Sensorik I

Energy Harvesting statt Batterien:

Sensoren ohne zusätzliche Stromversorgung

Im Rahmen des Technologie-Netzwerks Hybridsense entwickelt GED zusammen mit verschiedenen Partnern aus der Industrie und Forschung neuartige, miniaturisierte und energieautarke Sensoren. Der Schwerpunkt von GED liegt dabei in der Miniaturisierung und der Entwicklung von neuen Energiekonzepten für die Versorgung von Sensoren und Sensornetzen.

Energiewandlung aus Umgebungs-Energiequellen

Energie1Entscheidend für die erfolgreiche Umsetzung solcher Systeme sind die Energiewandlung aus verfügbaren Energiequellen der Umwelt (Energy-Harvesting) einerseits und ein möglichst effizienter Einsatz der erzeugten beziehungsweise gewandelten Energie (Powermanagement) andererseits. Dies erfordert neue Lösungen im Hinblick auf die Herausforderungen der Energiewandlung und Versorgung, der sicheren kabellosen Authentifizierung und Kommunikation sowie der energieeffizienten Umsetzung.

Durch die richtige Kombination von möglichst energiearmen Bauteilen mit einem passgenauen Harvestingkonzept können Sensoren fünf bis zehn Jahre ohne zusätzliche Energiezuführung sicher arbeiten. Mit speziell entwickelten Algorithmen wird der Energieverbrauch optimiert und reduziert. Dafür stehen verschiedene Harvestingtechniken zur Verfügung. Die bekannteste Methode des Energy Harvesting ist es, Energie aus Licht über Photozellen zu gewinnen, stark im Trend liegen derzeit Methoden, um Energie aus dem piezoelektrischen Effekt zu generieren. Für das aktuelle Projekt wurde der thermische Effekt genutzt, um Energie zu „ernten“ (Seebeck-Effekt).

Energieautarke System- und Automotive-Lösungen

Energieeffizienz ist in mobilen Anwendungen vorteilhaft für die Reichweite von gewichtsoptimierten Elektroautomobilen. Im stationären Einsatz wie zum Beispiel in Gebäuden ermöglicht sie für batteriebetriebene Transpondertechnologien längere Wartungsintervalle bis hin zu energieautarken Systemlösungen.

Tabelle_energIn Verbindung mit einer optimalen Auslegung und Konstruktion sowie intelligentem Power-Management lassen sich große Einsparungen realisieren.

GED verfügt über Know-how in der Sensorik und der Aufbau- und Verbindungstechnologie (AVT):

  • Miniaturisierung, Aufbau- und Verbindungstechnologie
  • Auftragsentwicklung für Kunden und Serienplanung
  • Kostenoptimierung für Verbindungstechnik und Serienproduktion

GED unterstützt Kunden bei der Entwicklung und Realisierung entsprechender Energieversorgungskonzepte. Mittels energieautarker Lösungen realisieren wir kundenspezifische, drahtlose Sensor- oder Kommunikationslösungen von der Entwicklung über das Prototyping bis zur Serienfertigung.

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