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物聯網技術的進步加快了一切智能化的進程，數億傳感器形成了物聯網生態系統，幫助人們實現生活方式和生產方式的轉變，特別是隨著全球碳中和和數字經濟問題的共識，越來越多的行業開始將物聯網融入自發展轉型戰略規劃。

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各行各業利用物聯網進行智能升級

物聯網作為數字經濟的重要支撐，以其可靠的數據監控和管理能力一直受到各大行業的追捧。然而，隨著行業規模的不斷增長，一些行業專家擔心物聯網的未來。根本原因是傳統物聯網設備生命周期內的持續供電問題無法解決。

根據Statista預計到2025年，世界上將有750多億臺物聯網設備，其中數十億甚至數百億臺將依靠布線或定期更換電池供電。對于已經部署或需要部署大型物聯網生態來完成數字化轉型的企業來說，這種模式帶來的人力物力成本將極高，這也極大地限制了物聯網產業發展的上限。

大型制造業，如化工廠，部署了大量傳感器監測數據

近年來，在智能工業、智能醫療、智能家居等領域，新興應用，如智能手鐲、智能醫療身份卡、智能溫度計等物聯網產品，不僅實現更復雜的功能需求，而且需要低功耗，減少頻繁更換電池或頻繁充電造成不良用戶體驗。

此外，尺寸限制也挑戰了物聯網設備在工業領域的定位標簽（UWB）例如，這些產品通常很小，可以更方便地部署到移動工業設備、材料倉庫，如叉車，甚至附加到員工的衣服上，并繼續跟蹤監控對象的實時位置數據。這意味著管理員可以監控運輸和交付，準確跟蹤原材料庫存，提高人員安全，減少召集和救援行動所需的時間。

此外，在功能方面，該產品還需要提供持續的高精度跟蹤或緊急按鈕功能。在各種嚴格的條件下，產品必須在低功耗模式下完成相應的任務，這無疑對電池尺寸和設備壽命提出了更高的要求。

工業定位標簽一般對體積要求較高

為了解決這些問題，工程師們也試圖延長電池壽命，以減少更換頻率，如近年來火災中的低功耗廣域網（LPWAN）該技術可以支持終端設備的電池壽命為五到八年，以優化功耗。但相應地，用戶也需要為更長的電池壽命付出代價。該技術延長電池壽命的主要原因是它限制了極低的帶寬和數據上傳頻率，大多數LPWAN技術每天只能發送不到1000字節的數據，或者每秒發送不到5000個數據。大部分時間被迫休眠或低功耗模式，依靠電池提供極低的功耗來維持運行。

使用這種低功耗技術確實可以延長設備的壽命，但低頻數據傳輸將使管理員嚴重滯后，如果監控對象是工業電機、化工管道等高數據及時性產品，不同步數據可能導致嚴重的操作生產事故。

工業電機意外停機容易造成巨大損失

與芯片、傳感器等部件的性能更新速度相比，電池技術的進步迭代尤為緩慢。一些行業公司開始積極探索其他可以為物聯網設備供電的方法，如從環境中收集各種微弱的能量，并將這些能量轉化為低功耗設備供電的后端，因此無需受外部電池或有限電源的限制，實現能量自給自足。這種技術被稱為能量收集技術。

與傳統或布線為傳統設備供電的原始設備TexasInstruments代理不同的原因是，能量收集是指通過收集當地環境的能量——無論是光能、溫差能、振動能、射頻能還是其他形式轉化為電能的發電技術，這樣產生的電能都可以儲存在電容器或充電電池中，以維持物聯網電子系統的正常運行。

飛英思特能量采集技術

飛英思特憑借多年的能源采集技術研究，推出了低功耗物聯網供電的微能源管理模塊，大大降低了物聯網設備對電池的依賴，甚至在滿足條件的前提下實現了無源永久耐久性。

與電池固有的能量密度不同，環境中的能量普遍較弱和分散。收集這些能量并不容易，但隨著物聯網的不斷發展，未來物聯網設備的應用場景必須多樣化。通過對能量采集技術各方面的不斷優化，飛英思特在光能采集領域創新地實現了低至50lux(晴天室外照明3萬萬lux—130000lux/室內日光照度1000lux）在低照度環境下，能源管理效率高達98%，遠高于國外企業同照度下的能源管理效率。

飛英思特推出的微能管理模塊在如此低的光照下成功獲取能源，保持設備長期可靠運行，也意味著飛英思特推出的智能建筑、農業種植、工廠等弱光場景提供無源無線供電解決方案。此外，無電池設計對整體投資成本也有明顯優勢，假設工廠使用數萬物聯網設備管道監控供電，那么以后定期更換這些設備必然會產生昂貴的勞動力和物質資源成本，使用無源無線供電方案，將不需要如此高頻的維護，可以節省大量成本。

飛英思特模組為各種場景提供免電池解決方案

除了能源收集的效率外，另一個挑戰是設備的穩定運行，這與能源收集和管理密切相關。例如，太陽能可以在白天通過收集可用的陽光來運行。然而，如何確保設備的穩定性已成為夜間無光源問題的關鍵。由于精細的能源管理技術，飛英思特推出的微光能管理模塊可以在白天連續捕獲環境中的微光能，并將多余的能量儲存在電容器中，以支持設備在夜間無光源的正常運行，最終實現不間斷、可靠的運行。

飛英思特還推出了不同系列的微能管理模塊，以滿足多樣化的應用場景，如REVOMINDSFEH610是專為光能設計的微光能管理模塊，REVOMINDSFEH710則是可在±在2攝氏度溫差環境下取能TEG此外，還有溫差管理模塊REVOMINDSFEH620，復合環境能量管理模塊可應用于微光能、射頻能、微動能采集和管理。開發工程師可以以多能量采集的形式使用REVOMINDSFEH620輕松設計無源無線產品，可收集和管理各種能源，進一步提高產品能源供應的多樣化和穩定性，提高設備的運行時間。

飛英思特復合環境能量管理模塊FEH620

另一方面，由于微能管理模塊的高度集成設計，模塊體積進一步縮小，不僅消除了電池供電的固有缺點，而且為后續的產品開發設計節省了大量的時間成本BOM成本。工程師只需將傳感器(如光伏電池)插入能量收集模塊，然后將后端電路連接到輸出。無源產品的原型設計可以快速實現，無需過多的工程研發。例如，飛英思特的無源無線供電方案可以實現工業領域的熱管監測傳感器、工業電機監測傳感器、智能家居領域的門磁、溫濕度計、零售行業的電子價簽等小型設備。

隨著數字時代的到來，越來越多的企業將開始采用免電池供電方案，這不僅減少了污染物的產生，而且節省了相當大的成本。特別是在工業、農業等領域，物聯網設備的快速增長必然會大大提高成本，這種可持續、性價比高的無源供電方案無疑更具優勢，可以幫助各行各業以低成本完成數字化轉型，進一步提高企業的核心競爭力。