應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的最佳能源裝置

寂靜天花板

近年來,，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,，業(yè)界一直期待以能量采集為電源的無線通訊技術(shù)能夠應(yīng)用于生活的方方面面,。為了采集各種信息,，大量的傳感器節(jié)點被應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng),，能量采集有望作為能源裝置應(yīng)用于無線網(wǎng)絡(luò)傳感器節(jié)點,，因為能源收集可以免去定期更換傳感器電池的需要，同時又不受限于電池的續(xù)航能力,。由于采集到的能源不是很穩(wěn)定可靠，添加一個能量存儲裝置就變得很有必要,。

% {$ l% Y7 z2 Y% S2 U, n, O3 q; I( \目前,，市面上已經(jīng)有超級電容和傳統(tǒng)鋰離子電池等不同類型的能量儲存裝置，相比之下,，村田的小型能源裝置(UMA系列)具有更適用于能量采集應(yīng)用的優(yōu)越產(chǎn)品特性,。它有助于實現(xiàn)傳感節(jié)點的高效率，免維護(hù),，節(jié)省空間和輕型化,，能夠在各種復(fù)雜環(huán)境下以小電流充電，并且能夠保持能量不易泄漏,。例如,，在橋梁、隧道,、大壩或鉆井平臺等大型結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(SHM)中,，需要對抗來自天氣,、地震、車流等強大復(fù)雜的外力干擾,，往往不方便經(jīng)常更換電池,，這時便可以考慮采用村田UMA系列產(chǎn)品。
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框圖

" c+ n0 V: F5 t% j村田的小型能源裝置(UMA系列)可高效提取和收集光能,、動能,、熱能等能量來源，并轉(zhuǎn)化成電能持續(xù)給系統(tǒng)供電,。這種能源儲電器件裝置的第一大特點是壽命長,，即使充放電循環(huán)5000次以上(放電深度：50%)，容量劣化也很小,，按每天充放電UMA一次來計算,，5000次循環(huán)大約可以有13年的使用壽命;第二大特點是超低損耗，即便用5uA的小電流充電,，UMA仍具有優(yōu)越的充電(容量)保持率,，同時由于其漏電流低，充電90天后的容量保持率也能達(dá)到88%*2,，漏電流相當(dāng)于0.17μA*2;第三大特點是迅速啟動,，相較于超級電容和傳統(tǒng)鋰離子電池，UMA在能源采集功能開啟后能夠快速充電至標(biāo)稱電壓,，幫助縮短充電時間或避免使用一次電池進(jìn)行預(yù)充電,。第四大特點是直接驅(qū)動負(fù)載，可用于如Beacon等設(shè)備需要瞬間大電流放電的峰值功率輔助,。此外,，UMA還可以高速率放電，直接支持近場通信設(shè)備的傳輸(如BLE,，Zigbee等),，同時由于其ESR低，即使在-20℃溫度環(huán)境下也能正常使用,。正因為這些優(yōu)勢,，村田的小型能源裝置(UMA系列)在追蹤定位裝置(智能家居、智能建筑,、智能農(nóng)業(yè),、資產(chǎn)追蹤、庫存追蹤,、行李追蹤,、動物/寵物追蹤、兒童/老人追蹤,、病人監(jiān)護(hù),、農(nóng)場動物用RFID標(biāo)簽等)眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,。

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<循環(huán)特性*2 >
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* V; |" F7 K, \0 v: T9 @< UMA 和超級電容*2 的VT特性比較> *2 UMAC040130A003TA01的示例數(shù)據(jù)
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不斷豐富的產(chǎn)品陣容
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此次，為滿足市場對薄型,、大容量能源裝置產(chǎn)品的需求,，村田在原有的“UMA系列”圓柱型能源裝置UMAC產(chǎn)品陣容中，新加入了層壓型的UMAL,。層壓型UMAL實現(xiàn)了12mAh的容量,、200mΩ的低阻抗以及比UMAC更長的循環(huán)特性，未來村田還進(jìn)一步增加產(chǎn)品種類以滿足市場對更大容量的需求,。

未來第一站

大有前途,！