Ultra-Low-Power Design: Harvesting & Speicher für Tags & Sensor Nodes

Solid-State-Batterien können BLE-Labels einen technischen Vorteil bieten, weil sie hohe Energiedichte mit hoher Leistungsdichte in einem ultraflachen und flexiblen Formfaktor kombinieren.

Das ist relevant, weil BLE-Labels beim Sendevorgang kurze, starke Stromspitzen benötigen, gleichzeitig aber eine lange Gesamtlaufzeit erreichen müssen. Die Festkörperbatterietechnologie von BTRY kann diese Leistungsspitzen unterstützen und bleibt zugleich für einen energiearmen Langzeitbetrieb geeignet.

Die Technologie passt außerdem sehr gut zu Energy-Harvesting-Lösungen. Gewonnene Energie kann das System unterstützen oder nachladen, während die Batterie die nötige Leistung bereitstellt, wenn Kommunikationsvorgänge kurzfristig höheren Strom erfordern.

Mit einem ultraflachen Design von nur 0,1 mm und einer flexiblen Struktur lassen sich die Batterien gut in Smart Labels, Wearables, medizinische Geräte und andere dünne IoT-Formfaktoren integrieren.

Feste Elektrolyte können zudem die Sicherheit erhöhen, da sie das Risiko von Leckagen oder Überhitzung reduzieren. Zielmärkte sind IoT, MedTech und Consumer Electronics, mit besonderem Potenzial bei wiederaufladbaren BLE-Labels, LoRaWAN-Trackern und kompakten Geräten mit Energy Harvesting.

Da sich Bluetooth LE auf Milliarden vernetzter Geräte ausweitet, werden Energy Harvesting und Ambient IoT für nachhaltige, batterielose Systeme immer wichtiger. In dieser Sitzung wird untersucht, wie Miniaturisierung, offene Standards und die Zusammenarbeit innerhalb des Ökosystems die Abhängigkeit von Batterien verringern und gleichzeitig skalierbare Anwendungen im Einzelhandel, im Gesundheitswesen und in intelligenten Umgebungen ermöglichen können.

Durch OPV-Energiegewinnung werden Smart Labels und IoT-Geräte unabhängig von Batteriewechseln – allerdings nur, wenn Lichtprofil, Energiespeicher, Chip und Übertragungsintervall richtig aufeinander abgestimmt sind. Dracula Technologies wird die neuesten Fortschritte bei der Energiegewinnung durch organische Photovoltaik (OPV) bei schwachem Licht vorstellen, die den batterielosen Betrieb von Smart Labels und IoT-Funktionen ermöglichen.

In dieser Sitzung wird gezeigt, wie energieautonome Systeme ein reichhaltigeres Kundenerlebnis ermöglichen, Produktinformationen in Echtzeit unterstützen und die Nachhaltigkeit verbessern, indem sie Einweg-Stromquellen überflüssig machen.

Ergebnisse:

• Warum OPV besonders für Innenräume und Situationen mit schwachem Licht relevant ist

• Welche Designbeschränkungen gibt es für batterielose BLE/RFID-Etiketten

• Wie OPV, Energiespeicher und Kommunikationsintervalle zusammenwirken

• Welche Anwendungen in den Bereichen Logistik, Einzelhandel, Gesundheitswesen und intelligente Verpackungen möglich werden

Chipless RFID: Funktionsprinzip, aktueller Forschungsstand und offene Herausforderungen

Wie lassen sich Objekte ohne Silizium-Chip identifizieren? Chipless RFID nutzt elektromagnetische Signaturen statt integrierter Schaltkreise – ein Ansatz mit enormem Potenzial für die Massenidentifikation. Der Vortrag erklärt das physikalische Prinzip, vergleicht die Technologie mit klassischem RFID und optischer Identifikation und zeigt, wo Forschung und Entwicklung heute stehen. Im Fokus stehen zentrale Hürden wie Datendichte, Störanfälligkeit und fehlende Standards sowie aktuelle Ansätze aus Industrie und Forschung.