振动发电解决传感器电力问题

经营者·汽车商业评论 / 2019年09月21日 05:38

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虽说可在世界上所有场所设置传感器,经由网络收集信息,但如果没有电力启动机器,一切都是纸上谈兵。为所有传感器接上电线并不现实,为其内置电池则会导致成本上升。

有望解决这一问题的技术是“振动发电”。这项技术可将汽车及铁路列车行驶时发生的纵向晃动、空调设备马达的定期振动等转换成能量,还有利用人的按压或踩踏力的方法实现充电。

以前这种技术的发电效率很低,但现在已经通过“宽带化”等改进措施打破了这一瓶颈。可将多种类型的晃动有效地转换成电力。如果这种技术普及,“小型发电厂”将在世界各地出现,对物联网起到支撑作用的能量将会实现自给自足。

东陶(TOTO)2015年2月推出了最新款马桶。它在墙上安装了遥控器,上面排列着大家熟悉的操作按钮,外观极为普通。试着按下“冲水”按钮,便可远程操作马桶冲水。不过,该遥控器并未连接电源,也没有内置电池。

这就是振动发电技术的成果。用手指按下开关后,这种按压力会在遥控器内部传递,并驱动遥控器内置的发电装置——磁铁旋转,使其与线圈之间产生“电磁感应”,这样就产生了电能。遥控器利用这些电发出电波信号,便实现了马桶冲水。

振动发电有三个优点:第一个是不需要电池。由于可省去定期更换电池的麻烦,因此可为偏远地区的水坝及桥梁等轻松设置传感器。

既然不需要电池等电源,也就不需要布线施工了。这是振动发电的第二个优点。在多种生产设备及配管交错的工厂及发电厂,无需追加布线施工便可设置传感器。

振动发电的第三个优点是,由于省去了电池和布线,传感器本身可以做得更小。如果部件数量减少,便可以相应地降低部件发生故障的风险。

振动发电技术普及所面临的挑战是设备的耐久性。就算不需要更换电池,如果会被振坏的话就失去其意义了。松下汽车与工业系统公司首席工程师胜村英则指出,要把振动发电应用于商业用途,“必须证实发电装置可连续工作5~10年”。endprint

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