Batteriløs og selvforsynende elektronik

Johan Pedersen
Specialist, Energy Harvesting

Vores omgivelser er rige på gratis energi fra lys, varme, elektriske felter og bevægelser, som med fordel kan erstatte rigtig mange batterier i mobile produkter, som skal understøtte fremtidens systemer til datafangst, monitorering og styring. Successen forudsætter, at vi forstår at indsamle, administrere og temporært lagre denne energi langt bedre end tilfældet er nu. Denne aktivitetsplan vil fokusere på danske virksomheders brug og optimering af energikilder og –styring i produktudviklingen.

1. Markeds- og samfundsbehov

Varmemålere, som henter energi fra den radiator de sidder på, den trådløse lyskontakt, som henter energien fra fingerens tryk på kontakten, eller ventilatoren, som finder energi i sollyset, er velkendte. Potentialet med ´Energy Harvesting´ (EH) er langt større, når den kombineres med ultimativ low power mikroelektronik, som kan reducere energiforbruget 10-fold og sikre en mere effektiv lagring i perioder, hvor energiopsamling ikke er mulig. Kommerciel succes for mangfoldigheden af bl.a. IoT produkter fordrer, at en basal teknologiplatform for energi er tilgængelig, så virksomhederne individuelt kan innovere mht. nye produkter og serviceydelser uden at mestre alle teknologier alene.

Danmark er foregangsland for mange grønne teknologier, både hvad angår CO2 udledning, produktion af vedvarende energi, lavenergi byggeri, transport m.m. Samtidigt har vi et stort potentiale mht. at indtage en erhvervsmæssig styrkeposition inden for energioptimering under forudsætning af, at virksomhedernes kræfter kan samles om nye innovative applikationer. Det kræver, at den grundlæggende energioptimering og wireless kommunikation er tilgængelig. Der skal med andre ord sættes yderligere fokus på at få danske virksomheder med på IoT bølgen ved at sikre deres umiddelbare adgang til nem og ´gratis´ energi via nye nøgleplatforme.

Markedet for EH-teknologi er estimeret til $2.6 milliarder i 2024 af IDTechEx[1], hvor danske virksomheder gennem denne aktivitet får mulighed for at komme ind på nye forretningsområder og differentiere sig med selvforsynende produkter, som sam­tidig slår på den danske tradition for grøn teknologi og brugervenlige produkter. Relevante brancher tæller alle typer batteriforsynede produkter. Eks. kunne være: sensorer til intelligente byer, miljømonitering, medico- eller healthcare, men mulighederne er legio[2].

DELTA er på forkant med attraktive komponenter og kan ligeledes imødekomme strenge krav ved at integrere flere systemdele i samme chip og stille et energiforsyningskoncept til rådighed, hvor størrelse, energiforbrug, kompleksitet, robusthed og pris optimeres samtidigt.

Realisering indbefatter videnindsamling om nye materialer, ny mikroelektronik samt nye systemdesign, der skal kombineres med det formål at etablere let tilgængelige udviklings- og produktplatforme for danske virksomheder, som ikke selv har kompetence og ressourcer til at tage skridtet alene.

Aktiviteten vil i løbet af 3 år sikre reduktion af afhængigheden af traditionelle batterier og faste installationer, og herudover vil levetid og bruger oplevelse vokse og serviceomkostninger reduceres.

2. Ny teknologisk serviceydelse, kompetence og teknologi

Serviceydelsen samler kompetencer under én rådgivningsydelse, som støtter danske virksomheder i at evaluere, designe, implementere og teste produkter med nye batteri- og EH-teknologier:

  • Energipotentiale: Analyse af ´fri´ energi, som potentielt kan hentes gratis, optimeret teknologivalg, effektivitet, kortlægning af forretningsmodeller og realistiske ROI.
  • Udvikling: Design rådgivning, proof-of-concept modeller, ´klar-til-brug´ moduler/prototyper.
  • Styringskomponent: Tilvejebringe nøglechippen som of-the-shelf item, via den EU støttede MPW ordning (IMEC i Belgien).
  • Lagring af gratis energi: Rådgivning og test af nye batteri- og SuperCapteknologi.
  • Testfaciliteter: Test af nye EH-teknologier, rådgivning og pålideligt mekanisk design samt test/analyse af levetid.

Aktiviteten vil sætte DELTA i stand til at vejlede danske virksomheder og produktdesignere fra idé til valideret koncept inkl. fungerende prototyper baseret på ny materialeteknologi, optimerede energistyringskomponenter og sikrer pålideligheden og levetiden af nye IoT produkter[3]. De nye ydelser øger ekstra konkurrencepotentiale til virksomheder med eksisterende batteri- eller EH-drevne produkter, og for virksomheder, som ønsker at tilføje nyeste teknologi til deres produktportefølje samt til danske producenter af EH-teknologier (såsom solceller, Peltiergeneratorer, piezomateriale mv.).

3. Centrale aktiviteter

Efter første år vil aktiviteten have udviklet detaljerede forretningsmodeller for energioptimering med afsæt i danske virksomheders produkter, som vil være etableret i et online videnkatalog over state-of-the-art muligheder samt have opbygget validerede energianalyseværktøjer og testfaciliteter. I løbet af andet år vil en EH-styringskomponent være udviklet og være til rådighed for danske virksomheder på baggrund af konkrete virksomhedsbehov.

  • Hjemtagning af international viden om state-of-the-art omkring EH, styring og små batterier.
  • Etablering af online energiforsynings videnportal, hvor alle danske aktører kan samles.
  • Forretningsmodeller – analyse af markedet for eksisterende EH virksomheder, virksomhedsinterviews om produktion, service og skalerbarhed. Definition af retvisende forudsætninger for forretningsmæssig rentabel IoT forsyningskoncepter.
  • Energianalyseværktøjer – udvikling af værktøjer til beregning af tilgængelig energi i produkters omgivelser fra lys, varme, bevægelser, RF, magnetfelter m.fl.
  • Nye EH generator og batteriteknologier – test og karakterisering af nyeste teknologier og opbygning af systemmoduler til hurtig prototypeforsøg.
  • Demonstratorer med nyeste energihøstere i konkrete applikationer og online video-demoer.
  • EH og batteristyringskomponent - udvikling af optimeret mikroelektronik til power management
  • Test faciliteter – faciliteter med specialiseret temperaturstyring, vibrationer, lyskilder, elektromagnetiske feltkilder mv.
  • Afholdelse af dansk EH hackathon – hvor interessenter mødes og bygger nye løsninger.

4. Mulige samarbejdspartnere

Kontakt og samarbejde med internationale hovedaktører

DELTA’s eksisterende internationale relationer til ledende forskningsinstitutioner som Berkeley, Virginia Tech, Fraunhofer, Southampton University samt IDTechEx vil sikre aktivitetens videnhjemtagning på state-of-the-art niveau samt for danske virksomheder indblik i world wide konkurrenceforhold.

Danske interessenter/partnere vil blive aktivt inddraget i de planlagte aktiviteter med det formål at sikre sammenhængskraften fra forskning over Innovationsnetværket InfinIT, interessent foreninger til det nationale serviceudbud, Væksthuse m.fl. Følgende interessenter vil være centrale for videnindsamling og formidling: DTU (Compute, Energi, Elektro), Ålborg Uni. Institut for Energiteknik og Århus Universitet.

Referencer: 

[1] IDTechEx report EH and Storage 2014-2024: Forecasts, Technologies, Players
http://www.idtechex.com/research/reports/energy-harvesting-and-storage-2014-2024-forecasts-technologies-players-000365.asp

[2] Energy Harvesting: An Enabler for a Trillion Sensor Future
Shad Roundy, Ph.D., Assistant Professor, Department of Mechanical Engineering, University of Utah
http://www.tsensorssummit.org/Resources/TSensors%20Summit%20Abstracts.pdf

[3] Teknologi- og innovationsfremsyn - Smarte Produkter og Internet of Things, Nov. 2014

Kommentarer (53)

Af Niels Lindeburg (CEO, PeltPower)
Indsendt Tirsdag d. 14/4-15 kl. 14:45

PeltPower arbejder med løsninger indenfor selvforsynende applikationer, eksempelvis målestationer, antenner etc. baseret på termoelektriske generatorer. Herudover har EUDP ydet støtte til et projekt hvor PeltPower har udviklet en hybridvarmeveksler, oprindeligt målrettet til solvarmeanlæg. Denne varmeveksler har nu vist sig også at kunne anvendes i andre sammenhænge, på eksempelvis industrielle anlæg som udleder overskudsvarme. Herved har PeltPower udviklet en hybridvarmeveksler som både kan høste varme fra sol, men også fra mange andre typer af overskudsvarme, som i dag går tabt til omgivelserne.
PeltPower ser derfor store perspektiver i grøn energi baseret på termoelektriske generatorer, og vil samtidig stå med akut behov for styrkelse af denne teknologi og de muligheder som Delta beskriver.
Til at opsamle energi, arbejder PeltPower med forskellige batterier. Netop til termoelektriske generatorer er der behov for nye løsninger, både indenfor batterier, men også indenfor invertere til området er der behov for nye applikationer.
En udvikling af bedre DC/DC og DC/AC invertere til termoelektriske generatorer, kan også vise sig at kunne styrke brændselscelleområdet, da der er flere sammenfald i teknologierne.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Tirsdag d. 14/4-15 kl. 16:00

Hej Niels

Tak for dine gode kommentarer og belysning af PeltPowers behov. Termoelektrisk energihøst er et af de områder vi vil fokusere på og støtte op om med både viden om de tekniske muligheder og anvendelsesområder, testfaciliteter og power converter komponent. Som du efterlyser er energilager/buffer med batterier ofte systemets svageste led når det kommer til levetid og tolerance for ekstreme temperaturer og vil ligeledes være et fokusområde.

Mvh Johan

Af Bo Eskerod Madsen (CEO, PhD, ReMoni)
Indsendt Torsdag d. 16/4-15 kl. 06:47

Det lyder rigtig spændende med et stærkt kompetencecenter omkring energihøst. Vi er en udviklingstung SMV der bl.a. har udviklet en ny energihøster til at drive vores små sensorer. Det vil således væres yderst værdifult at kunne få sparring på et højt niveau, bl.a. omkring hvordan lade-kredsen fra denne teknologi designes effektivt. Spændende aktivitet.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Fredag d. 17/4-15 kl. 10:14

Hej Bo

Sparring på højt niveau mener vi også er et succeskriterie for at komme igang med selvforsynende løsninger der ofte kræver viden indenfor mange domæner. Nøglekomponenten i form af en optimeret ASIC ladekreds, vil muliggøre flere nye selvforsynende produkter, især low power sensorapplikationer.
Mange tak for din kommentar.

Mvh Johan

Af Allan Sanhof (Energitekniker, fsb)
Indsendt Fredag d. 17/4-15 kl. 11:17

Hej Johan

Toms up, rigtig god ide til komponenter hvor batteri levetiden er afgørende for komponentens levetid fx varmemålere. Flow i vandmålere kunne fx lade batteriet op. Jeg kunne også se en anvendelse til følere på CTS anlæg, som kunne sende trådløst, så kabling kunne undgås/mindskes.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Mandag d. 20/4-15 kl. 13:37

Hej Allan

Tak for din kommentar. Du har fat i 2 af hovedgrundene til at energihøstområdet er vigtigt: undgå kabling og øg levetiden på produktet. CTS er et stort område hvor mange følere har potentiale til at blive selvforsynende med energi. Flow i vandmålere er en god ide og vi har fx set løsninger på vej med piezoelektriske energihøstere der forsyner vandmåleren med energi. Er der en specifik type følere i CTS anlæg du tænker er særligt relevant i denne sammenhæng?

Mvh Johan

Af Allan Sanhof (Energitekniker, fsb)
Indsendt Mandag d. 20/4-15 kl. 14:19

Hej Johan

Jeg arbejder med ejendomsadministration, så her vil temperatur- og trykfølere i vandbårne varme- og varmtvandsanlæg være de mest oplagte, men også temperatur og trykfølere på ventilationsanlæg vil være relevante. Jeg overvejede såmænd på et tidspunkt om det kunne være en ide at forsyne følerene med en lille solcelle og så belyse dem periodisk :-). Jeg er personlig af den opfattelse at vi ville se mange flere og større CTS anlæg hvis prisen blev mindsket og da kabling af den kan antage omkring 40% af prisen for et anlæg, vil der være meget at hente her.- Så held og lykke med jeres arbejde. det bliver spændende at høre om i de kommende år.

mvh
allan

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Tirsdag d. 21/4-15 kl. 13:55

Tak for dine input Allan. Dem vil vi tage med videre i udformning af aktiviteten.

Mvh Johan

Af Knud Jørgen Larsen
Indsendt Tirsdag d. 21/4-15 kl. 09:17

Et meget vigtigt område også for simple transmissionssystemer. Serielle busser har siden 70'erne reduceret ledningsbehovet. Desværre har udviklingen i power forsyningen med jordleder og andet overflødigt stof ikke reduceret den effektive vægt i samme grad som selv seriebussen har medført. Optimal.dk

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Tirsdag d. 21/4-15 kl. 13:59

Hej Knud

Ja, når man i simple transmissionssystemer fx går trådløst, men stadig skal bruge power kabel kræves der i flere tilfælde stadig lange kabeltræk, hvilket er installationstungt. Er der specifikke applikationsområder hvori du og Optimal finder særligt behov for at fjerne dette "ledningsbehov"?
Tak for din kommentar.

Mvh Johan

Af Paul Feng (Directør, COPAC ApS)
Indsendt Tirsdag d. 28/4-15 kl. 15:42

Hej Johan,

COPAC is drafting a standard test kit for energy harvesting characterization. We will invest to develope the SSH circuit and new piezo with Idemolab. Moreover, oil/gas sector shall be considered as an important customer.
Mvh, Paul

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 29/4-15 kl. 17:36

Hi Paul,
Thanks for you comment and interest in this activity. One of the new technology areas we intend to work with more in depth is kinetic energy harvesting with piezoelectric materials, hereunder COPACs materials, and how to manage the generated power through different topologies, such as SSHI. The oil/gas sector is a valuable input, where self-powered wireless monitoring systems could be applied.

Mvh Johan

Af Arnold Knott
Indsendt Onsdag d. 29/4-15 kl. 11:33

Kære Johan,

Udmærket initiative! Det er vigtig at gøre verden et grønnere sted og det er bedst, hvis vi helst starter i går med det!
Fra DTU Elektros side kunne vi godt tænke os at kollaborere vedr. udvikling af styringskomponenten og forskellige kredsløb til energikonvertering, fx. SSH kredsløbet, nævnt ovenfor. Rent metodologisk kunne det foregår via chip-design (igennem IMEC) el. også nogle semidiskrete løsninger, hvis nødvendig. Gerne småt og høj energieffektiv uden at det koster en formue at producere!
Og så står vi selvfølgelige parate til at hjælpe ordentlig til i sager vedr. vidensindhentning og formidling. Sige til, hvis I skal bruge hjælp. Vi er klar!
Mvh
Arnold

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 29/4-15 kl. 17:40

Kære Arnold

Vi er glade for at DTU Elektro står klar til samarbejde omkring den effektelektronik der skal til for at få energihøsten sat i spil og til at formidle viden omkring områder. Og gerne med højeffektive billige komponenter realiseret gennem ASIC teknologi, hvor forskning og ekspertise fra DTU vil kunne blive sat i anvendelse hos flere virksomheder gennem denne aktivitet.
Tak for din kommentar.

Mvh Johan

Af Rasmus Bjørk (Seniorforsker, PhD, DTU Energi, Danmarks Tekniske Universitet (DTU))
Indsendt Torsdag d. 30/4-15 kl. 12:03

Kære Johan,
Det er et spændende projekt du foreslår! På DTU Energi arbejder vi med flere forskellige ´Energy Harvesting´ (EH) teknologier, blandt andet thermoelektriske, piezoelektriske og pyroelektriske materialer. Vi er eksperter i både at fremstille materialer (bulk og tynd film), samt simulere, designe og bygge konkrete EH-moduler, og vi har gennem flere år samarbejdet med både danske og udenlandske virksomheder på disse emner. I flere af de projektet vi har lavet har det svage punkt været den tilhørende elektronik som skal ”styre” EH-modulerne og opsamle den generede effekt. Den nuværende elektronik på området er enten ikke tilstrækkelig eller for dyr at anvende. Derfor er det projekt du foreslår af stor interesse for os, og vi vil helt klart være parat til at samarbejde på dette område. Som sagt kan vi bidrage med alt fra produktion af materialer i både bulk og tynd film, over karakterisering af materialer, til simulering af den genererede effekt fra forskellige typer af EH-moduler, og endelig konkrete prototyper hvor en EH-styringsenhed kan efterprøves.
Mvh
-Rasmus

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Tirsdag d. 5/5-15 kl. 11:24

Kære Rasmus

Tak for din kommentar og uddybning af jeres aktiviteter hos DTU Energi (Risø). De ligger rigtig godt i spænd med vores planer og vi bør helt sikkert samarbejde om at sikre at materiale- og elektronik-siden til energihøst mødes for at kunne opnå pålidelige løsninger der ikke koster en formue. Samtidig ønsker vi også at bidrage til at få sat mere af al den værdifulde viden der ligger hos jer i spil hos danske virksomheder.

Mvh Johan

Af Jens Gert Eibye... (Commercial director, Faze2 Green marketing)
Indsendt Fredag d. 1/5-15 kl. 14:45

Projektideen er meget relevant i jagten på energioptimering og innovation i nye produkter. EH har givetvis også et stort potentiale, hvor det erstatter andre energiforsyinger, der forurener mere. Derfor kunne der være et spinoff til nye produkter ved at undersøge EH bredt og først senere snævre ind til batterisubstitution.
Flere danske EH firmaer har stærke kompetencer i international målestok, og de bør inddtrages tidligt i processen. Vi i Faze2 bidrager gerne med input fra vores store netværk i energibranchen.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Tirsdag d. 5/5-15 kl. 11:36

Hej Jens

Tak for din kommentar og forslag til vinkling af aktiviteten mod ikke blot at erstatte batterier men også dække energioptimering. Her kan man fx se på høst af spildenergi i form af varme på udstødninger på motorer mm. Dette område vil også være relevant for aktiviteten da der er mange af de samme kompetencer og vidensområder der kræves hertil, dog ofte med noget større elektriske effekter.
Tak for indbydelse til samarbejde, det er oplagt at inddrage jer og Faze2’s virksomhedsnetværk i videnspredning omkring emnet.

Mvh Johan

Af Rolf V. Østergaard
Indsendt Lørdag d. 2/5-15 kl. 17:02

Det er på tide at se noget af al hypen om "energy harvesting" i små trådløse sensor systemer blive til realiteter. Det kan jeg kun støtte - og flere af de projekter jeg ser rundt i industrien kunne virkelig godt bruge det.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Tirsdag d. 5/5-15 kl. 11:43

Hej Rolf

Tak for din kommentar. Med denne aktivitet er det målet at få løftet flere af de trådløse sensor systemer til at blive selvforsynende og få skabt de nødvendige forudsætninger for at det er en overkommelig opgave at begive sig ud i for virksomhederne. Hvis du, som aktiv i mange udviklingsprojekter, kan nævne nogle konkrete relevante projekter du ser i industrien må du gerne skrive.

Mvh Johan

Af Paul Egginton (Direktør, TEGnology ApS)
Indsendt Onsdag d. 6/5-15 kl. 10:06

At det er rigeligt med energi fra spilde varme er ikke noget nyt for os ! Vi er 100% overbevidste om at energi høstning fra varmekilder er den rigtigt løsning for mange trådlås sensorer og overvågning systemer, fordi energibehov er så beskeden. Jeg er enige med jeres markedsanalyse, især når man tænker at over 60% af verdens produceret energi ender som spild. Vi, hos TEGnology, arbejder på de materialer som omform varme til strøm. Jeg er helt overbevidste om at inden termoelektrisk energihøstning blive en realitet, skal der ske et gennembrud i materialer. Jeg mener vi har en løsning !

Godt gået Johan !

Paul

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Torsdag d. 7/5-15 kl. 11:21

Hej Paul

Tak for din kommentar! Pålidelige effektive energihøst materialer er en nødvendighed for at det kan lade sig gøre at lave selvforsynende løsninger, og TEGnology's kommende termoelektriske generatorer vil være godt et eksempel herpå. Vi ser frem til at følge jeres udvikling og til i samarbejde at hjælpe til at få flere virksomheder til at implementere løsninger med høst af energi fra varme.

Mvh Johan

Af Simon Kristensen (Direktør, Insero Energy A/S)
Indsendt Onsdag d. 6/5-15 kl. 12:57

Enig i potentialet. Emnet fortjener endnu mere fokus.

Af Karsten Lumbye ... (Head of Innovation, Insero)
Indsendt Torsdag d. 7/5-15 kl. 10:41

Insero finder disse tiltag relevante, idet optimering og forbedring af energiproduktion og ikke mindst forbrug aldrig vil blive en afsluttet opgave. IT og mekatronik vil i stigende grad blive vigtige parametre for en stær international konkurrenceevne og et stærkt nationalt kompetencecenter og (gerne) -netværk omkring energy harvesting vil være af vital betydning for danske virksomheders evner på en lang række markeder, hvor Insero nok især vil have fokus på Internet of Things applikationer

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Torsdag d. 7/5-15 kl. 11:33

Hej Karsten og Simon

Tak for jeres kommentarer. Internet of Things - både til industrielt og hjemmebrug er vigtige anvendelsesområder for ny energy harvesting teknologi og ofte virksomheder møder udfordringer når der designes batteriforsynede løsninger. God ide med et kompetencecenter og netværk for energy harvesting. Vi ser lignende tiltag i udlandet (fx EH Network i UK http://eh-network.org/) hvor det kunne være rigtig interessant at se på en dansk pendant. Et samarbejde med Insero omkring videnspredning og virksomhedsinddragelse i denne aktivitet ville være yderst relevant.

Mvh Johan

Af Scott Hill (civiling. , Frontier Sciences Group )
Indsendt Torsdag d. 7/5-15 kl. 10:49

#MoMoCopenhagen #robocluster #medicotech #MedTEch #DELTA start thinking energy harvesting, instead of smaller batteries! Future robotics and sensors arrays will harvest their own energy, and not be dependent on batteries. This is better for the environment, saves resources, lower CO2 emissions, and fits in with the 2020 and 2050 plans for energy economy!

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Torsdag d. 7/5-15 kl. 15:27

Dear Scott,

Thanks for your comment. We are pleased that the Frontier Sciences Group shares our vision and yes with energy harvesting we can in many cases not only reduce the need of batteries, but achieve batteryless systems. This should benefit the environment by enabling IoT to be deployed in places not previously feasible and thus enable data acquisition for optimized control processes and save ressources/CO2 emissions.

Best,
Johan

Af Henrik Kemp (Partner, Nordic Innovators P/S)
Indsendt Fredag d. 8/5-15 kl. 10:54

Vi møder ofte virksomheder som har behov for energy harvesting i deres produkter og en målrettet indsats indenfor dette område kan vi kun støtte op om.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 13:38

Hej Henrik
Tak for din kommentar. Hvilke typer af virksomheder I som konsulenthus typisk ser med dette behov, vil vi gerne diskutere videre med jer, og du må også meget gerne nævne nogle her hvis du kan nå det inden i morgen hvor fora'et her lukker.

Mvh Johan

Af Ole Gammelgaard... (Partner, Shape A/S)
Indsendt Fredag d. 8/5-15 kl. 11:01

Meget spændende initiativ. Konkrete eksempler og referenceimplementationer vil helt sikkert være en stor hjælp og gøre teknologien mere attraktiv.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 13:40

Hej Ole
Tak for din kommentar og interessant at en software virksomhed som Shape også bevæger sin ind på IoT området og enheder der skal kommunikere med apps, enheder der skal bruge strøm. I aktiviteten vil vi se nærmere på hvilke konkrete referenceimplementationer der har størst relevans og her vil det være interessant at inkludere jer i den process.

Mvh Johan

Af Daniel Dudas-Schwarz (CEO & Founder, HiTek Industries)
Indsendt Tirsdag d. 12/5-15 kl. 16:37

Selvforsynende batteriløs elektronik er vejen frem fra et miljøansvarligt perspektiv – og på sigt forhåbentligt også fra et økonomisk perspektiv. Det lader dog til at der er en del skepsis om den høstede energi er tilstrækkelig for at operere elektronikken i alle henseender og i alle situationer. Hvis DELTA kan udvikle "off-the-shelf" komponenter, som kan fastlægge om der er tilstrækkelig energi at udvinde fra de ønskede omgivelser, ville dette klart være med til at udbrede og afhjælpe en væsentlig større applikation af selvforsynende elektronik. Det SKAL dog give mening fra et økonomisk perspektiv, før det giver rigtigt mening at implementere i sit produkt. Ser frem til udviklingen af dette, og håber på at kunne inkorporere denne teknologi i vores SportSense-device!

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 13:44

Hej Daniel

Tak for din kommentar og god pointe mht. at kunne evaluere potentiale for energihøst både ud fra et økonomisk perspektiv og samtidig ud fra en let-tilgængelig analyse af energi tilstede i produktets miljø. Her kunne det ja være en god ide at have en "hyldevare" i form af en sensorplatform der kan måle på hvor meget energi der er i et produkts kontekst, fx måle på temperaturer, bevægelse og lys og derudfra kan disse data indgå i en hurtig evaluering af hvor meget energi man potentielt kunne høste og dermed evaluere potentialet for at lave en selvforsynende løsning.

Mvh Johan

Af Mark østergaard (Design ingeniør, Seidenfaden design)
Indsendt Fredag d. 8/5-15 kl. 12:12

Utvivlsomt interessant potentiale i selvforsynende produkter. I vores arbejde, som primært omhandler design og produktudvikling af kommercielle livsstilsprodukter, støder vi i ny og næ på produkter, hvor trækning af kabler eller behov for batteri-udskiftning trækker den overordnede brugeroplevelse ned, eller er en potentiel dealbreaker for slutbrugeren.

I meget af det design-arbejde vi laver, er det dog ofte faktorer såsom pris, strømforbrug og også især formfaktor, der ender med at være afgørende ift hvorvidt et par AA-batterier eller energy-harvesting ender med at forsyne produktet.

En anden betydelig overvejelse er også, hvorvidt nogle af de nævnte energi harvesting-teknologier kræver forklaring for slutbrugeren for at blive brugt korrekt, og hvorvidt det opvejer bekvemligheden ved et selvforsynende produkt. Hvis et produkt både er dyrere, størrere/mere klodset og sværere at forstå for slutbrugeren vil det formodentlig ikke opveje et sæt letforståelige AA-batterier og behovet for at skifte dem en gang imellem.

Tanken om, at flere af de ovennævnte teknologier kunne nå et punkt, hvor der er en bedre balance imellem pris, effekt, størrelse/indflydelse på designet, og "usynliggørrelsen" af teknologien, er meget interessant, og umiddelbart kritisk ift at gøre energi harvesting alment udbredt i kategorier som livsstilsprodukter.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 17:38

Hej Mark

Yderst relevante pointer du fremstiller her. Først er det vigtigt at brugeren kan forstå det selvforsynende produkt og hermed at produktets hovedfunktionalitet og brugeroplevelse ikke kompliceres af energihøsten, samtidig med at "forkert" brug af produktet ikke bør influere energihøsten. Derfor er det som du nævner vigtigt når man udvikler livsstilsprodukter at der i formfaktoren er tænkt "usynliggørelse" af teknologien ind, selvom det i nogle tilfælde er noget der fremhæves, da brugeren også kan have interesse i grønne produkter. Samtidig er det ja vigtigt at vi fokuserer på materialer der kan nå et konkurrencedygtigt prisniveau for at få teknologien introduceret til jeres mange produkter og kunder.
Tak for din kommentar.

Mvh Johan

Af Jørgen Biegel (Innovationskonsulent, Tekkva Consult)
Indsendt Fredag d. 8/5-15 kl. 13:22

Interessegruppen for Embedded Software Engineering i regi af InfinIT undersøger pt. muligheden for at arrangere et seminar e.l. sammen med Delta om Energy Harvesting.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 17:39

Hej Jørgen

Tak for din kommentar. Vi er glade for at InfinIT har Energy Harvesting på dagsordenen og ser frem til at udbrede viden om området i fælleskab.

Mvh Johan

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 17:40

Hej Jørgen

Tak for din kommentar. Vi er glade for at InfinIT har Energy Harvesting på dagsordenen og ser frem til at udbrede viden om området i fælleskab.

Mvh Johan

Af Jørgen Andersen (CEO, Green Tech Center A/S)
Indsendt Fredag d. 8/5-15 kl. 16:35

Green Tech Center i Vejle er et nationalt demonstrations og kommercialiseringscenter som hjælper grønne teknologi levendører ud på markedet i Danmark og udlandet. Vi er meget positive for at der frembringes mere viden om energiharvesting og tror at vi kan drage nytte her af i fremtiden for yderligere vækst og jobskabelse i Danmark.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 18:01

Hej Jørgen

Tak for din kommentar. Det kunne være interessant at se på mulighederne for at bringe energy harvesting teknologi-viden i spil hos danske virksomheder sammen med Green Tech Center Vejle.

Mvh Johan

Af Bjørn Andersen (CEO, Noliac A/S)
Indsendt Mandag d. 11/5-15 kl. 23:03

Hej Johan,

Min virksomhed, Noliac A/S, beskæftiger sig med udvikling og fremstilling af piezoelektriske materialer, komponenter og løsninger. Vi oplever en markant stigende interesse for piezo baseret energy harvesting indenfor alle mulige anvendelsesområder og jeg vurderer at der er et stort potentiale herfor. Dette understøttes af en markeds analyse af Innovative Research and Products (iRAP) titled "Piezoelectric Ceramic, Polymer, and Ceramic/polymer composite Devices - Types, Materials, Applications, New Developments, Industry structure and Global Markets".

http://www.innoresearch.net/Press_Release.aspx?id=12

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 18:05

Hej Bjørn

Tak for din kommentar og tak for linket til markedsanalysen som viser en fordobling af markedet indenfor piezo generatorer indenfor 5 år. Vi vil gerne drøfte nærmere med jer i specifikt hvilke anvendelsesområder I ser størst potentiale, så vi kan tilrettelægge aktiviteten hen imod disse og de virksomheder der arbejder her.
Vi vil også evaluere muligheden for at udvikle en ASIC komponent til optimal energihøst fra piezomaterialer for at muliggøre nye applikationer.

Mvh Johan

Af Christian Ulrik... (Business Development, NorthQ ApS)
Indsendt Mandag d. 11/5-15 kl. 23:18

NorthQ har udviklet retrofit forbrugsmålere som forbrugere selv kan installere på deres el-, gas-, vand eller varmemåler. Vores største udfordring er at batterilevetiden kun er ca. 1 år. Vi har brug for at udvikle sensorløsninger som kan holde 5-10 år da forbrugere glemmer at skifte batterier på trods af at de modtager emails, SMS etc. og da de opsamlede data er essentielle for at kunne udvikle interessant forretningsmodeller er energy harvesting af særdeles stor interesse for os.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 18:09

Hej Christian

Tak for dit gode input til eksempel på applikationer hvor energy harvesting er vigtigt. I NorthQ's forburgsmålere er der flere energikilder som er relevante at udnytte - udfordringen er at få de selvforsynende løsninger til at dække en bred nok anvendelse til at man kan opnå højt pålidelige installationer. Noget der vil være i fokus i denne aktivitet.

Mvh Johan

Af Asser Kalsbøll (Manager, Strategy and innovation, Vestas Wind Systems A/S)
Indsendt Tirsdag d. 12/5-15 kl. 15:53

Adgang til monitoreringdata qua bedre performance for systemer der kan levere dette, billigere pris samt øget forståelse for anvendelse af disse på system niveau er spændende for Vestas. Energy Harvesting dækker over de vigtige enabler's i dette bliver til virkelighed.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 18:14

Hej Asser

Tak for din kommentar. Energy harvesting er som du nævner, en enabler for at opnå data fra svært servicérbare steder, såsom på en vindmøllevinge hvor selvforsynende trådløse sensorer kunne monteres og overvåge vingens tilstand. Vi er glade for at Vestes kan se potentialet heri. Som stor dansk virksomhed kan jeres fokus ligeledes trække andre virksomheders udnyttelse af energy harvesting teknologi og selvforsynende løsninger igang og vise vejen.

Mvh Johan

Af Kristian Baasch...
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 15:52

Anvendelse af EH i forbindelse med Internet of Objects anser jeg som relevant. Hypet omking IoT og IoO taler om Big Data i en fælles sky (OneM2M/SAREF) - spørgsmålet er så, hvem høster værdien af disse data og dermed er motieret for at holde sensoren kørende?
Tænkt eksempel: Hvis en forbruger får stillet en skraldespand tilrådighed, der sender IoO data om brugen til skyen til brug for andre - er det så væsentligt for forbrugeren at skifte batteriet? Jeg vurderer, at hvis den applikation skal køre lige så længe som beholderen kan benyttes, så skal IoO delen være selvforsynende.

Af Espen Gregersen (Senior Business Development Manager, IoT Denmark A/S)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 16:08

Hej Kristian
Jeg ved at der udviklet løsninger til monitorering af skraldespande til SIGFOX netværket, hvor batterilevetiden er på 5-10 år afhængig af forbruget. Objektet til monitorering af skraldespanden vil sende en besked til den ansvarlige, når det er tid til at skifte batterier. I løsningen beskrevet ovenfor, er det renovationsfirmaet der er ansvarlig for udskiftning af batterierne og samtidig også dem der får dataen omkring nivauet af skrald i de enkelte skraldespande. Derved kan renovationsfirmaet planlægge deres ruter efter behovet.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 18:23

Hej Kristian

Tak for din kommentar. Energy harvesting spiller ind i mange områder indenfor IoT/IoO og kan drastisk ændre forudsætningerne for brugen af produkter. Et interessant område er netop løsninger hvor slutbrugeren ikke er "ejeren" af løsningen og derfor ikke er ansvarlig for at servicere produktet.
Det er ligeledes meget interessant for os at vide hvor Kamstrup ser det største potentiale i at implementere selvforsynende løsninger i forbindelse med mange af de trådløse sensor produkter I udvikler.

Mvh Johan

Af Espen Gregersen (Senior Business Development Manager, IoT Denmark A/S)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 16:01

Hej Johan
Det område du beskriver ovenfor, er meget væsentligt for sensorer der er koblet til SIGFOX-netværket, et netværk som vi i IoT Denmark udruller i Danmark. På vores møder med SIGFOX har vi forstået, at virksomheden allerede er i gang med at se på mulighederne for energihøst, da det ligger som en oplagt forlængelse af SIGFOX teknologien, der fokusere på energibesparende løsninger til Internet of Things.
Det er samtidig vær at nævne, at SIGFOX har et stort og åbent økosystem for udviklere af løsninger til deres netværk. Det vil derfor være oplagt at få danske løsninger til SIGFOX netværket, da der er store eksportmuligheder i takt med, at SIGFOX får udbredt deres netværk på verdensplan. Hos IoT Denmark vil vi gøre alt for, at hjælpe virksomheder med at udvikle løsninger til SIGFOX netværket.

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 18:29

Hej Espen

Vi er glade for at IoT Denmark vil støtte op om at få danske virksomheder igang med IoT løsninger. Sigfox netværket er enormt relevant for selvforsynende løsninger pga. dets ultralave effekt forbrug og lange rækkevidde, der åbner op for en masse nye batteriløse produkter tidligere ikke mulige. Både indenfor smart cities med parkeringspladser, skraldespande mm., men også home automation, landbrug og mange flere områder. Vi ser frem til at samarbejde med jer om at få danske virksomheder ud over rampen.

Mvh Johan

Af Erling Ringgaard (Principal Materials Scientist, Meggitt Sensing Systems)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 17:14

Interessant aktivitet!
Energihøstning er som bekendt en vigtig forudsætning for udbredelsen af trådløse sensornetværk. Som producent af piezoelektrisk keramik anser vi i Meggitt Sensing Systems høstning af vibrationsenergi for at være en lovende anvendelse, og vi har identificeret den som et strategisk udviklingsområde. Vi har allerede i samarbejde med kunder lavet prototyper af trådløse sensorer med indbyggede vibrationsenergihøstere.
Efter min mening vil følgende emner være interessante i forbindelse med denne aktivitet:
• Kontakt til kunder med relevante og realistiske cases
• Udvikling af energihøstere med større båndbredde
• Avanceret test og benchmarking af energihøstere og trådløse sensorenheder, herunder ydelse, indflydelse af arbejdsbetingelser (herunder temperatur- og luftfugtighedscykler) samt EMI

Af Johan Pedersen (Specialist, Energy Harvesting, DELTA)
Indsendt Onsdag d. 13/5-15 kl. 18:38

Hej Erling

Mange tak for dine konkrete inputs og fokusering til aktiviteten. Vi er glade for at høre at energy harvesting er et strategisk område for Meggitt og det er værdifuldt for os at høre om jeres behov. Relevante democases som kan vise potentialet for flere danske virksomheder ser vi som vigtigt. Samtidig vil vi gerne støtte danske virksomheder i udviklingen af energy harvesting teknologi, for at sikre en stærk EH værdikæde i DK med både materiale producenter og slutprodukt producenter. I aktiviteten agter vi at opbygge test-faciliteter så det er muligt at evaluere og karakterisere nye energy harvesting teknologier og sammenligne med reference teknologier og ligeledes samspillet med IoT og trådløse sensorenheder. Disse nye faciliteter i kombination med DELTA's eksisterende brede testfaciliteter til produktpålidelighed (vibration, temperatur, fugt mm.) og EMC/EMI.

Mvh Johan

Log ind

Eller log ind med...

Del denne side...