Download to read offline
Uploaded bydusmikeev
SolGate - Solar kit for energy IoT
Документ описывает систему сбора и аккумулирования энергии Solgate для IoT, акцентируя внимание на проблемах энергопитания и необходимости автономного электроснабжения устройств. Приведены характеристики продуктов, таких как Solgate 3.5 и Solgate 0.x micro, а также описаны технологии и бизнес-модель. Также упоминаются перспективы развития и цели проекта, включая создание предсерийного образца и сертификацию.
SolGate - Solar kit for energy IoT
- 1. SolGate Solar power kitfor IoT (energy harvesting) Хрущ Илья, инженер-электрик http://solarenrg.by
- 2.
- 3. Глобальные проблемы • Многообразиеразличных протоколов и отсутствие общепринятых стандартов • Низкий уровень безопасности техники Интернета вещей • Проблема энергопитания подключенных устройств • Психологический барьер. *www.iotevents.org
- 4. Технологический разрыв Moor`s low:2х/ежегодно миниатюризация и производительности процессора. Повышение плотности энергии аккумуляторов - 350% за 20 лет
- 5. Проблема энергоэффективности IoT – устройствав режиме standby потребляют электроэнергии на трансформацию AC/DC Power больше, чем в активном состоянии.. Исследование 2001 г. в Калифорнии, Alan Meier of the Lawrence Berkeley National Laboratory показало, что около 5% общего потребления электроэнергии в жилых помещениях в США (около 3 млрд. $) было потрачено впустую, когда подключенное оборудование находится в режиме ожидания
- 6. Решение Абсорбция энергии (energyharvesting) – процесс захвата окружающей энергии и хранение ее в виде электричества. Это самый важный сектор для питания устройств IoT. Технологии электрогенерации, способствующие конверсии и сохранению окружающей среды. Технология Плотность энергии солнечные элементы PV 100 mW/cm2 термоэлектрические 10 mW/cm2 электромагнитные 0,1 microW/cm2 вибрация 1 nanoW/cm2 и прочие электростатические и микроволновые преобразования.
- 7.
- 8. Место технологии energyharvesting на кривых Gartner SolGate
- 9. Наш Продукт Cистема сбораи аккумулирования энергии Solar power kit for IoT (energy harvesting) – SolarGate PV X.X 3 ключевые задачи по энергообеспечению беспроводных IoT: - генерация (сбор, абсорбция) требуемой энергии, - поддержка измерений и обработки параметров датчиками и сенсорами, - беспроводная передача собранной информации. Все три задачи должны быть комплексно оптимизированы для обеспечения жизнеспособных решений. Функция системного инженерного дизайна - сбалансировать собранную энергию с потребностями в энергии этих задач.
- 10. Наш продукт – SolGate3.5 mini •Размеры: 165х135х100мм •IP65 •Емкость АКБ от 400 до 10000 мАч •Выработка 20 Вт*ч летом и 3 Вт*ч зимой за день •Стоимость до 30$ •Полная автономность устройства
- 11. •Размеры: 70х40х5мм •IP6Х •Емкость АКБот 100 до 400 мАч •Выработка 1 Вт*ч летом и 0,2 Вт*ч зимой за день •Стоимость до 19$ •Полная автономность устройства Наш продукт – SolGate 0.X micro
- 12.
- 13. Электроника AEM10940 Функции: •Маломощный регуляторнапряжения •Настраиваемый MPPT контролер •Входное напряжение от 2,2 В до 4,2 В •Ток нагрузки до 80 мА •Подходит для любого типа батареи или суперконденсатора
- 14. Новизна и технологии Технологии: •Комплексноерешение для автономного питания IoT устройств •Использование преимущества NB-IoT сетей •Эффективные алгоритмы слежения за точкой максимальной мощности солнечного модуля •Использование SOC чипа Сервисы: •Адаптация компонентов под требования заказчика •Расчет требуемой потребляемой мощности
- 15. Объем рынка оборудованиядля IoT (вкл. Energy harvesting) Основные расходы в 2018 г. на оборудование IoT (sensors & device) - $108 млрд. Расходы в сегментах IoT: - промышленности – 37,7%, - транспорта – 17%, - коммунальных услуг – 14,6%, - межотраслевые расходы – 18,3%, - потребительский сектор – 12,3% https://www.idc.com/
- 16. Рынок - потребность Более70% IoT устройств нуждается в автономном электропитании
- 17. Конкуренты WURTH ELEKTRONIK -Energy Harvesting LINEAR TECHNOLOGY - Energy Harvesting TEXAS INSTRUMENTS - Solar Micro Inverter MICROCHIP - MCP3905A Energy Meter Evaluation ANALOG DEVICES - Ultralow Power Energy STMICROELECTRONICS - STPM01, SMARTPLUG, ZF ELECTRONIC SYSTEMS - Evaluation Kit 868 MHz
- 18. Бизнес-модель Что продаем (источникина базе солнечной энергии): •Мини-система Energy Harvesting – SolGate PVХ.X – 29.8$; •Микро-система Energy Harvesting – SolGate PV0.X – 19.9$ Перспективы развития: •Микро-система Energy Harvesting – TermGate TM0.X0 (источники на базе термической энергии) •Микро-система Energy Harvesting – RFGate RF0.X (источники на базе электромагнитной индукции)
- 19. Цели и задачи •Разработать предсерийный образец SolarGate kit • Пройти сертификационные испытания • Выпустить пробную партию • Наладить серийное производство • Маркетинг • Исследования и перспективные разработки Что нужно? Стратегическое партнерство с производителем •min - 184 000 BYN •optimum - 390 000 BYN
- 20. Маршрут проекта by NASA.org Start- February, 2017 SolGate
- 21. Команда Андрей Дюсьмикеев Национальный экспертПРООН по солнечной энергетике CEO, архитектор и менеджер проекта Илья Хрущ Hardware & Soft for Hardware Кирилл Хмель Electrical development При поддержке SolarEnrg в Беларуси http://solarenrg.by
- 22. Инженер Илья Хрущ– технический специалист, координатор проекта engineer@solarenrg.by tel/viber: +37529 2228320 Директор УП МедиуМ Андрей Дюсьмикеев – руководитель проекта Dusmikeev@solarenrg.by Tel/viber: +37529 7703334 Команда
- 23.
- 24. Пример использования Контролирование радиационнойактивности леса, расположенного в зоне отчуждения. На площади 100 Га лесного массива возникла необходимость измерения гамма излучения. Для этого использовалась фирменная разработка компании R-nox – 150 счетчиков Гейгера-Мюллера с GPRS модемом, работающих от встроенного аккумулятора. По факту разрядки аккумулятора возникала потребность его замены, а в данном случае, отдельный человек, постоянно находившийся в радиоактивном лесу.