超越锂离子电池电力物联网
物联网是由众多行业。为了分析,这些可以被划分为几个层次,作为独立的网络功能或集成复杂的网格。在我11月后我检查了三层物联网架构在一个较高的水平。然后上个月我专注于智能网关的迅速扩张的市场。
从云应用程序网关接收信息,其他网关,数以万亿计的边缘设备的传感器和制动器等。出于必要,许多网关将在靠近边缘设备,它自己会非常分布。和许多应用程序依赖这些设备只是不会有线权力边缘或网关的位置。
显而易见,权力产生的另一个市场的赢家将是物联网。
电池今天是最常用的,视为唯一权力选择为远程网关和设备,大部分电池预测保持强劲的原因之一。Elon Musk锂离子电池可能垄断的大型工厂媒体的关注在过去的一年,但一个新兴阶级post-lithium电池是在本身是一个巨大的市场。这些技术——包括硅阳极电池、锂硫电池、钠离子电池、镁电池,锂空气电池、固态锂电池和电容器,在十年内将包括一个140亿美元的市场,据一个估计。
能量收获
所有的电池需要充电,这是其他机会将成为物联网扩张。太阳能是这个列表的顶部。
提到太阳能一个同事,你可能会听到一个轶事相对大规模部署,如板屋顶的房屋和工厂或庞大的太阳能农场在沙漠中。然而,有无数的例子小规模太阳能与物联网的兴起。这里有几个:
•杰夫水壶,班戈大学的研究人员,正在有机光电(口服脊髓灰质炎疫苗)足够灵活,可以被塑造成服装,所以成本效益,他们赢回生产所需要的能量在仅仅一天。相比之下,这个所谓的硅太阳能电池能量回报时间是一到两年。
•富士通已经开发了这小型太阳能物联网信标,旨在取代物联网目前标签使用小型电池。
•两个麻省理工学院的工程师新闻去年夏天对开发一个小型超低功耗电路大大改善了将太阳能转化为电能的效率。
太阳能/光伏设备占超过一半的4120万全球能源收获单位预计将于2015年,根据一个IDTechEx报告去年秋天。其他权力收获技术包括压电式和电动式和热电(从热收获能量)。这些技术将部署在这些由物联网等细分市场,如汽车、运输、工业、矿业农业等等开始更多地采用这些独特的解决方案,在能源形式的振动和热梯度意志力一系列传感器和致动器。
早在2012年,Yole开发署发布了报告说明第一个“真正的”能量收获市场将在新的和无线传感器网络改造的商业建筑。报告预测整体市场将达到250美元,到2017年,几乎可以肯定低估了。
方法在分析企业可能会有所不同,这是值得注意的,去年秋天的IDTechEx报告预测全球能源收集组件市场在2015年是1.25美元,增长到2020年的3.29美元。IDTechEx预计出货量增长26%的复合年增长率(CAGR)在同一时期。
看来双方如何保持灯,比喻或否则,在互联网的东西。稳定的电力供应将由电池,其中许多将收取的免费能源附近(振动作为办公大楼的人走在地板上),(太阳)。然而,值得研究的一个缺点是,最终所有的电池需要更换,因为他们失去了接受的能力随着时间的推移。
因此新赢家——超级电容器的另一个机会。
接近无限的充电
趋势是超级电容器的能量密度的关键是在上升,可能很快方法的电池。历史上,超级电容器相比待见的电池在许多应用程序中由于成本和重要能源storage-to-weight度量。
超级电容器已经取代锂离子电池在许多中国公共汽车。和超级电容器比较有利的最重要标准之一的远程位置和广泛分布的物联网——他们从来没有失去他们的能力。所以寻找应用程序,特别是那些要求即时高能、超级电容器。
IDTechEx预测10年,30% CAGR为超级电容器市场,该公司表示将在2024年达到60亿美元。这里要指出错误帧,非此即彼的命题给出混合超级电容器的发展或“supercabatteries,”结合最好的电池和超导体。
必然需求各种各样的收获和储存技术将是巨大的。考虑:1万亿个传感器将使用21900瓦特小时(妇女),每年输出的几个核电站。这是根据水壶,上面提到的班戈大学的研究人员指出,他的估计不包括额外的电力数据中心需要存储和分析所有edge-generated所需数据。
近期物联网电力市场将20美元至40美元b。市场这个大肯定会产生赢家,包括能源设备供应商,新的设计自动化应用程序和嵌入式软件对能源和热管理。
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