Energy Harvesting & Storage e Wireless Sensor Networks & RTLS USA Keynote Presentazioni

Questo articolo fornisce una panoramica delle presentazioni Keynote a Energy Harvesting e immagazzinaggio e Wireless Sensor Networks & RTLS USA 2011 conferenza tenutasi a Boston, MA scorsa settimana. Innovatori e utilizzatori di raccolta di energia e delle tecnologie di sensori wireless discusse soluzioni, le sfide e le esigenze che intende promuovere 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 previsto, Clay Maranville dalla Ford Motor Company fornito ai partecipanti una serie di considerazioni che hanno guidato FORD attraverso lo sviluppo di generatori termoelettrici per i loro veicoli , guardando il recupero del calore di scarto come parte della strategia della società sul trasporto sostenibile.

Trasporto di energia efficiente 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 gli sprechi di energia una necessità, sia sotto l'aspetto economico, nonché un punto di vista ambientale.

Ridurre il consumo totale di carburante, il peso e il costo rispetto ad un sistema alternatore / batteria sarebbe il modo ideale per implementare la produzione di energia termoelettrica. Sostituzione del alternatore è completamente un approccio molto impegnativo anche se così, a questo punto, completandolo è un'opzione molto più praticabile. Recupero calore di scarto senza interferire con il resto dei sistemi del veicolo era una considerazione sviluppo centrale e risultati in un veicolo 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 fili, (oltre 4 km di lunghezza, 40 kg di peso), con costi ridotti, peso e migliori soluzioni wireless durevolezza a lungo termine.

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

Considerazioni di costo sono importanti anche nello spazio di sensori wireless, facendo in modo che di prodotto, produzione così come i costi di sviluppo e manutenzione sono ridotti. Interferenze di 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 minimo consumo di energia.

The Marketing Store

In un settore completamente diverso, Warren Kronberger da The Marketing negozio 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 sono alcuni dei tipi di prodotti disponibili da The Marketing Store che potrebbero trarre beneficio dalle tecnologie di energy harvesting. Alcuni dei giocattoli su misura incorporano sensori di prossimità e suoni, attualmente utilizza batterie, ma la raccolta di energia potrebbe potenzialmente portare ad un'esperienza di gioco di ruolo rafforzato. Alcuni giocattoli elettronici interattivi (in primo luogo introdotto nel 2003) a volte sono distribuiti in grandi volumi di oltre 30.000.000 di unità nello spazio di un mese e così, l'opportunità complessivo in termini di mietitrici necessarie potrebbero essere significativi. Per gli adulti, energia ambiente raccolto avrebbe senso in applicazioni retail, per i prodotti di alimentazione che incorporano elementi interattivi nella loro confezione, POP e vetrine e segnaletica 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 evitando piombo e altri materiali tossici, lo smaltimento dei rifiuti elettronici).

Philips Research

Dr Kars Michiel Lenssen da Philips Research Laboratories discusso lo sviluppo pelle elettronica, in collaborazione con HP, e le sue esigenze di potenza in dispositivi autonomi. Pelle elettronica descrive la variazione della comparsa di superfici elettronicamente e remoto, con esempi di grandi dimensioni comprese finestre intelligenti e carta elettronica parete (illuminazione gestione, privacy, 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 più fili / cavi e aumento bollette elettriche. Quindi, la raccolta di energia e soluzioni wireless sono il principale tipo di approccio che avrebbe senso in questo spazio. Display elettroforetici sono un approccio, essendo in grado di controllare facilmente la velocità di trasmissione 0-70% con 5 livelli di scala di grigi in mezzo a basso consumo energetico (potenza pari a zero consumata per mantenere lo stato scuro, nanowatt per mantenere lo stato trasparente, milliWatt durante mutevoli stati). La dimensione di attuazione varia da elettronica personalizzazione portatile fino a potenzialmente cambiare il colore della casa intera seconda delle condizioni atmosferiche e se si potrebbe desiderare di mantenere un edificio caldo o più freddo.

Dr Lenssen ha anche annunciato per la prima volta lo sviluppo di HP di una tecnologia diversa, basata su elettrocinesi. I pannelli elettrocinetiche sono realizzate con una bobina a bobina processo e può operare anche con poca potenza disponibile, se da PV coperta o potenza RF.

Georgia Institute of Technology

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

Il lavoro del gruppo di ricerca sui nodi sensori wireless segue una "tre in uno" approccio, lo sviluppo di sensori, la comunicazione così come potenza, integrando le nanotecnologie ad alta efficienza, nonché substrati a basso costo. Carta elettronica è uno degli approcci low cost substrato, con esempi come inchiostro RFID stampata su carta. Il substrato può essere fatto idrofobico (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 che diventino catastrofici.
Il gruppo prolifico ha dimostrato anche la pelle intelligente solare per il monitoraggio strutturale, alimentando calibri Strai e ha dimostrato come la banda larga raccolta RF in grado di produrre quantità di energia utile, considerando che a banda stretta dà pochissima energia.

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

Richard Smith ha discusso le principali esigenze del progetto altamente ambizioso, ei suoi sforzi caritatevoli per fornire ai bambini di tutto il mondo con gli strumenti necessari per promuovere l'istruzione e le opportunità, anche se la disponibilità di risorse è scarsa. Requisiti di bassa potenza, tolleranza ai guasti e robustezza così come i dispositivi per lo più poco costoso (anche se i dispositivi attuali hanno bisogno di arrivare al punto più 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 a partire dal 2006, per lo più schierato in America Latina. La 3 ° generazione di computer portatili entra in produzione nel 2012 e c'è un dispositivo tablet in design.

Power Grid Off resta una sfida come non esiste una soluzione "one size fits all", in siti diversi, 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 3KW, viene utilizzato. Una piscina di 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 energia per il paese e parte di essa 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 set up sono stati sviluppati dove le mucche forniscono l'alimentazione per dinamo.

Dal momento che per il mondo in via di sviluppo, la dimensione 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 addebitare rate, 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 la razione ideale del tempo di carica più di runtime raggiunta è di 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 principali, con una panoramica dei modi in cui l'azienda sta attuando soluzioni complete alle esigenze di energy harvesting per l'ulteriore sviluppo di reti di sensori wireless. Tecnologia proprietaria della società solida batteria di Stato, le THINERGY Cells Micro-energia, insieme con il lavoro di collaborazione con le principali aziende di elettronica a bassa potenza e sviluppatori di raccolta di energia ha portato ad una moltitudine di manifestanti che erano in mostra alla conferenza e fiera. Durante la presentazione IPS, il signor Joe Keating ha discusso il tema dell'ottimizzazione della DC alla conversione buck DC, al fine di ottenere la massima energia possibile su celle di stoccaggio.


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

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

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