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Energy Harvesting Technologien (EHT) für IoT (Internet of Things) Edge Devices

Unter Energy Harvesting versteht man den Prozess, bei dem Energie aus externen Quellen gewonnen wird. Die Energiequelle entstammt dabei der Umgebung und ist frei verfügbar. Die Hauptaufgabe eines Energy-Harvesting-Geräts ist die Erfassung und Umwandlung der aus der Umgebung stammenden Energiequelle in elektrische Energie, um Verbraucherelektronik, drahtlose Sensorknoten und andere Geräte zu versorgen.

Herausgeber: IEA 4E EDNA
Englisch, 71 Seiten

Inhaltsbeschreibung

Dieser Bericht gibt einen Überblick über bestehende Energy Harvesting Technologien (EHT) und diskutiert, basierend auf bereits durchgeführten Studien, die mögliche Anwendung von EHT auf IoT-Edge Devices in ausgewählten Bereichen. Dabei wird auf den aktuellen Forschungsstand ebenso wie auf Anknüpfungspunkte zur Weiterentwicklung von EHT hingewiesen.

Der Bericht schließt mit Empfehlungen für politische Entscheidungsträger zur Lösung von Barrieren und zur Förderung einer breiteren Annahme von EHT ab.

Nachdem im Bericht ein Überblick über EHT und IoT gegeben wird, werden verschiedene Anwendungsmöglichkeiten von EHT in ausgewählten IoT-Anwendungen besprochen. Dazu zählen:

  • Anwendungen für Intelligende Gebäude (Smart Building Applications)
  • Anwendungen für Intelligente Infrastrukturen (Smart Infrastructure Applications)
  • Anwendungen für Intelligente Umgebungsmonitoring (Smart Environment Monitoring Applications)
  • Anwendungen für Intelligente Kleidung bzw. Elektronik, die am Körper getragen wird (Smart Wearables)
  • Anwendungen für Intelligente Gartenarbeit (Smart Gardening)

Berücksichtigt werden außerdem Energie- bzw. Betriebseigenschaften von IoT-Geräten, um Anforderungen an EHT zu formulieren.

Ausgewählte IoT-Geräte auf dem Markt, die derzeit mit Batterien betrieben werden, werden untersucht. Die Produkte werden detailliert beschrieben und ihr Energieverbrauch im Standby-Modus gemessen, um zu verstehen, wann Energy-Harvesting-Technologien eine geeignete Energiequelle für IoT-Geräte darstellen könnten.

Der Bericht enthält Beispiele für Designstrategien für IoT-Produkte und stellt die relevanten Standards für EHT vor.

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