随着嵌入式系统和物联网设备越来越多地进入偏远地区的应用程序，设计师们正在寻找可移植的方式为它们提供动力。
由于低功耗和能源效率的进步，嵌入式系统和物联网设备不再需要访问交流电流，这意味着这些平台适合远程应用。无线通信在偏远地区也变得越来越普遍，为新的操作可能性打开了大门，比如环境传感器和遥测应用程序，汇编天气数据，以及监控管道(还有其他许多)。
新的能源收获技术，加上节能的电池存储和低功耗的平台，推动了嵌入式系统、物联网和边缘设备的使用范围。无论应用什么，所有的电子设备都需要某种能量，能量收集已经允许它们以独立的方式运行，降低了现场管理成本和维护时间。
目前，大量的能量收集设备可以与嵌入式系统和物联网设备相结合，这些设备能够利用任何数量的资源——太阳能、热能、风能、潮汐、动能等等。这篇综述提供了一些最新技术的快照，这些技术可以让这些设备从周围吸收能量，在偏远地区运行。
太阳能
Alta设备的单结太阳能电池是基于gaas的，效率为28.9%。
太阳能可以为物联网和嵌入式平台提供无限的能量，只要有阳光，但也有缺陷——一些电池体积庞大，在能量转换方面效率低下，尤其是对于小型设备。为了克服这些限制，Alta设备开发了一种单结柔性太阳能电池，其转换率为28.9%。
该公司基于砷化镓(GaAs)的单结电池具有柔性、重量轻、厚度薄等特点，可用于曲面的小型设备设计中。该电池还配备了Alta的AnyLight技术，使其能够从室外和室内收集光源，并将其转化为电流，以快速有效地为电池充电。
热电能源
早稻田大学的大功率热电发生器可以产生能量的临时差5°C。
研究者从早稻田,大阪和静冈县设计的微型热电发生器能产生12µW每1厘米2利用一个小热差5°C。他们的目标是用环境或体热给小型自主物联网设备和嵌入式系统充电。
研究人员表示，他们的发电机使用同样的技术制造半导体芯片。通常，热电发电机使用长度为10到100纳米的硅纳米线，它们悬浮在一个空腔上;一股热流通过来控制温差。这种设计的问题在于，随着时间的推移，它会削弱发电机的机械强度。研究者的解决方案是将这些纳米线缩短到0.25 nm，这样可以在保持功率密度的同时保持强度，使发电机最小化。
风能与太阳能
图片是国家纳米科学和技术中心的混合太阳能和风能收集电池。
国家纳米科技中心(北京)的科学家们已经设计出一种装置，可以在一个平台上收集太阳能和风能。混合纳米发电机旨在为智能城市提供可再生能源，但可用于嵌入式系统和物联网设备。
该设备集成了一个高效的太阳能电池和一个可以将风能转化为电能输出的triboelectric nanogenerator。在太阳能电池方面,该组件能够提供8兆瓦的电力,而风收割机可以交付到26 mW-a重要的壮举,因为平台只措施只有120×22×2毫米。
射频能量
E-peas AEM40940 PMIC可以收集高达125ma的射频输入电流，并将能量储存在电池或电容器中。
当谈到用很小的足迹获取射频能量时，E-peas AEM40904 PMIC做了一个实验。公司的5 -×5毫米射频电源管理IC(PMIC)特性相结合的提高转换效率94%电压参考,能源的选择,低压差(LDO)监管机构(1.2/1.8 V和1.8/3.3 V)。它支持启动(380 mV / 3µW)和超低功耗特性的射频输入功率−18.5 dBm 10 dBm。
所获得的能量可以同时为嵌入式或物联网系统提供1.8 V的电力，同时还可以将多余的能量储存在多种存储选项中，包括锂电池(LiPo)、薄膜电池以及电容器和超级电容器。更重要的是，你可以使用两个电池或存储设备，在能量耗尽时自动从二次电池切换到一次电池。这个PMIC的优点在于，它几乎可以用于任何具有嵌入式系统或物联网应用的SoC或单片机。
振动能量
Cypress公司的CY39C811 PMIC具有双输入功能，可收集振动和太阳能。
Cypress半导体公司(Cypress Semiconductor)将推出CY39C811设备(仍在生产中)，这是一款超低功耗降压机，具有双能量输入功能，可收集太阳能和振动能量。就像e -pea PMIC一样，它也可以用于几乎任何SoC或微控制器，为基于现场的物联网或嵌入式系统项目提供了许多选项。
CY39C811的主要特点包括集成的低损耗全波桥式整流器、2.6 - 23v的输入电压范围(有8个预置可供选择)、高达100ma的输出电流、过电流限制保护、I/O电源良好的检测信号输出等。
为物联网设备和嵌入式系统提供动力的市场准备技术和正在开发的技术都超越了仅使用电池的平台。所有这些矿车都是可充电电池或电容器的发电机，它们本身就变得很有效率。将它们耦合在一起可以用于离线应用程序，在这些应用程序中，维护和数据收集以月为单位，而不是以天或数周为单位。
未来将会看到改进的能量收集技术，其中能量储存是缓和因素，而不是实际的矿车。便携式电力方面最有希望的进展将包括无线电力传输技术，以及太阳能、机械和热电采集平台的改进。随着低功耗的MCUs的加入，更小、更高效的PMICs将会增加，这将增强物联网和嵌入式系统的优势。
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