveksles nogle gange. Energy harvesting handler om at høste energi fra elektronikkens umiddelbare omgivelser og forlænge dets levetid og ultimativt lave produkter der er selvforsynende med energi. Gode danske eksempler herpå er cykellygten ReeLight, der benytter en elektromagnetisk generator og p-skiven Park Solar, der benytter solceller.

Energi høstes fra vibrationer og impulser

Energi i omgivelserne findes i mange former såsom lys, varme, radiobølger, magnetfelter og bevægelser. Et af de næste områder til at få øget opmærksomhed er energy harvesting fra bevægelser og vibrationer også kendt som kinetisk energy harvesting – et område der er forsket i gennem flere år, mens den kommercielle udnyttelse hidtil har holdt sig til få applikationer. Dette vil ændre sig den kommende tid, med produktionsmodne energy harvesting teknologier og optimeret low power effektelektronik.

Når man arbejder med kinetisk energy harvesting, høst af energi fra bevægelser, kan man opdele bevægelser i 2 grupper – vibrationer og impulser. Vibrationer findes overalt omkring os, når ting sættes i bevægelse, og der opstår resonanser. Disse svingninger kan drive en mekanisk generator, hvis frekvensen passer til resonansfrekvensen for energy harvesting generatoren. Impulser findes overalt omkring os, fx når der udføres en simpel bevægelse – en dør lukkes eller en knap trykkes. Disse bevægelser kan sætte omkringværende materialer i svingning, eller de kan få et bi-stabilt materiale til at skifte position.

Læs mere på DELTAs hjemmeside