可充电固态电池可望加速能量采集市场

上网时间: 2013年12月27日? 作者:朱秩磊? 我来评论 【字号: ? ?小】

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随着新兴科技应用的产生,能量收集技术的应用将遍及消费电子、军事、航天、医疗、石油与天然气、建筑、大众运输和许多相关垂直产业。据研究机构调查数据显示,2017年全球能量收集市场期望达到18.9487亿美元,复合年增长率约为24.31%。此外,全球能量收集贸易,以无线模块为基准,将以超过50%的增长率从2012年的0.19亿美元增长到2017年的2.27亿美元。能量收集设备的微型化将成为新兴市场的一种挑战,预测复合年增长率从2011年到2015年提高18.2%。能量收集设备以低功耗无线传感节点替代传统电池,在潜移默化中吸引业界的注意。

“体积更小、便于携带、更多互连的电子设备日益增多,不断变化的市场驱动着对新兴能源存储的需求。超低功耗处理器、无处不在的无线智能终端及传感器、元器件的集成和小型化、环境友好以及能源可再生——业界向低功耗芯片的转移,需要现有解决方案无法满足的全新低成本、集成化能源储存选项。” Cymbet公司市场营销副总裁Steve Grady说。同时他也指出,“现有的能源存储解决方案是不够的。当前各种电子设备的能源存储尤其是电池,普遍存在体积庞大、难以集成、高损耗及故障率、有毒害等问题。而Cymbet的可充电固态电池EnerChip完美地解决了这些问题。”

可充电固态电池可望加速能量采集市场_《国际电子商情》Cymbet公司市场营销副总裁Steve Grady及EnerChip电池晶圆_1
Cymbet公司市场营销副总裁Steve Grady及EnerChip电池晶圆

据Steve Grady介绍,EnerChip固态电池使用标准半导体集成电路工艺以及获得专利的构造技术而特别地制成。这些电池可以以裸片或者采用塑料封装等形式提供,并可与电子设备中的其它集成电路一样,使用相同的表面贴装技术(SMT)和回流焊接安装。“其特点是尺寸小(150μm或目前电池1/20的厚度),快速充电,寿命达到5000次充电循环,1.5%超低自放电流。它是纽扣电池和超级电容器的一种理想的替代品,可使用SMT自动组装实现低成本集成在电路板和芯片级上。长达十年的电池寿命免去了更换工作,并且无有害化学物质,在人体内具备生物相容性,可用于医疗、传感器、射频标签、工业控制、通信和便携式电子系统中。EnerChip目前可应用范围在10nW~100mW之间。”

Steve Grady补充说,目前Cymbet提供三个产品系列:Enerchip电池裸芯片系列;Enerchip CC系列,它在同一个封装内将电池和所需的功率管理功能结合在一起,提供了一种简单的“即刻可用供电解决方案”,为芯片提供了多达8周的电量。主要的市场是微控制器、实时时钟和SRAM——这是一个每年超过25亿单位的市场。此外Cymbet提供的EnerChip EP能量处理器是首款通用能量捕获设备,可从太阳、运动、热源或者射频等来源来收集和储存足够的能量,以驱动为“零供电”无线传感节点解决方案的电子线路。这些革 命性的功能可广泛应用在能源管理、安防、工业控制和医疗等等应用之中,为无线网络解决重要的成本/性能问题——这是一个每年超过100亿单位的潜在市场。

可充电固态电池可望加速能量采集市场_《国际电子商情》图1  Cymbet应用案例1:无线眼内压传感器_2
图1 Cymbet应用案例1:无线眼内压传感器

可充电固态电池可望加速能量采集市场_《国际电子商情》图2  Cymbet应用案例2:太阳能智能概念隐形眼镜_3
图2 Cymbet应用案例2:太阳能智能概念隐形眼镜

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