エナジーハーベストの技術について

エナジーハーベスト(エネルギーハーベストということもある)とは、環境発電ともよばれ、太陽光や温度など、様々な自然界のエネルギーを回収し、電子回路の動作のための電源とする技術である。

この技術は、太陽光パネルなどのエネルギーを回収できるもの(ハーベスタと呼ばれる)から得たエネルギーを、コンデンサなどに充電し、機器を動作させるものだ。

エナジーハーベストを採用するメリットは以下の通り

• 電源・電池や配線が不要になる

  • ACアダプタを何十個も置くのは現実的ではない

• 電池交換がいらない

  • 何か所も電池交換しなければならない、というのは一定のストレスになる

• 小型かつ長寿命化が(比較的)しやすい

  • 長寿命化しようとすると、どうしても大型化しやすい

    • この典型例はスマホだろう

  • エナジーハーベストを採用することで、

  • もちろん、この設計は面倒

ただし、エナジーハーベストの欠点としては、以下の事項が挙げられる

• 動作環境に一定の制約が生まれる

  • 環境のエネルギーを利用する以上、常に一定のエネルギーが取れるわけではない。したがって、「この環境では全く動作しなくなる」などの制約が生まれる

• 高価になる場合がある

  • とりあえず脳死で電池入れとけば良かった設計とは異なり、DCDCの搭載など何かと部品が必要になる場合がある

  • 近年これも安価になってきましたが

• 間欠動作しかできない

  • 消費電力を少なくするため、間欠動作しかできない

  • したがって、複雑な動作はほぼ不可能

• 実際電池を使ってもそれほど寿命が変わらないことがある

  • なぜエナジーハーベストができるか？それは部品が省電力化されたため。つまり、電池を使えば長持ちする

    • エナジーハーベストのジレンマと勝手に呼んだりもしている

  • 現実問題として、機器には寿命がある。特にコンデンサは最も早く劣化するといわれる

  • 大きさの制約がない場合、大容量電池を使ってもそれほど寿命が変わらない場合もある