0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

分析半导体晶圆和薄膜光伏(PV)技术

lhl545545 来源:麦姆斯咨询 作者:麦姆斯咨询 2020-06-29 08:55 次阅读

能量收集是指电子设备所处的环境大多有很多可利用的能量(例如:机械振动、太阳光照、电磁场和温度变化等),通过某种方式将这些环境能量转化为电能,以供设备后续使用。能量收集日益引起人们的关注,原因是世界各国在大力发展可再生能源,而且越来越小的电子系统可以通过越来越低的能量运行。例如:大型建筑物中用来监控房间温度的小装置可以利用建筑物自身的极微小振动来获得能源动力。

据报道,全球第一款自供电智能机械手表Ressence Type 2正式发布,它由“iPod之父”和Nest联合创始人Tony Fadell共同打造。这是一款机械手表——时钟运行及功能由手表内的机械装置实现,但是可与智能手机应用程序配对使用。这主要受益于新型电子表冠(e-Crown),它可以解决“智能”与“指针”手表难题。该款手表由太阳能和动力擒纵结构共同驱动运行,当进入“日光节约时制(夏令时)”或者动力储备消耗光后,佩戴者只需轻触表盘即可重置至正确时间,象征着Ressence对混合时计的未来趋势展望。

自供电的智能机械手表Ressence Type 2

Ressence Type 2电子表冠(e-Crown)是一个嵌入式系统,将机械机芯与内部ROCS显示模块连接起来,独特的设计使其不会干扰从发条盒到指针的齿轮系。这一创新的技术完全取代了传统的机械指针表冠。该电子表冠(e-Crown)由87个组件构成,是一个微型的机电系统,要求每个组件都必须非常小且功耗低。由于研发人员的精心设计,该系统每天仅需要1.8焦耳的能量即可保证正常运行。凭借两种能量收集技术,该系统的能量是可以自给自足的,无需更换电池。

自供电的智能机械手表Ressence Type 2电子表冠(e-Crown)电路板,集成了太阳能收集、机械(动)能收集、能源管理、触控传感、蓝牙等功能

自供电的智能机械手表Ressence Type 2内部机械结构

以智能手表为代表的可穿戴设备及物联网IoT)节点为何需要能量收集?反过来,能量收集技术会促进物联网的快速增长吗?为什么特斯拉Tesla)公司会采用能量收集技术?当手机和计算机还没出现的时候,能量收集技术就展现出魅力了吗?我们这份长达215页的《电子设备的能量收集技术-2020版》报告介绍了智能机械手表Ressence Type 2,并解答了上述问题,可谓恰逢其时!

特斯拉Solar Roof太阳能屋顶

半导体晶圆和薄膜光伏(PV)技术

近年来,便携式及可穿戴式电子设备开始大规模应用于专业领域和人类日常生活中,并且朝着小型化、智能化、多功能化和柔性化发展。然而,可穿戴电子设备面临的主要问题是现有的电池不足以为其持续供电。为解决供电问题,除了提高蓄电池的能量密度以外,最近引起广泛关注的另一种有效方法是将能量生成装置和储能装置同时集成到自充电能源系统(SCPS)中,这就使得收集的能量可以存储起来实现可持续电力供应。研究人员已经成功研制出多种能量收集器件,包括光伏器件、摩擦纳米发电机(TENG)、压电纳米发电机(PENG)和热电器件等,这些能量收集器件可以与储能设备(电池、超级电容器)结合起来,进一步被集成在柔性、可穿戴电子设备中。

能量收集系统设计

自充电能源系统示意图

能量采集也为物联网的发展和改善带来巨大的好处,通过在环境中部署自供电的传感器节点,可获得一种总体拥有成本较低的解决方案。对于那些无需外部充电就能使用更长时间的应用来说,能量采集是提升其性能水平的一项关键要素。它还能大大降低电池更换的频率,从而节约成本,而电池更换通常比电池本身更花钱。在将“智能”发挥到极致,以及将物联网带到众多的新地点和应用中,能量采集扮演着重要角色。

本报告对多种能量收集技术原理进行阐述并实施对比分析,并重点介绍了能量收集技术创造新的业务及机遇,同时展示了能量收集的新产品情况,以及它们如何改变可穿戴电子设备和医疗保健。

电磁发电机、压电发电机和摩擦纳米发电机的基本原理

能量收集技术具有众多潜在应用,除了柔性/可穿戴电子设备和医疗保健,还包括植入式器件(如心脏起搏器)、运动监测、工业监控、自供电传感器等。但是也面临着一些问题:多数技术及产品仍处于概念验证阶段;整体系统的能量收集效率是目前最大的问题;选择适用于能量收集的电池、超级电容器系统非常重要……本报告提供各项能量收集技术的潜在应用领域介绍,以及新材料机遇和技术发展趋势,以阐述能量收集技术的成功之道。
责任编辑:pj

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 半导体
    +关注

    关注

    334

    文章

    26921

    浏览量

    214809
  • 发电机
    +关注

    关注

    26

    文章

    1615

    浏览量

    67488
  • 机械手表
    +关注

    关注

    0

    文章

    7

    浏览量

    7529
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    贴膜机在半导体Wafer领域的应用(FHX-MT系列)讲解

    贴膜机的半导体应用
    的头像 发表于 08-19 17:21 325次阅读
    <b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>圆</b>贴膜机在<b class='flag-5'>半导体</b>Wafer领域的应用(FHX-MT系列)讲解

    碳化硅和硅的区别是什么

    以下是关于碳化硅和硅的区别的分析: 材料特性: 碳化硅(SiC)是一种宽禁带半导体材料,
    的头像 发表于 08-08 10:13 995次阅读

    掌握半导体大硅片生产技术,中欣科创板IPO终止

    电子发烧友网报道(文/李弯弯)日前,上交所宣布,因其财务资料已过有效期且逾期达三个月未更新,终止对杭州中欣半导体股份有限公司(简称“中欣
    的头像 发表于 07-29 01:05 3750次阅读
    掌握<b class='flag-5'>半导体</b>大硅片生产<b class='flag-5'>技术</b>,中欣<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>圆</b>科创板IPO终止

    半导体与流片是什么意思?

    半导体行业中,“”和“流片”是两个专业术语,它们代表了半导体制造过程中的两个不同概念。
    的头像 发表于 05-29 18:14 3592次阅读

    RFID读写头JY-V640在半导体wafer盒的使用流程

    为了最大限度地提高生产效率,新的工厂和正在翻新升级的工厂选择采用RFID技术应用在半导体
    的头像 发表于 05-11 10:03 405次阅读

    划片技术大比拼:精度与效率的完美平衡

    半导体(Wafer)是半导体器件制造过程中的基础材料,而划片是将上的芯片分离成单个器件的
    的头像 发表于 05-06 10:23 1747次阅读
    <b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>圆</b>划片<b class='flag-5'>技术</b>大比拼:精度与效率的完美平衡

    半导体晶片的测试—针测制程的确认

    将制作在上的许多半导体,一个个判定是否为良品,此制程称为“针测制程”。
    的头像 发表于 04-19 11:35 793次阅读
    <b class='flag-5'>半导体</b>晶片的测试—<b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>圆</b>针测制程的确认

    什么是太阳能测试?

    PV系统由PV模块、逆变器、交流模块等组成,使用半导体材料将光能转换为电能。PV测试由认证的
    的头像 发表于 04-17 14:11 224次阅读

    半导体的制造流程

    在自然界中,获取成本最低的半导体就是硅。而硅料的提取是熔炼砂子。提到这里可能有朋友想到“电池片用的也是硅片”。
    发表于 04-16 11:29 760次阅读
    <b class='flag-5'>半导体</b><b class='flag-5'>晶</b><b class='flag-5'>圆</b>的制造流程

    8寸硅薄膜铌酸锂光电集成亮相九峰山论坛

    长江日报大武汉客户端4月10日讯(记者李琴 通讯员张希为)正在中国光谷举行的2024九峰山论坛暨化合物半导体产业博览会上,九峰山实验室展出了刚刚下线的全球首片8寸硅薄膜铌酸锂光电集成
    的头像 发表于 04-11 09:40 478次阅读

    PFA夹在半导体芯片制造过程中的应用

    随着半导体技术的不断进步,制造作为集成电路产业的核心环节,对生产过程的精密性和洁净度要求日益提高。在众多晶制造工具中,PFA(全氟烷氧
    的头像 发表于 02-23 15:21 886次阅读

    什么是太阳能测试

    PV)一词是指使用半导体材料将光能转化为电能的系统,从而产生光效应。PV系统有不同的尺寸
    的头像 发表于 01-19 15:56 692次阅读

    果纳半导体:首家实现传输设备自主研发批量出货

    果纳半导体主要致力于集成电路传送领域。研究开发组均来自国内外知名集成电路设备企业,技术人员所占比重超过70%。其主要产品有前端传输模块、
    的头像 发表于 12-08 10:33 1280次阅读

    半导体的外延片和的区别?

    半导体的外延片和的区别? 半导体的外延片和都是用于制造集成电路的基础材料,它们之间有一些
    的头像 发表于 11-22 17:21 5060次阅读

    模拟源(PV)源有什么作用

    模拟源(PV)源有什么作用
    的头像 发表于 11-20 09:33 1651次阅读
    <b class='flag-5'>光</b><b class='flag-5'>伏</b>模拟源(<b class='flag-5'>PV</b>)源有什么作用