無源物聯網/環境物聯網(wang)領域迎來重(zhong)磅合作!
就在近日,身份驗證和可追溯性組件解決方案領域的全球領導者 Linxens 與環境光能量收集領域的先驅企業 Dracula Technologies宣布建立戰略合作伙伴關系,共同開發用于可追溯性和智能標簽應用的下一代物聯網解決方案。此(ci)次(ci)合作(zuo)將為更智能、更可(ke)持續的互聯設備鋪平道(dao)路(lu)。

Dracula Technologies 開發了突破性的有機光伏 (OPV) 技術 LAYER,即使在室內弱光或間歇性光照條件下也能收集能量。在此次合作中,其 OPV 模塊將被集成到 Linxens 的智能標簽和可追溯性解決方案中,以打造基于無源物聯網/環境物聯網技術的(de)智(zhi)能標簽(qian)。
市場研究公司 ABI Research 發布報(bao)告(gao)預測,到 2030 年,在能(neng)量(liang)收集技術推動下,無源(yuan)物聯(lian)網設備的(de)(de)出貨量(liang)將(jiang)達到 11 億臺(tai)。此次兩家行業(ye)領軍企業(ye)的(de)(de)合作,將(jiang)為無源(yuan)物聯(lian)網設備的(de)(de)增長(chang)再添動能(neng)。
如果長期關注無源物聯網技術的相關進展,那么你對 Linxens 與 Dracula Technologies 這兩家企業都不會感到陌生。此次雙方的合作目標是打造“真正無電池、可重復使用、能源自給”的智能標簽。
Linxens 是智能卡組件(jian)(jian)與(yu)(yu)(yu)創新電子解決方(fang)(fang)案的全(quan)球領導(dao)者,擁有(you)超(chao)過(guo) 40 年的行(xing)業經驗,累計交付(fu)超(chao)過(guo) 1200 億(yi)個微連接器(qi) 和 60 億(yi)個 RFID天線(xian),廣泛應用于支(zhi)付(fu)卡、門禁卡、護照及各類(lei)身份識別文件(jian)(jian)。同時,Linxens 也(ye)提供覆(fu)蓋硬件(jian)(jian)與(yu)(yu)(yu)軟件(jian)(jian)的全(quan)面物聯網解決方(fang)(fang)案,幫助客戶(hu)實現實時追(zhui)蹤與(yu)(yu)(yu)認證(zheng)。
今年 1 月,Linxens 在 CES 2025 上帶來了備受矚目的多制式(Sigfox/Wirepas/衛星)智能標簽解決方案,該智能標簽具有三大賣點——①超薄設計:標簽厚度不到 5 毫米;②可持續性:標簽由生物源塑料和可回收材料制成,大大減少了對環境的影響;③能源效率:采用安全的衛星通信協議和先進的能量收集技術,標簽專為自主物聯網操作而設計(ji),可最(zui)大限(xian)度地降低功耗。

Linxens 智能標簽(qian)
這種完全能源(yuan)獨立、靈活且可重復使用(yong)的(de)設(she)備易(yi)于部署,使其在(zai)可持(chi)續性(xing)和覆蓋范圍(wei)方(fang)面(mian)成為獨一無二的(de)跟蹤解決方(fang)案。由此(ci),Linxens 宣布其榮(rong)獲 2025 年 CES 創新獎(可持(chi)續發展與能源(yuan)/電力類)。
作(zuo)為此次合作(zuo)的(de)(de)另一(yi)位(wei)重要代表,總(zong)部位(wei)于法國的(de)(de) Dracula Technologies 一(yi)直(zhi)致力(li)于引(yin)領低(di)功耗電子設(she)備的(de)(de)可(ke)持續(xu)供能革命(ming)。
我們知道,無源物聯網設備得以運行的關鍵在于背后的能量收集(Energy Harvesting)技術,利用該技術,可以從周圍環境中捕獲能量并轉化為電能,能量的來源可能包括多種途徑,如環境光、振動、熱量或射頻等。而在諸多途徑中,據 ABI Research 預測,到 2030 年,約 57% 的無源物聯網設備(約 5.76 億臺)將利用光伏 (PV) 電池收集光能。
Dracula Technologies 的解決方案的品(pin)牌名為 LAYER,該名稱是(shi)“讓光(guang)成(cheng)為你的能量供給方”(Light As Your Energetic Response)的縮(suo)寫。這家(jia)企業自成(cheng)立以(yi)來的主要目標就是(shi)用有機(ji)光(guang)伏(OPV)技術為物聯網設備提供能源,口號(hao)是(shi)要做“電(dian)池時代的終結者”。
所謂 OPV,是一種利用有機半導體材料來轉換光能為電能的太陽能電池技術。據介紹,該公司目前運營一座全球規模最大、全自動化的綠色微能源工廠,年產能可達 1.5 億平方厘米印刷式 OPV 器件。公司推出的 LAYER Vault 產品進一步拓展了 OPV 產品線,是一種將低光能采集與儲能功能集成于單張柔性薄膜上的二合一產品,確保設備在無間斷運行的同時,實現自供能,相關技術已廣泛應用于智能樓宇、智能家居、資產追蹤等領域。
今年 3 月,Dracula Technologies 宣布其技術取得突破性進展——最新一代 LAYER 組件的能量采集效率顯著提高,即便在 <100 lux 的極低光照條件下,也能產生充足電力。這一革新為客戶提供了兩種選擇:在維持相同功率輸出的前提下實現更小型化設計,或在相同面積下獲得更高功率,同時降低高達 15% 的系統成本。絲網印刷(shua)技術還增(zeng)強了(le)匯流條的(de)耐用(yong)性和穩(wen)定性,能更(geng)有效(xiao)地處理高密度(du)銀(yin)漿,打造出堅固持久的(de)導(dao)電路徑。憑借更(geng)高的(de)效(xiao)率(lv),LAYER 使制造商能夠打造真正(zheng)自主運行(xing)的(de)物聯網傳感器、智能樓宇自動化設備及(ji)電子貨架標簽等應(ying)用(yong)。

LAYER 技術取得重大進展(圖片來源:Dracula Technologies)
雙(shuang)方(fang)對此次合作表(biao)示(shi):“我們正(zheng)在解決(jue)當前智能(neng)標簽連接解決(jue)方(fang)案面臨(lin)的主要瓶頸:對電池(chi)的依賴——這(zhe)不僅會(hui)縮短產品(pin)壽命,也增(zeng)加了環境(jing)影響。這(zhe)項合作代表(biao)了一項重大技術進步(bu),使物流(liu)等對耐用性(xing)與能(neng)源(yuan)獨(du)立性(xing)有高要求的行業獲(huo)得長期、經濟、可持(chi)續的可追溯解決(jue)方(fang)案。”
智能(neng)(neng)標簽(qian)一直是物聯網領域的重要應(ying)用(yong)方向,Fortune Business Insights 發布的報告數據顯示(shi)——2024 年(nian)(nian),全球(qiu)智能(neng)(neng)標簽(qian)市場(chang)規模為(wei) 139 億(yi)(yi)美(mei)元(yuan)(yuan),預計將從 2025 年(nian)(nian)的 130.6 億(yi)(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)增(zeng)長到 2032 年(nian)(nian)的 444.2 億(yi)(yi)美(mei)元(yuan)(yuan),預測(ce)期內復合年(nian)(nian)增(zeng)長率為(wei)15.6%。
今年年初,有行業媒體發文預測稱,2025 年將是“智能標簽(Smart Labels)”真正崛起的一年——這類可印刷、無電池的物聯網芯片+SIM 貼紙有望被大規模部署,用于追蹤低價值包裹。不過,實現這一目標的前提必須是無源物聯網智能標簽的大規模采用,否則一次性“智能標簽”等創新只是讓電子垃圾堆得更高。
換言之,智能標簽的發展瓶(ping)頸(jing)從未在“連接”本身,而(er)在“供電(dian)與(yu)成本”,環境物聯(lian)網技術正好解決了這一(yi)核心矛盾。
傳統電池驅動的智能標簽方案存在使用壽命短、電池更換或回收困難、制造與回收過程產生污染等挑戰,無源物聯網核心在于設備可從環境中采集能量,實現無電池或低電池運行。除了前文介紹的有機光伏(OPV)技術,射頻能量采集(RF Energy Harvesting)、振動能量收集、熱能收集等技術近年來也都陸續取得重要進展。
以射頻能(neng)量(liang)(liang)采集為例,2024 年 12 月,南方(fang)科技(ji)大學深港微電(dian)(dian)子學院(yuan)的詹陳長課題組在集成(cheng)電(dian)(dian)路設計領(ling)域的權威期刊《固態電(dian)(dian)路雜志》(IEEE Journal of Solid-State Circuits,簡稱(cheng)JSSC)上,發表了(le)一(yi)項關于射頻能(neng)量(liang)(liang)收集芯片(pian)的重大研究(jiu)(jiu)成(cheng)果(guo)。論文標題為“A High-Efficiency Low-Cost Multi-Antenna Energy Harvesting System with Leakage Suppression”,研究(jiu)(jiu)創新地提出了(le)一(yi)種低(di)成(cheng)本且高效的多(duo)天(tian)線射頻能(neng)量(liang)(liang)收集方(fang)案(an),旨在利用射頻能(neng)量(liang)(liang)收集技(ji)術,使超低(di)功耗(hao)的無線傳(chuan)感(gan)網(wang)絡和(he)物聯網(wang)設備(bei)能(neng)夠直接(jie)從(cong)射頻能(neng)量(liang)(liang)中獲取所需能(neng)量(liang)(liang),從(cong)而(er)極大減少對(dui)電(dian)(dian)池的依賴,進而(er)降低(di)設備(bei)的物料和(he)維護成(cheng)本。
能量收集技術的另一個方向是關注電源管理芯片(PMIC)的設計,即致力于以最有效的方式將收集的能量通過一顆芯片進行管理。作(zuo)為該領域(yu)的(de)(de)典型代表,安世(shi)半導體的(de)(de)能量(liang)采集提(ti)供電源管(guan)理芯片,可以對從(cong)環境(jing)收集到的(de)(de)微弱能量(liang)進行有效管(guan)理,為標簽等場景提(ti)供能量(liang)支持。
無(wu)源物聯智能標簽也(ye)將(jiang)給相(xiang)關企業帶(dai)來更好的成本(ben)效益(yi)——一(yi)方面,無(wu)電(dian)池設計(ji)意味著不需要電(dian)池更換與維護,節省大量人力(li)與管理成本(ben),尤其(qi)適用(yong)于不可重復使用(yong)、生命(ming)周期(qi)短(duan)的應用(yong)場景(如冷鏈、藥(yao)品包(bao)裝(zhuang)、快遞包(bao)裝(zhuang))。
另一(yi)(yi)方面,通過(guo)大面積印刷 OPV 薄膜、電路、通信模(mo)塊等,智能(neng)標簽(qian)可實現(xian)(xian)單位成本低(di)于傳統 RFID/NB-IoT標簽(qian),趨(qu)近“一(yi)(yi)次性用即棄(qi)”但(dan)仍(reng)環保。當智能(neng)標簽(qian)的制(zhi)造與運(yun)營成本低(di)至“每個(ge)單位幾角(jiao)錢”,就可以像二維(wei)碼或包裝印刷一(yi)(yi)樣“普及到每一(yi)(yi)件商品、每一(yi)(yi)個(ge)資(zi)產”,實現(xian)(xian)真正意義(yi)上的“物理世界數字(zi)化(hua)”與“按需連(lian)接”(On-Demand Connectivity)。
同(tong)時,在全球(qiu)范圍內,當(dang)《歐盟電池法規》、《碳邊境調節機制(CBAM)》、《中國綠色供(gong)應鏈標(biao)準(zhun)》等政(zheng)策正(zheng)(zheng)加速(su)物(wu)(wu)聯(lian)網設備的(de)“綠色合規”需求,環(huan)境物(wu)(wu)聯(lian)網正(zheng)(zheng)好為智能標(biao)簽行(xing)業提供(gong)了最好的(de)解決方案。
可以想,k未來的智能標簽,不僅僅是一張“貼紙”,而是具有自供能、智能通信、身份管理、環境感知、數據交互與碳追蹤能力的“信息體”,深入嵌入到智能制造、智慧物流、智慧城市與消費(fei)物(wu)聯網的(de)每一個環(huan)節。
通過構建“低(di)成本、可(ke)持(chi)續、零維護”的智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)連接標簽系統,無源(yuan)物聯網技術不(bu)僅推動智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)標簽規模化落(luo)地,更可(ke)能(neng)(neng)成為未來(lai)“萬物互聯”場景中最基礎的構件之一,成為 ESG轉型(xing)、碳中和(he)路徑中不(bu)可(ke)或(huo)缺(que)的組成部分。
參考資料:
1.Dracula Technologies unveils enhanced LAYER technology with 15% boost to power efficiency,Newelectronics2.Linxens teams up with Dracula Technologies to develop battery-free smart labels for next-gen sustainable IoT,Digitimes3.射頻能量新收集方式涌現,RFID讀寫器或成非必需品?,百家號4.Smart Label Market,Fortunebusiness5.Power on – a billion ambient IoT devices by 2030,Rcrwireless6.Ambient IoT smart labels – another hopeful step,Rcrwireless