Wearable Wireless Energy Harvesting Devices 2025: Powering the Next Wave of Smart Innovation

Revoluce v nositelné technologii: Jak zařízení pro bezdrátový sběr energie transformují osobní technologie v roce 2025 a dál. Prozkoumejte růst trhu, průlomové technologie a budoucnost self-powered zařízení.

Sektor nositelných zařízení pro bezdrátový sběr energie se v roce 2025 chystá na významný růst, posílený pokroky v materiálové vědě, miniaturizaci a rostoucí poptávkou po self-powered elektronikách. Jak se nositelné technologie stále více integrují do každodenního života – od monitorování zdraví po fitness a průmyslovou bezpečnost – energetická autonomie je kritickým diferenciátorem. Trh zažívá posun od konvenčně napájených zařízení na baterie k přístrojům schopným sbírat ambientní zdroje energie, jako je tělesné teplo, pohyb a rádiové frekvenční (RF) signály.

Hlavní hráči v oboru urychlují inovace v této oblasti. ams OSRAM, lídr v senzorových a fotonických řešeních, vyvíjí ultra-úsporné komponenty a moduly pro sběr energie přizpůsobené nositelným zařízením. Jejich zaměření na integraci sběru energie s pokročilými senzorovými platformami umožňuje delší životnost zařízení a snižuje potřebu častého nabíjení. Podobně TDK Corporation pokročuje v piezoelektrických a termoelektrických materiálech, které převádějí mechanickou a tepelnou energii z lidského těla na použitelnou elektrickou energii pro nositelná zařízení. Miniaturní moduly sběru energie společnosti TDK se používají v chytrých hodinkách a fitness sledovačích nové generace.

Dalším významným trendem je integrace flexibilní a roztažitelné elektroniky, což umožňuje, aby zařízení pro sběr energie přesně přizpůsobila lidskému tělu. Společnost Samsung Electronics demonstrovala prototypy flexibilních termoelektrických generátorů vložených do chytrých textilií, s cílem komerčního nasazení v blízké budoucnosti. Mezitím Renesas Electronics Corporation spolupracuje se svými partnery na vývoji ultra-úsporných integrovaných obvodů pro bezdrátové nabíjení a sběr energie, zaměřených na lékařské nositelné a zařízení pro dálkové monitorování zdraví.

Evoluce Internetu věcí (IoT) a zavedení sítí 5G dále podporují poptávku po samostatných nositelných zařízeních. Řešení pro sběr energie jsou stále častěji navrhována tak, aby zachycovala ambientní RF energii z všudypřítomných bezdrátových signálů, v oblasti, kde STMicroelectronics činí kroky s jeho RF čipy pro sběr energie. Očekává se, že tyto pokroky podpoří nasazení zařízení bez údržby a stále zapnutých nositelných zařízení ve zdravotnictví, sportu a průmyslové bezpečnosti.

S výhledem do budoucnosti je konvergence pokročilých materiálů, miniaturizované elektroniky a bezdrátové konektivity nastavena k urychlení adopce nositelných zařízení pro bezdrátový sběr energie až do roku 2025 a dále. Jak vedoucí výrobci pokračují v investicích do výzkumu a vývoje a strategických partnerství, očekává se, že sektor nabídne robustnější, pohodlnější a energeticky autonomní nositelná zařízení, která budou vyhovovat měnícím se potřebám spotřebitelů i podniků.

Velikost trhu a předpověď růstu (2025–2030): CAGR a předpovědi příjmů

Trh s nositelnými zařízeními pro bezdrátový sběr energie se chystá na významné rozšíření mezi lety 2025 a 2030, posílené proliferací nositelné elektroniky, pokroky v technologiích úsporných senzorů a rostoucí poptávkou po udržitelných, bezbateriových řešeních. V roce 2025 je sektor charakterizován rozmanitou škálou metod sběru energie – včetně termoelektrických, piezoelektrických a rádiových frekvenčních (RF) zařízení – integrován do chytrých hodinek, fitness sledovačů, lékařských nositelných zařízení a nově vznikajících chytrých textilií.

Hlavní hráči v oboru, jako jsou ams-OSRAM AG a Analog Devices, Inc., aktivně vyvíjejí ultra-úsporné integrované obvody a moduly pro sběr energie přizpůsobené nositelným aplikacím. ams-OSRAM AG se zaměřilo na miniaturizované senzory a řešení pro správu energie, zatímco Analog Devices, Inc. nabízí PMIC (integrované obvody pro správu energie) pro sběr energie, které umožňují efektivní konverzi a uchovávání ambientní energie. Mezitím Renesas Electronics Corporation a STMicroelectronics rozšiřují své portfolia tak, aby zahrnovaly řešení pro sběr energie kompatibilní s Bluetooth Low Energy (BLE) a dalšími bezdrátovými protokoly, což dále podporuje integraci těchto technologií do nositelných zařízení nové generace.

Kumulovaný roční růstový poměr (CAGR) trhu se očekává, že překročí 20 % od roku 2025 do 2030, přičemž celosvětové příjmy by měly dosáhnout mezi 1,5 miliardami a 2 miliardami dolarů na konci předpovědního období. Tento robustní růst je podpořen rostoucím přijetím v oblastech monitorovacích zařízení pro zdravotnictví, kde je kritická nepřetržitá, bezúdržbová činnost, stejně jako v oblasti spotřební elektroniky a průmyslových nositelných zařízení. Oblast Asie a Tichomoří, vedená výrobními centry v Číně, Japonsku a Jižní Koreji, by měla být nejrychleji rostoucím trhem, podpořeným silnými investicemi do flexibilní elektroniky a výroby chytrých textilií.

Klíčové faktory zahrnují miniaturizaci komponent pro sběr energie, zlepšení účinnosti konverze a integraci flexibilních, biokompatibilních materiálů. Společnosti, jako je Energous Corporation, jsou průkopníky v bezdrátovém přenosu energie založeném na RF pro nositelná zařízení, zatímco ams-OSRAM AG a STMicroelectronics investují do hybridních platforem sběru energie, které kombinují více zdrojů energie pro zvýšenou spolehlivost.

Vzhledem k dalšímu rozvoji se tržní výhled zůstává velmi pozitivní, přičemž očekávaný pokrok v oblasti výzkumu a vývoje by měl přinést další průlomy v efektivitě a formátu. Strategická partnerství mezi výrobci polovodičů, výrobci nositelných zařízení a textilními společnostmi pravděpodobně urychlí komercializaci a rozšíří spektrum aplikací, čímž zajistí trvalý dvouciferný růst až do roku 2030.

Klíčové technologie: RF, piezoelektrické, termoelektrické a solární sběr

Zařízení pro bezdrátový sběr energie nositelná jsou rychle postupující, přičemž využívají čtyři základní technologie: sběr rádiových frekvencí (RF), piezoelektrické, termoelektrické a solární konverzi energie. Tyto technologie umožňují další generaci self-powered nositelných zařízení, snižují závislost na bateriích a otevírají nové možnosti pro kontinuální monitorování zdraví, sledování fitness a chytré textilie.

Sběr RF energie: Sběr RF energie zachycuje ambientní elektromagnetické vlny z takových zdrojů jako jsou Wi-Fi směrovače, mobilní věže a vysílací antény. V roce 2025 společnosti jako Powercast Corporation komercializují RF-to-DC konvertory a moduly, které mohou být integrovány do nositelných zařízení, což umožňuje fungování zařízení s nízkou spotřebou bez přímého nabíjení baterie. Sequans Communications také vyvíjí čipové sady optimalizované pro nízkoenergetický IoT a nositelné zařízení, které podporují sběr energie z RF zdrojů. Účinnost sběru RF zůstává omezená nízkou hustotou výkonu ambientních signálů, ale pokračující zlepšení v designu recten a správě energie by mělo zvýšit praktické aplikace v následujících letech.

Piezoelektrický sběr: Piezoelektrické materiály generují elektřinu z mechanického napětí, jako jsou pohyby těla nebo vibrace. Společnosti jako Murata Manufacturing Co., Ltd. a TDK Corporation jsou předními dodavateli piezoelektrických komponent, včetně tenkých a flexibilních piezoelektrických prvků vhodných pro integraci do nositelných zařízení. V roce 2025 se tyto materiály vkládají do chytrých vložek, náramků a oděvů pro napájení senzorů a vysílačů. Výhled na piezoelektrický sběr je silný, s pokračujícím výzkumem zaměřeným na zlepšení flexibility materiálů a výkonu, což z něj činí stále životaschopnější metodu pro napájení nízkoenergetických nositelných zařízení.

Termoelektrický sběr: Termoelektrické generátory (TEG) přeměňují teplotní rozdíly mezi tělem a prostředím na elektrickou energii. ams OSRAM a Laird Thermal Systems vyvíjejí kompaktní TEG moduly pro nositelná zařízení, zaměřené na aplikace jako lékařské náplasti a fitness sledovače. V roce 2025 pokroky v materiálové vědě zvyšují účinnost a pohodlí nositelných TEG, přičemž flexibilní a na kůži přiléhající designy vstupují do pilotní produkce. Očekává se, že příští roky uvidí širší přijetí, jak se řeší integrační výzvy a zvyšuje výkon.

Solární sběr: Flexibilní a lehké fotovoltaické (PV) články jsou integrovány do textilií a nositelných doplňků. Heliatek GmbH a Konica Minolta, Inc. jsou na čele vývoje organických a tenkých-filmových solárních článků, nabízející moduly, které mohou být laminovány na tkaniny nebo zakřivené povrchy. V roce 2025 se solární sběr používá k doplnění jiných zdrojů energie v nositelných zařízeních, zejména pro outdoorové a sportovní aplikace. Výhled je pozitivní, přičemž očekávané pokroky v účinnosti, flexibilitě a odolnosti by měly podpořit další přijetí v následujících letech.

Tyto klíčové technologie kolektivně konvergují, aby umožnily autonomnější, bezúdržbová nositelná zařízení. Jak pokračuje integrace a miniaturizace, příští roky pravděpodobně přinesou proliferaci komerčních produktů, které kombinují více metod sběru energie pro spolehlivé, kontinuální napájení.

Konkurenční prostředí: Vedoucí společnosti a strategická partnerství

Konkurenční prostředí pro nositelná zařízení s bezdrátovým sběrem energie v roce 2025 je charakterizováno dynamickým mixem zavedených obrovských elektronických firem, inovativních startupů a mezioborových spoluprací. Jak roste poptávka po self-powered nositelných zařízeních – podporovaných monitorováním zdraví, fitness a aplikacemi IoT – společnosti se snaží komercializovat efektivní, miniaturizované řešení pro sběr energie, která lze bezproblémově integrovat do textilií a spotřebičů.

Mezi globálními lídry investuje Sony Corporation dále do flexibilních termoelektrických a piezoelektrických materiálů pro nositelná zařízení, využívajíc své zkušenosti v miniaturizaci a spotřební elektronice. Výzkumné a vývojové úsilí Sony se zaměřuje na integraci modulů pro sběr energie do chytrých hodinek a fitness sledovačů, očekávaje delší životnost baterie a snížení frekvence nabíjení. Podobně Samsung Electronics pokročuje ve svém výzkumu triboelektrických nano-generátorů a flexibilních solárních článků, přičemž nedávná patentová podání a prototypové demonstrace naznačují silný tlak na komerční nasazení v příštích letech.

V oblasti materiálů a komponentů je Murata Manufacturing Co., Ltd. klíčovým dodavatelem piezoelektrických a termoelektrických komponent, spolupracujícím s výrobci nositelných zařízení na vývoji vlastních modulů pro sběr energie. Partnerství společnosti Murata s výrobci textilií a značkami elektroniky by měla urychlit integraci sběru energie do chytrého oblečení a lékařských nositelných zařízení.

Startupy hrají také klíčovou roli. EnerBee, francouzská společnost, se specializuje na mikro sběrače energie, které přeměňují pohyb na elektřinu, zaměřují se jak na spotřebitelské, tak na průmyslové nositelné technologie. Jejich nedávné spolupráce s evropskými sportovními značkami naznačují trend zapojení sběru energie přímo do oděvů. Mezitím Amphenol, významný poskytovatel senzorových a interkonekčních řešení, rozšiřuje své portfolio o flexibilní moduly sběru energie, často prostřednictvím strategických akvizic a společných podniků.

Strategická partnerství formují trajektorii sektoru. Například Texas Instruments spolupracuje s předními výrobci nositelných zařízení na optimalizaci PMIC pro aplikace sběru energie, což zajišťuje efektivní konverzi a skladování energie. Mezioborové spolupráce – jako ty, které kombinují elektronické firmy a textilní společnosti – se očekává, že zesílí, přičemž společné projekty výzkumu a vývoje cílí na komercializaci omyvatelných, trvanlivých a vysoce výkonných tkanin pro sběr energie do roku 2026.

S výhledem do budoucnosti se očekává další koncentrace trhu, jak velké elektronické a materiálové společnosti získávají inovativní startupy, aby urychlily vývoj produktů. Příští roky by měly přinést vlnu komerčních spuštění, kdy společnosti využijí partnerství k řešení technických problémů a škálování výroby. Jak se vyvíjejí regulační standardy pro nositelná zařízení, zaměří se lídři v oboru také na dodržování a interoperabilitu, což dále formuje směr trhu.

Oblast aplikace: Zdravotnictví, fitness, spotřební elektronika a průmyslové nositelné zařízení

Zařízení pro bezdrátový sběr energie nositelná rychle transformují oblasti aplikací jako zdravotnictví, fitness, spotřební elektronika a průmyslové nositelné technologie. V roce 2025 konvergence miniaturizovaných elektronik, pokročilých materiálů a technologií bezdrátového přenosu energie umožňuje nové třídy self-powered nebo energeticky autonomních nositelných zařízení, snižujících závislost na konvenčních bateriích a otevírajících nové možnosti použití.

Ve zdravotnictví se nositelné zařízení se sběrem energie integrují do systémů kontinuálního monitorování zdraví, jako jsou chytré náplasti, biosenzory a implantabilní zařízení. Tato zařízení využívají tělesné teplo, pohyb nebo ambientní rádiovou frekvenci (RF) energii k napájení senzorů, které sledují životní funkce, hladiny glukózy nebo srdeční aktivitu. Společnosti jako Abbott Laboratories a Medtronic zkoumají sběr energie pro nositelná lékařská zařízení nové generace, s cílem prodloužit životnost zařízení a snížit potřebu invazivních výměn baterií. Termoelektrické a piezoelektrické materiály jsou zvlášť perspektivní pro napájení nízkoenergetických lékařských senzorů, s pokračujícím výzkumem a pilotními nasazeními v klinických prostředích.

V sektoru fitness se sběr energie integruje do chytrých hodinek, fitness náramků a chytrého oblečení. Přední výrobci spotřební elektroniky jako Sony Group Corporation a Samsung Electronics vyvíjejí nositelná zařízení, která zachycují kinetickou energii z pohybu nebo sbírají sluneční energii pomocí flexibilních fotovoltaických článků. Tyto inovace by měly umožnit delší provozní doby zařízení a nové funkce, jako je neustálé sledování zdraví a okamžitá zpětná vazba, bez častého nabíjení.

Spotřební elektronika také těží z bezdrátového sběru energie, přičemž společnosti jako Apple Inc. a Xiaomi Corporation investují do výzkumu o sběru ambientní RF energie a ekosystému bezdrátového nabíjení. Očekává se, že integrace modulů pro sběr energie do sluchátek, chytrých prstenů a AR/VR headsetů se v příštích několika letech zrychlí, podporována poptávkou spotřebitelů po bezproblémových, bezúdržbových zařízeních.

V průmyslových nositelných zařízeních se sběr energie používá k napájení monitorů bezpečnosti, sledovačů majetku a environmentálních senzorů pro pracovníky v oblasti výroby, logistiky a nebezpečných prostředí. Společnosti jako Honeywell International Inc. a Siemens AG testují self-powered nositelná zařízení, která využívají vibrace, tepelné rozdíly nebo RF energii k zajištění nepřetržitého provozu v odlehlých nebo těžko přístupných místech. Tato řešení by měla zlepšit bezpečnost pracovníků, snížit náklady na údržbu a umožnit sběr dat v reálném čase pro prediktivní analýzy.

Vzhledem k tomu, jak se technologické trendy posouvají, v příštích několika letech pravděpodobně dojde k dalšímu zpřístupnění technologií sběru energie do hlavního běhu nositelných produktů, které ponesou pokroky v materiálové vědě, návrhu obvodů a standardech bezdrátového přenosu energie. Jak se požadavky na energii zařízení snižují a účinnost sběru zvyšuje, vize skutečně autonomních, bezúdržbových nositelných zařízení napříč zdravotnictvím, fitness, spotřebními a průmyslovými oblastmi se stává stále dosažitelnější.

Regulační prostředí a průmyslové standardy (IEEE, IEC)

Regulační prostředí a průmyslové standardy pro nositelná zařízení pro bezdrátový sběr energie se rychle vyvíjejí s tím, jak sektor zraje a přijetí se urychluje. V roce 2025 se pozornost soustředí na zajištění bezpečnosti zařízení, elektromagnetické kompatibility a interoperability, a to i především z důvodu jedinečných výzev spojených s integrací technologií pro sběr energie do nositelných zařízení.

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) hraje centrální roli v standardizaci bezdrátového přenosu energie (WPT) a systémů sběru energie. Standard IEEE 802.15.6, původně vyvinutý pro bezdrátové sítě tělesné oblasti (WBAN), zůstává relevantní a poskytuje směrnice pro nízkoenergetickou a krátkou bezdrátovou komunikaci v a kolem lidského těla. Současně pracuje pracovní skupina IEEE P2668 na vývoji standardů pro hodnocení řešení Internetu věcí (IoT), včetně těch s funkcemi sběru energie, aby bylo zajištěno výkonnost a interoperabilita.

Mezinárodní elektrotechnická komise (IEC) je také aktivní v této oblasti, zejména prostřednictvím svého technického výboru 21 (Sekundární články a baterie) a technického výboru 100 (Audio, video a multimediální systémy a vybavení). Série IEC 62827 se zabývá bezdrátovým přenosem energie pro audio, video a multimediální vybavení a je citována pro nositelné aplikace. Kromě toho IEC 62311 poskytuje metody hodnocení lidského vystavení elektromagnetickým polím z bezdrátových zařízení, což je kritický aspekt pro nositelná zařízení, která sbírají a přenášejí energii v blízkosti těla.

Průmyslové konsorcia, jako je Wireless Power Consortium (WPC) a AirFuel Alliance, se snaží podpořit interoperability a standardy bezpečnosti pro bezdrátové nabíjení a přenos energie. Standard WPC Qi, široce přijatý pro indukční nabíjení, se přizpůsobuje menším, flexibilním formátům vhodným pro nositelné zařízení. AirFuel Alliance mezitím vyvíjí standardy pro rezonanční a RF založený bezdrátový přenos energie, které jsou stále relevantní pro nositelná zařízení pro sběr energie, která vyžadují větší prostorovou svobodu a účinnost.

Do budoucnosti se očekává, že regulační orgány v hlavních trzích – včetně Federální komunikační komise USA (FCC) a systému CE Evropské unie – aktualizují směrnice, aby reagovaly na proliferaci nositelných zařízení pro sběr energie. To zahrnuje přísnější požadavky na elektromagnetické emise, označování zařízení a bezpečnost uživatelů. Očekává se, že konvergence standardů mezi IEEE, IEC a průmyslovými aliancemi se zrychlí, což podpoří globální harmonizaci a zajistí bezpečné, spolehlivé nasazení nositelných zařízení s bezdrátovým sběrem energie ve zdravotnictví, fitness a spotřební elektronice v nadcházejících letech.

Výzvy: Efektivita, miniaturizace a integrace

Zařízení pro bezdrátový sběr energie nositelná jsou na vrcholu osobní elektroniky nové generace, ale jejich široké přijetí v roce 2025 a budoucích letech čelí významným výzvám v oblasti efektivity, miniaturizace a bezproblémové integrace. Tyto překážky jsou středobodem vývoje praktických, uživatelsky přívětivých nositelných zařízení, které mohou spolehlivě napájet senzory, displeje a komunikační moduly bez častého nabíjení nebo objemných formátů.

Efektivita zůstává primární obavou. Energie dostupná z ambientních zdrojů – jako je tělesné teplo, pohyb nebo rádiové frekvence (RF) signály – je svou podstatou omezená. Vedoucí výrobci, jako je TDK Corporation a Vishay Intertechnology, aktivně vyvíjejí pokročilé piezoelektrické a termoelektrické materiály, aby zlepšili konverzní poměry. Nicméně i ty nejmodernější zařízení obvykle dosahují pouze jednociferného procenta účinnosti při převodu biomechanické nebo tepelné energie na použitelnou elektrickou energii. To omezuje rozsah aplikací na ultranízkouenergetickou elektroniku, jako jsou zdravotní monitorovací náplasti nebo fitness sledovače, pokud nedojde k dalším průlomům.

Miniaturizace je další kritickou výzvou. Nositelné zařízení musí být lehká, flexibilní a pohodlná pro kontinuální použití. Společnosti jako ams OSRAM a STMicroelectronics posouvají hranice mikro výroby, integrují sběrače energie s mikrořadiči a bezdrátovými moduly na jednom čipu nebo flexibilním substrátu. I přes tyto pokroky však zmenšování velikosti modulů pro sběr energie často vede ke snížení výkonu, takže se vytváří kompromis mezi formátem zařízení a funkcionalitou. Integrace nanomateriálů a tenkých-filmových technologií je slibná, ale hromadná výroba v měřítku zůstává technickým a ekonomickým problémem.

Integrace s existujícími platformami nositelných zařízení je stejně složitá. Sběrače energie musí koexistovat s bateriemi, senzory a komunikačními obvody, aniž by způsobovaly elektromagnetické rušení nebo ohrožovaly spolehlivost zařízení. Analog Devices a NXP Semiconductors vyvíjejí integrované obvody pro správu energie (PMIC), které jsou speciálně navrženy pro sběr energie, což umožňuje efektivnější uchovávání a distribuci energie. Nicméně zajištění kompatibility s různými architekturami nositelných zařízení a udržení robustní bezdrátové konektivity – zejména v kontextu proliferace 5G a budoucích bezdrátových standardů – vyžaduje pokračující inovace v návrhu obvodů a systémové integraci.

Do budoucna se očekává, že sektor zaznamená postupné zlepšení v materiálové vědě, miniaturizaci obvodů a integraci na systémové úrovni až do roku 2025 a dále. Spolupráce mezi dodavateli materiálů, výrobci polovodičů a značkami nositelných zařízení bude klíčová v překonávání těchto výzev a uvolnění plného potenciálu zařízení pro bezdrátový sběr energie nositelná.

Nedávné inovace a patentová aktivita

Oblast zařízení pro bezdrátový sběr energie nositelná zažila v letech 2024 a 2025 významné inovace a patentovou aktivitu, podnícenou poptávkou po self-powered nositelných zařízeních v monitorování zdraví, fitness a aplikacích IoT. Nedávné pokroky se zaměřují na integraci flexibilních materiálů, multimodální sběr energie a vylepšené obvody pro správu energie, které umožňují nepřetržitý provoz zařízení bez častého nabíjení.

Významným trendem je komercializace flexibilních termoelektrických a piezoelektrických generátorů, které lze bezproblémově integrovat do textilií nebo přímo na kůži. Společnosti jako Kyocera Corporation vyvinuly flexibilní piezoelektrické fólie schopné přeměnit pohyby těla na elektrickou energii, zaměřující se na aplikace v chytrém oblečení a lékařském monitorování. Podobně společnost Panasonic Corporation pokročila v integraci tenkých filmových solárních článků do nositelných zařízení, což umožňuje sběr energie z ambientního světla, jak uvnitř, tak venku.

V roce 2024 společnost Samsung Electronics podala více patentů týkajících se hybridních systémů sběru energie pro nositelná zařízení, které kombinují triboelektrické, termoelektrické a fotovoltaické mechanismy, aby maximalizovaly sběr energie z uživatelova prostředí a těla. Tyto inovace jsou navrženy pro napájení senzorů a modulů bezdrátové komunikace v chytrých hodinkách a fitness náramcích nové generace.

Patentová krajina také zažila aktivitu od lídrů v oblasti materiálové vědy. Firma 3M se zaměřila na pokročilé vodivé polymery a nanomateriály, které zvyšují účinnost a flexibilitu vrstev pro sběr energie, zatímco LG Electronics vyvinula energii sbírající zařízení s kožním lepidlem pro lékařská nositelná zařízení, jak dokládají jejich nedávná podání v USA a Jižní Koreji.

Průmyslové subjekty, jako je IEEE, hlásí nárůst publikovaných standardů a technických dokumentů o bezdrátovém přenosu energie a sběru pro nositelné zařízení, což odráží rychlé zrání sektoru. Zaměření se stále více orientuje na interoperabilitu, bezpečnost a miniaturizaci, přičemž se dokončuje několik spolupráv na standardizaci bezdrátových energetických rozhraní pro tělesná zařízení.

S výhledem na rok 2025 a dále se očekává další růst patentových podání a komerčních spuštění, zejména jak se společnosti snaží řešit výzvy energetické autonomie v nositelných zařízeních. Očekává se, že konvergence flexibilní elektroniky, pokročilých materiálů a vícídů energii sběru přinese nové kategorie zařízení a rozšíří trh pro self-powered zařízení pro zdraví a životní styl.

Sektor zařízení pro bezdrátový sběr energie nositelná zažívá k roku 2025 výrazný nárůst investic, fúzí a akvizic (M&A) a financování, podpořený konvergencí IoT, monitorováním zdraví a udržitelností. Dynamika trhu je podpořena rostoucí poptávkou po self-powered nositelných zařízeních, která snižují závislost na bateriích a umožňují kontinuální provoz pro zdraví, fitness a průmyslové aplikace.

V posledních letech několik etablovaných elektronických a polovodičových společností zvýšilo své strategické investice do technologií pro sběr energie. TDK Corporation, globální lídr v oblasti elektronických komponent, rozšířila své portfolio o piezoelektrické a termoelektrické moduly pro sběr energie navržené výhradně pro nositelná zařízení. Pokračující investice TDK do výzkumu a vývoje a partnerství s výrobci nositelných zařízení signalizují závazek zeskalanizovat výrobu a integraci těchto modulů do komerční produkce.

Podobně aktivně vyvíjí STMicroelectronics ultra-úsporné IC pro správu energie a řešení pro sběr energie, zaměřující se na trhy s nositelnými zařízeními a IoT. Nedávná partnerství společnosti se startupy a akademickými institucemi vedla k pilotním projektům a uvedení prototypů, které přitahují zájem rizikového kapitálu a vládních dotací, zejména v Evropě a Asii.

Na frontě startupů společnosti jako ENE-COM (Japonsko) a ams OSRAM (Rakousko/Německo) zajistily financování v řádu milionů dolarů, aby urychlily komercializaci flexibilních, lehkých materiálů pro sběr energie a integrovaných modulů. Tyto investice často vedou korporátní venture fondy velkých výrobců elektroniky, stejně jako specializované fondy na čisté technologie.

M&A aktivity se také zintenzivňují. Velké technologické konglomeráty získávají menší firmy s proprietárními IP pro sběr energie, aby posílily svá nositelná zařízení ekosystémy. Například společnost Sony Group Corporation údajně získala menšinové podíly v několika raných startupových společnostech zaměřených na kinetickou a RF energii, s cílem integrovat tyto technologie do dalších generací chytrých hodinek a fitness sledovačů.

Vzhledem k budoucnosti se očekává pokračující nárůst financování až do roku 2025 a dále, protože regulační tlaky na udržitelné elektroniky a proliferace lékařsky schválených nositelných zařízení vedou k dalším inovacím. Analytici v oboru očekávají, že partnerství mezi dodavateli komponentů, výrobci zařízení a výzkumnými institucemi zůstane klíčovým rysem investiční krajiny, přičemž důraz bude kladen na zeskalanizaci výroby a dosažení hospodárné hromadné adopce.

Budoucí výhled: Příležitosti, rizika a strategická doporučení

Budoucí výhled pro zařízení pro bezdrátový sběr energie nositelná v letech 2025 a dalších je formován rychlým technologickým pokrokem, vyvíjejícími se požadavky trhu a rostoucím důrazem na udržitelnost. Jak globální přijetí nositelných zařízení zrychluje, potřeba self-powered nebo energeticky autonomních zařízení se stává stále kritičtější, zejména v oblastech monitorování zdraví, fitness a průmyslové bezpečnosti.

Klíčové příležitosti vyplývají z integrace pokročilých materiálů a miniaturizovaných modulů pro sběr energie. Společnosti jako TDK Corporation a Murata Manufacturing Co., Ltd. aktivně vyvíjejí piezoelektrické a termoelektrické komponenty přizpůsobené nositelným zařízením, což umožňuje přístrojům převádět tělesné teplo, pohyb nebo ambientní světlo na použitelnou elektrickou energii. Očekává se, že tyto inovace prodlouží životnost zařízení, sníží závislost na tradičních batériích a podpoří vývoj tenčích, lehčích a flexibilnějších nositelných zařízení.

Bezdrátový přenos energie je další oblastí značného pokroku. Energous Corporation a Powermat Technologies Ltd. průkopníky řešení na bázi rádiových frekvencí (RF) a rezonanční indukce, které umožňují nositelným zařízením nabíjet se bez přímého kontaktu. Očekává se, že komerční nasazení těchto technologií bude v roce 2025 v chytrých hodinkách, fitness náramcích a lékařských náplastech, přičemž již probíhají pilotní programy ve spolupráci s předními značkami spotřební elektroniky.

Navzdory těmto příležitostem přetrvávají určité rizika a výzvy. Účinnost sběru energie zůstává technickou překážkou, zejména v podmínkách s nízkým osvětlením nebo nízkou pohybovou aktivitou. Existují i obavy ohledně elektromagnetického rušení, bezpečnosti zařízení a dodržování mezinárodních standardů. Regulační orgány a průmyslová konsorcia, jako je Bluetooth Special Interest Group a Wireless Power Consortium, aktivně pracují na stanovení pokynů a norem interoperability pro řešení těchto problémů.

Strategická doporučení pro zúčastněné strany zahrnují investice do výzkumu a vývoje hybridních systémů sběru energie, které kombinují více zdrojů (např. solární, kinetické a RF), aby maximalizovaly spolehlivost. Spolupráce mezi výrobci komponentů, výrobci zařízení a standardizačními organizacemi bude klíčová pro urychlení komercializace a zajištění bezpečnosti uživatelů. Kromě toho by společnosti měly upřednostňovat ekologické materiály a principy kruhového designu, aby se sladily s globálními cíli v oblasti udržitelnosti a regulačními trendy.

Celkově lze očekávat, že v příštích několika letech dojde k významnému růstu a inovacím v oblasti nositelných zařízení pro bezdrátový sběr energie, které mají potenciál transformovat uživatelskou zkušenost a umožnit novou generaci technologií nositelných zařízení s vlastním napájením.

Zdroje a reference

The Future of Phones: Charging Forever!

BySarah Grimm

Sarah Grimm je renomovaná autorka a myšlenková vůdkyně v rozvíjejících se oblastech nových technologií a fintechu. Drží magisterský titul v oblasti finančních technologií na University of California, Berkeley, kde se specializovala na aplikace blockchainu a inovace digitálních financí. Využívající své akademické znalosti, Sarah strávila více než deset let v technologickém průmyslu, zdokonalujíc své dovednosti ve společnosti FinTech Innovations, která je známá svými moderními příspěvky k finančním řešením. Prostřednictvím svých průhledných článků a výzkumů, Sarah usiluje o překlenutí propasti mezi složitými technologickými koncepty a jejich praktickými aplikacemi ve finančním sektoru. Vášnivá o zmocnění čtenářů znalostmi, je odhodlána zkoumat transformační dopad technologií na finance a pomáhat firmám orientovat se v vyvíjejícím se prostředí.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *