Energy Harvesting e immagazzinaggio e Wireless Sensor Networks e RTLS USA presentazioni Keynote

Questo articolo fornisce una panoramica delle presentazioni Keynote di Energy Harvesting e immagazzinaggio e Wireless Sensor Networks e RTLS USA 2011 Conference tenutasi a Boston, MA la settimana scorsa. Innovatori e utilizzatori di raccolta di energia e le tecnologie di sensori wireless discusse soluzioni, le sfide e le esigenze che promuoveranno ulteriormente l'adozione di raccolta di energia in diversi mercati verticali.

Ford - Volvo

Dopo Raghu Das ha aperto la conferenza con una panoramica della situazione del mercato raccolta di energia nel 2011 e la sua crescita prevista, Clay Maranville dalla Ford Motor Company ha fornito ai partecipanti una serie di considerazioni che ha guidato FORD attraverso lo sviluppo di generatori termoelettrici per i loro veicoli , guardando il recupero di calore di scarto come parte della strategia della società sul trasporto sostenibile.

Trasporto ad alta efficienza energetica sta diventando sempre più indispensabile, sia per il crescente numero di veicoli (auto di proprietà in Cina si prevede di raggiungere 230M entro il 2030), così come l'aumento del prezzo dei combustibili fossili, rendendo lo sviluppo di modi per ridurre lo spreco di energia una necessità, sia sotto l'aspetto economico e un punto di vista ambientale.

Ridurre il consumo totale di carburante, il peso e il costo rispetto ad un sistema / batteria alternatore sarebbe il modo ideale per implementare la produzione di energia termoelettrica. Sostituzione completamente l'alternatore è un approccio molto impegnativo anche se così, a questo punto, completandola, è un'opzione molto più praticabile. Recupero del calore di scarto senza interferire con il resto dei sistemi del veicolo era una considerazione di sviluppo centrale e risultati su un veicolo hanno dimostrato il recupero di circa 275W a velocità di crociera.

Argilla anche brevemente toccato sensori del veicolo senza fili, con considerazioni, tra cui l'eliminazione potenziale di 1500 diversi tipi di cavi, (oltre 4 km di lunghezza, 40 kg di peso) con un costo ridotto, il peso e il miglioramento delle soluzioni wireless di durata a lungo termine.

Michael Balthasar dal Gruppo Volvo ha continuato in modo simile, concentrandosi maggiormente sui veicoli commerciali piuttosto che autovetture, in cui l'efficienza del carburante è anche una priorità assoluta. L'approccio termodinamico del ciclo Rankine è attualmente preferito a causa della maggiore efficienza, ma la generazione termoelettrica è anche importante, in cui le considerazioni di Volvo includono costi inferiori, maggiore efficienza, e l'uso di materiali atossici. Tali sviluppi renderebbero generazione termoelettrica una opzione preferita.

Considerazioni di costo sono importanti anche nello spazio sensori wireless, facendo in modo che del prodotto, produzione e costi di sviluppo e di manutenzione sono ridotti. Interferenza del segnale e la comunicazione trasversale devono essere evitati a tutti i costi e altrettanto importante, la sicurezza delle comunicazioni wireless è una priorità, assicurandosi che sia implementato con il minimo consumo energetico.

Il Marketing Negozio

In un settore completamente diverso, Warren Kronberger da The Marketing Conservare discusso l'interesse per lo spazio di raccolta di energia dal punto di vista di una società di marketing. Giocattoli promozionali che incorporano l'elettronica e mobili di design d'interni sono alcuni dei tipi di prodotti disponibili da Il negozio di Marketing che potrebbero trarre beneficio dalle tecnologie di energy harvesting. Alcuni dei giocattoli su misura incorporano sensori di prossimità e del suono, che attualmente usano le batterie, ma la raccolta di energia potrebbe potenzialmente portare ad un esperienza di gioco ruolo di maggior rilievo. Alcuni giocattoli elettronici interattivi (prima introdotte nel 2003) sono a volte distribuiti in grandi volumi di oltre 30.000.000 di unità nel giro di un mese e così, l'opportunità complessivo in termini di macchine per la raccolta necessari potrebbe essere significativo. Per gli adulti, la raccolta di energia ambientale avrebbe senso in applicazioni retail, per i prodotti di alimentazione che incorporano elementi interattivi nella loro confezione, POP e vetrine e insegne o anche incorporati in componenti del prodotto finale. Warren anche commentato che problemi di sicurezza sono molto rilevanti in questo spazio, a causa della stretta vicinanza e maggiore interazione del consumatore con questi tipi di prodotti (ad esempio il piombo evitando e altri materiali tossici, lo smaltimento dei rifiuti elettronici).

Ricerca Philips

Dr Kars Michiel Lenssen da Philips Research Laboratories ha discusso lo sviluppo della pelle elettronica, in collaborazione con HP, e dei suoi requisiti di alimentazione di dispositivi autonomi. Pelle elettronica descrive il cambiamento di aspetto delle superfici elettronicamente e in remoto, con esempi di grandi dimensioni, tra cui finestre intelligenti e carta da parati elettronica (gestione di illuminazione, la privacy, la temperatura, ecc). In linea di principio questa applicazione sembra molto interessante, ma i consumatori diventano meno entusiasta quando viene affrontato con il potenziale di molti altri fili / cavi e aumento bollette elettriche. Di conseguenza, la raccolta di energia e soluzioni wireless sono il principale tipo di approccio che avrebbe senso in questo spazio. Display elettroforetici sono uno approccio, essendo in grado di controllare facilmente la velocità di trasmissione da 0 a 70% con 5 livelli di scala di grigi in mezzo a basso consumo energetico (potenza pari a zero consumo per mantenere lo stato scuro, nanowatt per mantenere lo stato trasparente, milliWatt durante mutevoli stati). La dimensione di attuazione varia da dispositivi elettronici portatili di personalizzazione fino al potenzialmente cambiare il colore della propria casa intera a seconda delle condizioni atmosferiche e se si potrebbe desiderare di mantenere un edificio più calda o più fredda.

Dr Lenssen ha anche annunciato per la prima volta lo sviluppo di HP di una tecnologia diversa, sulla base di elettrocinesi. I pannelli elettrocinetiche sono prodotti su una bobina a bobina processo e possono funzionare anche con pochissima energia fornita, sia per PV interna o di potenza RF.

Georgia Institute of Technology

Il professor Manos Tentzeris discusso i fuochi principale della ricerca presso la Georgia Tech, tra cui a lungo raggio il trasferimento wireless di potenza (5-6 km), così come la raccolta di energia in modalità multipla e applicazioni elettroniche della pelle.

Il lavoro del gruppo di ricerca sui nodi sensori wireless segue un approccio "tre in uno", sensori di sviluppo, la comunicazione così come il potere, l'integrazione di nanotecnologie ad alta efficienza, così come substrati a basso costo. Elettronica di carta è uno degli approcci low cost substrato, con esempi come inchiostro RFID stampata su carta. Il substrato può essere fatta idrofobica (può essere lavato, piovuto sopra) con 20 micron di precisione a getto d'inchiostro.

Nanotubi di carbonio a getto d'inchiostro stampato sono stati studiati e utilizzati come sensori di gas a causa della loro elevata sensibilità all'azoto, permettendo di rilevare ammoniaca, composti azotati ecc), con applicazioni incluse sforzi per sviluppare metodi per fermare perdite prima di diventare catastrofica.
Il gruppo prolifico ha dimostrato anche la pelle intelligente solare per il monitoraggio strutturale, alimentando calibri Strai e ha mostrato come la banda larga raccolta di RF in grado di produrre quantità utili di potere, mentre a banda stretta dà pochissima energia.

One Laptop Per Child (OLPC) - Infinite Power Solutions (IPS)

Richard Smith ha discusso le principali esigenze del progetto molto ambizioso, e gli sforzi di beneficenza per fornire i bambini di tutto il mondo con gli strumenti necessari per promuovere l'educazione e le opportunità anche se la disponibilità di risorse è scarsa. Requisiti di bassa potenza, tolleranza ai guasti e robustezza, nonché i dispositivi per lo più poco costoso (anche se i dispositivi attuali hanno bisogno di arrivare a basso prezzo), con la luce del sole del display leggibile sono alcuni dei principali punti di Richard ha fatto durante la sua presentazione. OLPC ha prodotto 2,2 milioni di computer portatili dal 2006, per lo più distribuiti in America Latina. La 3 ° generazione di computer portatili entra in produzione nel 2012 e c'è un dispositivo tablet in fase di progettazione pure.

Power Grid Off rimane una sfida in quanto non vi è "one size fits all" soluzione a diversi siti, diversi ambienti, culture, esigenze sociali (ad esempio, Mongolia vs Kenya). Opzioni discussi comprendevano:

Manovella: una opzione che diventa fattibile con la terza generazione di dispositivi.

Ruota idraulica del Madagascar: In questa configurazione, una turbina a 3KW, viene utilizzato. Una piscina acqua che riempie durante i poteri giorno della turbina durante la notte con getti l'acqua dalla piscina su di esso. Il set up fornisce l'alimentazione per il villaggio e parte di esso va ad alimentare computer portatili OLPC.

Potere mucca India: In India, dove non ci sono turbine eoliche, le celle solari sono costosi e non ci sono fiumi sono stati sviluppati allestimenti dove le mucche forniscono energia per dinamo.

Dal momento che per il mondo in via di sviluppo, le dimensioni di una batteria del computer portatile non ha senso - come ha detto Richard durante la sua presentazione - carica opportunista è la via da seguire "Quanto è grande la batteria non deve essere se non c'è posto per collegarlo?": Alta carica tasso, basso assorbimento di potenza e di essere umanamente fattibile (contando sul potere di generare da soli) sono i tre requisiti principali per esso. Secondo OLPC razione ideale del tempo di carica sopra runtime ottenuto è da 1 a 10: 10 minuti di ricarica per 100 minuti di autonomia. Questo è il tipo di dispositivo di carità si sta adoperando.

Infinite Power Solutions chiuse le sessioni keynote con una panoramica dei modi in cui la società sta attuando soluzioni complete alle esigenze di energy harvesting per l'ulteriore sviluppo di reti di sensori wireless. Proprietaria tecnologia delle batterie a stato solido della società, le celle Micro-energia Thinergy, insieme con il lavoro di collaborazione con le principali aziende di elettronica a bassa potenza e gli sviluppatori raccoglitrici di energia ha portato ad una moltitudine di manifestanti che sono stati presentati alla conferenza e fiera. Durante la presentazione IPS, il signor Joe Keating ha discusso il tema di ottimizzazione della DC alla conversione buck DC, al fine di ottenere la massima energia possibile da celle di stoccaggio.


One Response to "Energy Harvesting e immagazzinaggio e presentazioni Wireless Sensor Networks e RTLS USA Keynote"

  1. Quando apro il tuo feed sembra essere un sacco di sciocchezze, è la questione da parte mia?

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