에너지 하베스팅(Energy Havesting)

하베스터, 센서, 마이크로 컨트롤러, 트랜스시버

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I. 저전력 센싱 환경의 전력공급 해법, 에너지 하베스팅의 개요

가. 에너지 하베스팅(Energy Havesting)의 정의

   - 자연에 존재하는 다양한 자원으로부터 버려지거나 활용되지 않는 에너지를 수확 또는 이용할 수 있는 전기적 에너지를 획득, 재생산하는 기술

나. 에너지 하베스팅의 등장배경

   - 건물자동화, 공장자동화, 센서 네트워크 확대, 소형 웨어러블 기기 증가

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II. 에너지 변환절차 및 에너지 하베스팅 시스템의 개념도

가. 에너지 변환절차

- 환경에서의 발생 에너지를 다양한 방법으로 전기로 변환하여 디바이스 등에 활용하는 개념

나. 에너지 하베스팅 시스템의 개념도

- 센서에 하베스팅 기술을 사용시 설치, 유지비용이 낮아지고 배터리의 주기적 교체가 어려운 곳도 활성화

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III. 에너지 하베스팅 기법

기법	소스	설명
Photovoltaic(광전)	태양광, 실내등	- 태양광이나 실내 광원으로부터 수확
Thermoelectric(열전)	온도차	- 이질적 소스 간의 온도차를 전력으로 변환
Piezoelectric(압전)	진동, 움직임	- 물리적 충격과 입력 등 기계적 스트레스에 의한 발생
Electromagnetic(전기력)	전기	- 도체와 자속 기울기에 상대적인 운동을 이용
Electrostatic(정전기)	정전기	- 미리 충전된 커패시터에서 평판 사이의 관성을 이용
Biological(생체)	생체운동	- 체온, 정전기, 운동에너지 등의 신체발생 에너지 변환
Radio Frequency(주파수)	전파	- 전자기파를 수집하여 전기를 생산