在1月12日由物聯網智庫舉辦的【智次方|“無源”勝“有源”——無源物聯網,解鎖千億(yi)級IoT連(lian)接市(shi)場(chang)?】主(zhu)題直(zhi)播(bo)中,飛英思(si)特科技副(fu)總經理李亮亮圍繞技術、市(shi)場(chang)、應用、趨勢(shi)、影響等要(yao)素,從多個維度剖(pou)析了無源物聯網(wang)技術的無限可能。以下為其演講內容(rong)全(quan)文分享:
各位線上觀眾朋友,大家下午好!非常榮幸能有這個機會與大家分享一下飛英思特在無源物聯網領域的成果以及相關產品、解決方案,我分享的主題是《無源智能,打通數據采集最后一公里》。我相信(xin),這最(zui)后一公里其實是需要(yao)所有(you)行(xing)業參與者共(gong)同努力,攜手共(gong)進(jin),然后才能(neng)走(zou)向(xiang)最(zui)終(zhong)(zhong)的終(zhong)(zhong)點。
我分享的內容將圍繞四個方面展開,首先是對飛英思特公司進行一個簡單的介紹;第二是介紹一下整個無源物聯網行業的市場環境和市場背景;第三是介紹一下飛英思特能夠提供的產品和解決方案;最后將為大(da)家介紹一下公司產品和解決方案已經落地(di)的應用場景和應用案例。
閑言少敘,首先來介紹一下飛英思特的發展歷程。作為全球領先的無源無線技術和產品提供商,飛英思特聚焦于從環境中采集普遍存在的自然能量,以這種新能源技術,去解決目前龐大的物聯網底層設備的供電問題。圍繞這種核心技術,我們為用戶提供標準的環境能量采集模組及芯片,并為用戶提供整體的自供能傳感解決方案。目前公司產品已成功應用在了智慧家居、電力運維、能源管理、資產管理、智慧農業等多種領域。
從整個發展歷程來(lai)(lai)看,飛英思特算得(de)上是(shi)全球最早一批開始(shi)研究(jiu)無源物聯網技術(shu)的企業,并且(qie)成功實現了商(shang)業化(hua)落地。公司的核心創(chuang)始(shi)團隊基本(ben)上都(dou)來(lai)(lai)自于(yu)美(mei)(mei)國加州大學,在芯片設(she)計(ji)、算法、結構等(deng)垂(chui)直(zhi)領域(yu)都(dou)已經(jing)沉淀了長達(da)十年的時間。2018年06月,我們(men)在美(mei)(mei)國舊金山成立了研發中心;2019年3月,經(jing)成都(dou)市政府引進,飛英思特科(ke)技正式(shi)成立,并先(xian)后經(jing)歷了三輪融資。
到目前(qian)為止,公司整個(ge)團隊有超過70%的研發(fa)人員,產品(pin)(pin)主要(yao)分為兩個(ge)部(bu)分,一個(ge)是(shi)環境(jing)能量(liang)管理模(mo)組和(he)芯片,另一個(ge)是(shi)基于這些模(mo)組和(he)芯片、面向(xiang)垂(chui)直行業(ye)(ye)(ye)應用的產品(pin)(pin)與方案,目前(qian)主要(yao)覆蓋的行業(ye)(ye)(ye)有家(jia)居(ju)、建筑(zhu)、農業(ye)(ye)(ye)、電力、工業(ye)(ye)(ye)設備和(he)交通等等。
下面想和(he)大家(jia)分享一下我對目(mu)前物聯網市(shi)場現(xian)狀的一些(xie)觀察。根據IDC的預(yu)測,到(dao)(dao)2025年全球物聯網市(shi)場規模(mo)將(jiang)達到(dao)(dao) 1.1萬億美元(yuan),其中,中國將(jiang)占全球物聯網市(shi)場規模(mo)的25.9%,物聯網市(shi)場規模(mo)全球第(di)一。在巨大的市(shi)場刺(ci)激下,無論(lun)是(shi)需(xu)求側(ce)還(huan)是(shi)產(chan)業側(ce),都實(shi)現(xian)了一定程度的增長和(he)爆(bao)發。
與之形成鮮明對比的(de)是,目前末端(duan)數(shu)據采集節(jie)點的(de)部署規(gui)模遠遠低于預期和規(gui)劃,從(cong)2015年(nian)到2025年(nian),研究機構對于全球物聯網(wang)節(jie)點連接(jie)數(shu)的(de)預期在逐年(nian)下調,增(zeng)長速(su)度也在逐年(nian)放緩。
末端數據采集節點部署規模發(fa)展不如預(yu)期的核心痛點就是其背后的供(gong)電(dian)方(fang)案(an)已經無法完全滿足實(shi)際場景應用。目(mu)前(qian)的方(fang)案(an)主(zhu)要存在的問題有(you):
供電問(wen)題導(dao)致的系(xi)統風險,不太好控制
目(mu)前的電池方案所帶(dai)來的維(wei)護成本(ben)(ben)與人力成本(ben)(ben)在(zai)持續(xu)走高
限制了使用場所
不利于雙碳政策落地
布線復雜
所以說,末端物聯網(wang)(wang)傳感器需(xu)要(yao)一種新(xin)的(de)、可(ke)持續供電(dian)(dian)解(jie)決方案,這也(ye)就是(shi)我今天想(xiang)分享的(de)核心——無源物聯網(wang)(wang)。想(xiang)要(yao)搞清(qing)楚(chu)什(shen)么是(shi)無源物聯網(wang)(wang),需(xu)要(yao)先理解(jie)其(qi)所具備的(de)三(san)個基本要(yao)素——首先是(shi)可(ke)以實現(xian)(xian)能(neng)量(liang)的(de)自給自足,例如飛英思特通過對(dui)環境中雜散的(de)能(neng)量(liang)進(jin)行轉化,再借助微能(neng)管理技術,對(dui)后端的(de)設(she)備輸出穩定的(de)電(dian)(dian)力供應(ying)。其(qi)次是(shi)要(yao)實現(xian)(xian)極低的(de)維護成本;最后是(shi)實現(xian)(xian)極低的(de)持有成本。
接下來,我將與(yu)大(da)家(jia)分享一(yi)下,基于當今物聯(lian)網的市場的巨大(da)需求與(yu)痛點(dian),飛英思特(te)能夠提供(gong)哪些產品與(yu)解決方案。
作(zuo)為(wei)最早一批(pi)進入無源物聯網(wang)領域的企業,我們經過(guo)多年(nian)的持續深耕,已經拿到了(le)超過(guo)100項知識產(chan)權,其中(zhong)包括近20項發明(ming)專利,到2022年(nian)底(di),公司計劃將(jiang)知識產(chan)權的數(shu)量(liang)提升(sheng)至200項以上,其中(zhong)發明(ming)專利數(shu)也會翻倍。同時,飛英思(si)特也得到了(le)很(hen)多榮譽與(yu)市場(chang)的廣(guang)泛認可(ke)、肯定。
飛英思特(te)多(duo)年來投入了(le)大量(liang)的(de)(de)人力(li)、物力(li)、精(jing)力(li)來深耕無源(yuan)物聯網(wang)賽道,除了(le)看到市場(chang)體(ti)量(liang)足夠大,以及行(xing)業本身的(de)(de)痛點與(yu)需求外,從(cong)技術的(de)(de)角度出發,飛英思特(te)認為(wei),環境(jing)能量(liang)采集不僅可(ke)以替換(huan)電(dian)池成為(wei)物聯網(wang)傳感(gan)器的(de)(de)新(xin)供(gong)電(dian)方案,而且還能賦予IoT設備新(xin)的(de)(de)使(shi)用場(chang)景。具體(ti)而言:
用于實現能(neng)量自(zi)治(Battery free)的(de)(de),免維護(Maintenance-free)的(de)(de)大量低功耗設(she)備
用于(yu)大幅延長電池壽命(25+ years)的(de)場景,以及(ji)原來電池及(ji)布線難以部署的(de)場景中,基本可以滿足末端(duan)數據(ju)采集節點的(de)全生命周期(qi)使用過程
所以,面(mian)向未來,我們(men)有(you)理由相(xiang)信(xin),隨著低功耗電子學技(ji)(ji)術(shu)和環境能量采集技(ji)(ji)術(shu)的不(bu)斷(duan)發(fa)展和演進,將會有(you)越(yue)來越(yue)多的場景與產品能夠應(ying)用無(wu)源物聯網(wang)技(ji)(ji)術(shu),從而實現降本增效與快速(su)部署,典型的產品包括(kuo)可(ke)穿戴設備、助聽器以及(ji)末端(duan)數據傳感器等。
回(hui)歸到技術本身,目(mu)前主(zhu)要的(de)環境能(neng)(neng)量(liang)包括四個(ge)(ge)方面,即(ji)射(she)頻能(neng)(neng)、溫差能(neng)(neng)、微(wei)光能(neng)(neng)和(he)振動(dong)能(neng)(neng)。這些(xie)能(neng)(neng)量(liang)源有(you)三個(ge)(ge)比較(jiao)突出(chu)的(de)共(gong)性(xing)特點,分別是能(neng)(neng)量(liang)非常微(wei)弱、能(neng)(neng)量(liang)具有(you)很大(da)的(de)隨機性(xing)以及(ji)震(zhen)蕩性(xing)。所以,在實(shi)際應用中(zhong)的(de)最大(da)挑(tiao)戰就是如何在納瓦至微(wei)瓦的(de)能(neng)(neng)量(liang)區間內實(shi)現高效的(de)、科學的(de)能(neng)(neng)量(liang)轉換,從而實(shi)現穩定的(de)輸出(chu),供給后端的(de)設備應用。
目(mu)前,飛(fei)英(ying)思(si)特(te)(te)在這四個(ge)方(fang)面(mian)均已(yi)實(shi)現了產品落地,下(xia)面(mian)我將(jiang)為大家介紹一(yi)下(xia)飛(fei)英(ying)思(si)特(te)(te)EHPMM & EHIC 解決方(fang)案。第一(yi)個(ge)是(shi)換能(neng)(neng)(neng)(neng)模(mo)塊,主(zhu)要實(shi)現前端的能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)源輸入后(hou)(hou)(hou)轉化成電能(neng)(neng)(neng)(neng);第二個(ge)是(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)源管理模(mo)塊,飛(fei)英(ying)思(si)特(te)(te)最(zui)核(he)心的部分,也就是(shi)微能(neng)(neng)(neng)(neng)管理模(mo)塊(EHPMM)與芯片(pian)(EHIC),在匹配公司的深度能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)管理策略后(hou)(hou)(hou)可以(yi)實(shi)現能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)的高(gao)效存儲(chu)和(he)管理,從而能(neng)(neng)(neng)(neng)夠直接為后(hou)(hou)(hou)端的電路供電,實(shi)現可持續使用(yong)。所以(yi),最(zui)后(hou)(hou)(hou)一(yi)個(ge)模(mo)塊就是(shi)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)及后(hou)(hou)(hou)端應用(yong)模(mo)塊。
2021年11月,飛英思特發布了兩個系列的三款模組,分別為兩款星云系列與一款云海系列。星云系列的微能管理模組從性能上來看是領先于歐美同行的,從使用場景上來看可以實現更加廣泛的應用。云海系列的AI模組是為了匹配超低功耗場景下對于邊緣智能的應用(yong)需求,可以在邊緣側為用(yong)戶提供更加高效、科學、精準的計算(suan)和數據服務。
目(mu)前,這三款模組都已經(jing)在面向具體(ti)場景(jing)與(yu)(yu)應用進行深度開發(fa),并(bing)聯(lian)(lian)合長虹、大(da)華、聯(lian)(lian)想、銀聯(lian)(lian)、海興(xing)電(dian)力科技等(deng)企業實(shi)現了(le)實(shi)際產品(pin)與(yu)(yu)場景(jing)中的應用。
最后(hou),我將為大家介紹一下飛(fei)英思特(te)的模組與芯片在具體應用場景及案(an)例中的落地(di)情況。
目前(qian),飛英思特的(de)(de)模組可(ke)以在(zai)(zai)低至(zhi)50LUX的(de)(de)微光下(xia)收(shou)集能量(liang),同時在(zai)(zai)微瓦(wa)至(zhi)毫瓦(wa)輸入功率下(xia)均有不小于80%的(de)(de)能量(liang)管理效(xiao)率,這其實是(shi)一個非常高的(de)(de)管理效(xiao)率。在(zai)(zai)射頻方面,飛英思特可(ke)在(zai)(zai)常規RFID射頻能1/10左右(-19 dBm)的(de)(de)能量(liang)密度下(xia)啟動能量(liang)收(shou)集,并(bing)且實現了(le)規模化的(de)(de)場景(jing)(jing)落(luo)地。主要應用場景(jing)(jing)包括免電池的(de)(de)智能門(men)磁、支付碼、室外(wai)農田作物及(ji)環境(jing)監(jian)測(ce)、電機運轉狀態監(jian)測(ce)、工(gong)業管道(dao)監(jian)測(ce)、智能水表(biao)與(yu)水質(zhi)監(jian)測(ce)等。
通過實(shi)際案例可(ke)能(neng)會更加(jia)直觀地展示公司的(de)(de)產(chan)品與(yu)解決方案。在智能(neng)用電(dian)(dian)監(jian)測(ce)領(ling)域,飛英思特可(ke)以提供分布式電(dian)(dian)氣線路(lu)監(jian)測(ce)設備,目前已經(jing)與(yu)川能(neng)智網、國創新能(neng)源等四川省內20+售電(dian)(dian)龍(long)頭(tou)企業(ye)建立渠(qu)道合作(zuo)關系,覆(fu)蓋全(quan)省2500家(jia)用電(dian)(dian)單位,具體的(de)(de)應(ying)用場景包括了大型的(de)(de)用電(dian)(dian)園區(qu)、重點用能(neng)單位以及(ji)大型能(neng)源服務商。
飛(fei)英思特以微能管(guan)理技(ji)術為核心,創新(xin)性的(de)微電流感應取能方法,可實現(xian)快速、免布線、免停工(gong)施工(gong)的(de)分布式能耗監測(ce), 為企業能耗在線監測(ce)、交(jiao)易輔助管(guan)理、電力安(an)全運維提供了(le)全新(xin)的(de)解(jie)決方案。
另外,在戶外環境監測(ce)領域,飛英思特已經在智(zhi)慧農業場景(jing)實現(xian)了(le)大規(gui)模商用(yong),可(ke)以提供(gong)(gong)自(zi)供(gong)(gong)能(neng)(neng)智(zhi)慧農業監測(ce)系統采(cai)用(yong)自(zi)供(gong)(gong)能(neng)(neng)無(wu)線圖像采(cai)集終端、自(zi)供(gong)(gong)能(neng)(neng)溫濕度傳(chuan)感器、自(zi)供(gong)(gong)能(neng)(neng)土壤傳(chuan)感器等無(wu)源設(she)備(bei),解決監測(ce)點布線和供(gong)(gong)電(dian)問題(ti)。此外,在環境災害監測(ce)場景(jing),采(cai)用(yong)電(dian)池或布線供(gong)(gong)電(dian)將帶來(lai)一系列的安裝(zhuang)成本、實施成本以及(ji)后期的大量運維(wei)成本,針對于(yu)此,飛英思特也(ye)打造(zao)了(le)成熟(shu)的產(chan)品與解決方案,并實現(xian)了(le)落地(di)。
飛英思特的(de)(de)目標是能夠通(tong)過賦能合(he)作伙伴,打造無源(yuan)的(de)(de)生(sheng)態(tai)(tai),同(tong)時我們(men)也希望在(zai)未來幾年內有越來越多的(de)(de)合(he)作伙伴加(jia)入到(dao)這(zhe)個(ge)生(sheng)態(tai)(tai)中(zhong),一起為(wei)打通(tong)無源(yuan)物聯網(wang)的(de)(de)最后一公里,貢獻自己的(de)(de)力量!