【IoT】熱電発電素子を備えてバッテリーの寿命が尽切ることなく使い続けることができるIoTセンサー端末向け電源回路

2022年5月19日

静岡大学　工学部　電気電子工学科　教授　丹沢　徹

■概要

バッテリーと熱電発電素子(＊）を直列接続して入力電圧を高電圧とし、DC-DC降圧コンバータによって負荷への電力供給とバッテリーへの再充電を交互動作する電源回路を開発しました。この技術をIoTセンサー端末に用いると、熱電発電素子が負荷の消費電力以上を発生しているときバッテリーの寿命が尽切ることなくIoTセンサー端末使い続けることができるようになります。バッテリー交換コストをゼロにすることができます。電源の無いところにもセンサーを設置し、異常検知、状態モニタリングを行うことができます。特に、自然災害の事前予測、インフラの破損損傷予測、工場・建築物の状態モニタリングなどに有効です。After/withコロナ時代の新しい省人化システムとして期待されます。電源回路はIoT用センサーICに集積化可能なため、IoTセンサー端末の小型化・低コスト化に貢献することができます。本電源技術は他の発電素子（太陽光発電や振動発電）にも適用できます。
＊実機評価はカーボンナノチューブ熱電素子（日本ゼオン株式会社製）で実施

■特徴

・IoTセンサー端末をバッテリーの寿命が尽切ることなく使い続けることができる
・バッテリー置換えのコストをなくせる

■活用例

・自然災害の事前予測
・熱配管の温度の状態を監視するセンサー
・モーターなどの振動体の状態を監視するセンサー

■お問い合わせ

静岡大学　イノベーション社会連携推進機構
E-mail: sangakucd@cjr.shizuoka.ac.jp
URL: https://www.oisc.shizuoka.ac.jp/ company/

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