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科技專案成果

新獵能時代來臨 體溫變成發電機?
發佈日期:2017-10-12
單位:工業技術研究院
案例年度:2016
簡介:
在經濟部技術處科技專案支持下,工研院成功開發「獵能技術」晶片,利用體溫與室溫的落差產生微小功率,除了具有一般熱電技術性能外,主要特性是可在常溫環境下,運用人體體溫與環境的溫差來發電,提高「熱溫差發電」的應用範圍及可能性。

特色:
工研院能源擷取技術大創新

 

跨越新思維 從「節能」到「獵能」

 

目前綠能電子科技的發展,常以「節能」角度出發,從能源應用的另一個面向來看,若能有效地將環境相關能量轉換成可用能量,將可解決耗電問題,此為「獵能技術」。獵能技術為綠能技術的一環,因環境中能獵取的能量很有限、技術困難度高,近五年才逐漸從實驗室走到應用階段,並且有機會在低能耗物聯網應用此項技術。在經濟部技術處科技專案支持下,工研院成功開發「獵能技術」晶片,利用體溫與室溫的落差產生微小功率,除了具有一般熱電技術性能外,主要特性是可在常溫環境下,運用人體體溫與環境的溫差來發電,提高「熱溫差發電」的應用範圍及可能性。

 

從廢棄熱能到強勢新能源

 

此款獵能技術,既智慧又具高度應用性。可利用超低電壓轉能晶片收集廢熱能源,一點一滴地將能量儲存於電池內,可運用於便攜式手電筒及雷射筆,或製作為智慧型穿戴式裝置上的USB充電電源;除此之外,更可設計於高溫差應用,將汽機車的排氣管廢熱轉換成電能,以減少油耗及降低排碳量,或將工廠運作時所產生的高溫廢熱轉換成電能,可應用於工廠照明。

 

工研院掌握研發關鍵技術,積極朝下列方向擴散布局應用:

 

1.全球首創、領先國際:完成世界第一顆單電感多輸出獵能管理晶片與數項專利技術,可同時處理多輸入多輸出之光電及熱電獵能器,峰值系統轉換效率可達92%。

 

2.關鍵技術開發:工研院開發第二代智慧能源管理系統(CEM)核心控制技術「可任意組合之高解析度數位電壓調變控制」電路與布局設計,作為下一代物聯網與穿戴式平臺的獵能關鍵技術。

 

3.搭橋國際大廠、開創國內產業新局:國內尚無熱電轉能電控的晶片與系統關鍵技術解決方案,透過與國際合作研發獲得驗證,可望全面性推廣運用並降低系統技術門檻,開創我國熱電綠能產業新局勢。

 

新能源技術、新產業展望,紮實可行的生活與工業創新應用,可望建構更加完整的能源應用網絡,讓新興能源應用的未來情境輪廓更加明晰。

 

 

圖一:以室溫與手的溫度差即可發電的獵能晶片技術
圖一:以室溫與手的溫度差即可發電的獵能晶片技術。

 


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