Revolucija u nosivim uređajima: Kako će uređaji za prikupljanje bežične energije transformirati osobnu tehnologiju 2025. i dalje. Istražite rast tržišta, probojne tehnologije i budućnost samoprovedenih uređaja.

Izvršni sažetak: Ključni trendovi i tržišni pokretači u 2025
Veličina tržišta i prognoza rasta (2025–2030): CAGR i projekcije prihoda
Osnovne tehnologije: RF, piezoelektrični, termoelementni i solarni sustavi prikupljanja
Konkurentno okruženje: Vodeće tvrtke i strateška partnerstva
Područja primjene: Zdravstvo, fitness, potrošačka elektronika i industrijski nosivi uređaji
Regulatorno okruženje i industrijski standardi (IEEE, IEC)
Izazovi: Efikasnost, miniaturizacija i integracija
Nedavne inovacije i patentna aktivnost
Investicije, M&A i trendovi financiranja
Buduće gledište: Prilike, rizici i strateške preporuke
Izvori i reference

Izvršni sažetak: Ključni trendovi i tržišni pokretači u 2025

Sektor bežičnih uređaja za prikupljanje energije nosivih uređaja spreman je za značajan rast u 2025. godini, potaknut napretkom u znanosti o materijalima, miniaturizaciji i rastućom potražnjom za samoprovedenim elektronikom. Kako se tehnologija nosivih uređaja sve više integrira u svakodnevni život—od praćenja zdravlja, fitnessa i industrijske sigurnosti—autonomija energije postaje ključna. Tržište svjedoči prijelazu s konvencionalnih nosivih uređaja na baterije na uređaje sposobne prikupljati ambijentalne izvore energije poput tjelesne topline, pokreta i radiofrekvencijskih (RF) signala.

Ključni industrijski igrači ubrzavaju inovacije u ovom prostoru. ams OSRAM, lider u rješenjima za senzore i fotoniku, razvija ultra-niskopotrošne komponente i module za prikupljanje energije prilagođene za nosive uređaje. Njihov fokus na integraciju prikupljanja energije s naprednim senzorima omogućava dulje životne vijeke uređaja i smanjuje potrebu za čestim punjenjem. Slično tome, TDK Corporation unapređuje piezoelektrične i termoelementne materijale, koji pretvaraju mehaničku i toplinsku energiju iz ljudskog tijela u upotrebljivu električnu energiju za nosive uređaje. TDK-ovi miniaturizirani moduli za prikupljanje energije usvajaju se u pametnim satovima i fitness trackerima sljedeće generacije.

Još jedan značajan trend je integracija fleksibilne i rastezljive elektronike, omogućujući uređajima za prikupljanje energije da se besprijekorno prilagode ljudskom tijelu. Samsung Electronics je demonstrirao prototipove fleksibilnih termoelementnih generatora ugrađenih u pametnu tekstiliju, s ciljem komercijalne primjene u bliskoj budućnosti. U međuvremenu, Renesas Electronics Corporation surađuje s partnerima na razvoju ultra-niskopotrošnih bežičnih punjača i IC-ova za prikupljanje energije, s fokusom na medicinske nosive uređaje i uređaje za daljinsko praćenje zdravlja.

Proliferacija Interneta stvari (IoT) i uvođenje 5G mreža dodatno potiču potražnju za samoodrživim nosivim uređajima. Rješenja za prikupljanje energije sve više su dizajnirana za hvatanje ambijentalne RF energije iz sveprisutnih bežičnih signala, područje u kojem STMicroelectronics ostvaruje napredak sa svojim RF chipsetovima za prikupljanje energije. Ova dostignuća trebala bi podržati deployment uređaja koji se ne moraju održavati ni puniti u aplikacijama za zdravstvenu njegu, sport i industrijsku sigurnost.

Gledajući unaprijed, povezivanje naprednih materijala, miniaturizirane elektronike i bežične povezanosti oblikovat će brzu prihvaćenost bežičnih uređaja za prikupljanje energije do 2025. i dalje. Kako vodeći proizvođači nastavljaju ulagati u istraživanje i razvoj te strateška partnerstva, očekuje se da će sektor isporučiti robusnije, udobnije i energetski autonomne nosive uređaje, odgovoravajući na promjenjive potrebe potrošača i poduzeća.

Veličina tržišta i prognoza rasta (2025–2030): CAGR i projekcije prihoda

Tržište bežičnih uređaja za prikupljanje energije spremno je za značajno proširenje između 2025. i 2030. godine, potaknuto proliferacijom nosive elektronike, napretkom u tehnologijama senzora s niskom potrošnjom i rastućom potražnjom za održivim, rješenjima bez baterija. Od 2025. godine, sektor se karakterizira raznolikim nizom modaliteta prikupljanja energije—uključujući termoelementne, piezoelektrične i radiofrekvencijske (RF) sisteme prikupljanja—integriranih u pametne satove, fitness trackere, medicinske nosive uređaje i nove pametne tekstilije.

Industrijski lideri poput ams-OSRAM AG i Analog Devices, Inc. aktivno razvijaju ultra-niskopotrošne IC-ove za prikupljanje energije i module prilagođene nosivim aplikacijama. ams-OSRAM AG je usredotočen na miniaturizirane senzore i rješenja za upravljanje energijom, dok Analog Devices, Inc. nudi PMIC-e (integrirane krugove za upravljanje energijom) za prikupljanje energije koji omogućuju učinkovitu konverziju i skladištenje ambijentalne energije. U međuvremenu, Renesas Electronics Corporation i STMicroelectronics šire svoje portfelje kako bi uključili rješenja za prikupljanje energije koja su kompatibilna s Bluetooth Low Energy (BLE) i drugim bežičnim protokolima, dodatno podržavajući integraciju ovih tehnologija u nosive uređaje sljedeće generacije.

Složenost godišnje stope rasta (CAGR) tržišta procjenjuje se da će premašiti 20% od 2025. do 2030., s globalnim prihodima koji se očekuju između 1,5 milijardi i 2 milijarde dolara do kraja prognoziranog razdoblja. Ovaj robustan rast temelji se na povećanoj usvajanju u uređajima za praćenje zdravlja, gdje je kontinuirana, bezodrživa operacija kritična, kao i u potrošačkoj elektronici i industrijskim nosivim uređajima. Regija Azija-Pacifik, predvođena proizvodnim centrima u Kini, Japanu i Južnoj Koreji, očekuje se da će biti najbrže rastuće tržište, podržano jakim ulaganjima u fleksibilnu elektroniku i proizvodnju pametnih tekstilija.

Ključni motivatori uključuju miniaturizaciju komponenti za prikupljanje energije, poboljšanja u efikasnosti konverzije i integraciju fleksibilnih, biokompatibilnih materijala. Tvrtke poput Energous Corporation pioniri su u RF-bežičnom prijenosu energije za nosive uređaje, dok ams-OSRAM AG i STMicroelectronics ulažu u hibridne platforme za prikupljanje energije koje kombiniraju više izvora energije za poboljšanu pouzdanost.

Gledajući unaprijed, tržišni izgledi ostaju izuzetno pozitivni, s kontinuiranim istraživanjem i razvojem koji bi trebali donijeti daljnje proboje u efikasnosti i faktorima oblika. Strateška partnerstva između proizvođača poluvodiča, OEM-a nosivih uređaja i tekstilnih tvrtki vjerojatno će ubrzati komercijalizaciju i proširiti spektar aplikacija, osiguravajući održiv dvocifreni rast do 2030. godine.

Osnovne tehnologije: RF, piezoelektrični, termoelementni i solarni sustavi prikupljanja

Uređaji za prikupljanje bežične energije nosivih uređaja brzo napreduju, koristeći četiri osnovne tehnologije: radiofrekventno (RF) prikupljanje, piezoelektrično, termoelementno, i solarno pretvaranje energije. Ove tehnologije omogućuju novu generaciju samoprovedenih nosivih uređaja, smanjujući ovisnost o baterijama i otvarajući nove mogućnosti za kontinuirano praćenje zdravlja, praćenje fitnessa i pametne tekstilije.

RF energija prikupljanje: Prikupljanje RF energije hvata ambijentalne elektromagnetske valove iz izvora poput Wi-Fi usmjerivača, mobilnih tornjeva i antena za emitovanje. U 2025. godini, tvrtke poput Powercast Corporation komercijaliziraju RF-DC pretvarače i module koji se mogu integrirati u nosive uređaje, omogućujući rad niskopotrošnih uređaja bez izravnog punjenja baterija. Sequans Communications također razvija chipsetove optimizirane za niskoenergetske IoT i nosive uređaje, podržavajući prikupljanje energije iz RF izvora. Učinkovitost RF prikupljanja ostaje ograničena niskom gustoćom energije ambijentalnih signala, ali se očekuje da će kontinuirani napredak u dizajnu rektifiera i upravljanju energijom povećati praktične primjene u sljedećih nekoliko godina.

Piezoelektrično prikupljanje: Piezoelektrični materijali generiraju električnu energiju iz mehaničkog naprezanja, kao što su pokreti tijela ili vibracije. Tvrtke poput Murata Manufacturing Co., Ltd. i TDK Corporation vodeći su dobavljači piezoelektričnih komponenti, uključujući tanke filmove i fleksibilne piezoelektrične elemente pogodnih za integraciju u nosive uređaje. U 2025. godini, ti se materijali ugrađuju u pametne uloške, narukvice i odjeću za napajanje senzora i odašiljača. Izgledi za piezoelektrično prikupljanje su snažni, s kontinuiranim istraživanjem usmjerenim na poboljšanje fleksibilnosti materijala i izlazne snage, čineći ga sve veće mogućim za napajanje niskoenergetskih nosivih uređaja.

Termoakustično prikupljanje: Termoelektromotorni generatori (TEG) pretvaraju temperaturne razlike između tijela i okoliša u električnu energiju. ams OSRAM i Laird Thermal Systems razvijaju kompaktne TEG module za nosive uređaje, s ciljem korištenja u medicinskim flasterima i fitness trackerima. U 2025. godini, napredak u znanosti o materijalima poboljšava efikasnost i udobnost nosivih TEG-ova, s fleksibilnim i kožnim dizajnima koji ulaze u pilot proizvodnju. Očekuje se da će sljedećih nekoliko godina vidjeti širu primjenu dok se rješavaju izazovi integracije i povećava izlazna snaga.

Solarno prikupljanje: Fleksibilne i lagane fotonaponske (PV) ćelije integrišu se u tekstile i dodatke za nošenje. Heliatek GmbH i Konica Minolta, Inc. prednjače u razvoju organskih i tankih solarnih ćelija, nudeći module koji se mogu laminirati na tkanine ili zakrivljene površine. U 2025. godini, solarno prikupljanje koristi se za dopunu drugih izvora energije u nosivim uređajima, osobito za vanjske i sportske primjene. Izgledi su pozitivni, uz kontinuirana poboljšanja u efikasnosti, fleksibilnosti i izdržljivosti koja će potaknuti daljnje usvajanje u narednim godinama.

Zajedno, ove osnovne tehnologije konvergiraju kako bi omogućile autonomnije, bezodržive nosive uređaje. Kako miniaturizacija i integracija nastavljaju napredovati, sljedećih nekoliko godina vjerojatno će vidjeti proliferaciju komercijalnih proizvoda koji kombiniraju više metoda prikupljanja za pouzdanu, kontinuiranu energiju.

Konkurentno okruženje: Vodeće tvrtke i strateška partnerstva

Konkurentno okruženje za bežične uređaje za prikupljanje energije nosivih uređaja u 2025. godini karakterizira dinamična mješavina etabliranih divova elektronike, inovativnih startupova i međusektorske suradnje. Kako potražnja za samoprovedenim nosivim uređajima raste—potaknuta zdravstvenim praćenjem, fitnessom i IoT aplikacijama—tvrtke se natječu u komercijalizaciji učinkovitih, miniaturiziranih rješenja za prikupljanje energije koja se mogu besprijekorno integrirati u tekstile i potrošačke uređaje.

Među globalnim liderima, Sony Corporation nastavlja ulagati u fleksibilne termoelementne i piezoelektrične materijale za nosive uređaje, koristeći svoju stručnost u miniaturizaciji i potrošačkoj elektronici. Sonyjeve R&D aktivnosti fokusiraju se na integraciju modula za prikupljanje energije u pametne satove i fitness trackere, s ciljem produženja trajanja baterije i smanjenja frekvencije punjenja. Slično tome, Samsung Electronics unapređuje svoj rad na triboelektrostatičnim nanogeneratorima i fleksibilnim solarnim stanicama, uz nedavne patente i demonstracije prototipa koji ukazuju na snažan potisak prema komercijalnoj primjeni u sljedećih nekoliko godina.

U prostoru materijala i komponenti, Murata Manufacturing Co., Ltd. je ključni dobavljač piezoelektričnih i termoelementnih komponenti, surađujući s OEM-ima nosivih uređaja na razvoju prilagođenih modula za prikupljanje energije. Muratina partnerstva s proizvođačima tekstila i brandovima elektronike trebala bi ubrzati integraciju prikupljanja energije u pametnu odjeću i medicinske nosive uređaje.

Startupovi također igraju ključnu ulogu. EnerBee, francuska tvrtka, specijalizirana je za mikro uređaje za prikupljanje energije koji pretvaraju pokret u električnu energiju, ciljajući kako potrošačke tako i industrijske nosive uređaje. Njihova nedavna suradnja s europskim proizvođačima sportske odjeće ukazuje na trend integracije prikupljanja energije izravno u odjeću. U međuvremenu, Amphenol, glavni dobavljač rješenja za senzore i vremenske čvorove, širi svoj portfelj kako bi uključio fleksibilne module za prikupljanje energije, često putem strateških akvizicija i zajedničkih ulaganja.

Strateška partnerstva oblikuju putanju sektora. Na primjer, Texas Instruments surađuje s vodećim proizvođačima nosivih uređaja kako bi optimizirao IC-ove za upravljanje energijom za aplikacije prikupljanja energije, osiguravajući učinkovitu konverziju i skladištenje energije. Suradnje među sektorima—poput onih između tvrtki za elektroniku i tekstila—očekuje se da će se intenzivirati, s zajedničkim R&D projektima koji imaju za cilj komercijalizaciju perivih, izdržljivih i visoko učin-sočnih materijala za prikupljanje energije do 2026. godine.

Gledajući unaprijed, konkurentno okruženje vjerojatno će vidjeti daljnju konsolidaciju kako velike elektroničke i materijalne tvrtke preuzimaju inovativne startupove kako bi ubrzale razvoj proizvoda. Očekuje se da će sljedećih nekoliko godina donijeti val komercijalnih lansiranja, a tvrtke će se osloniti na partnerstva kako bi se suočile s tehničkim izazovima i scale proizvodnju. Kako se regulativni standardi za nosive uređaje razvijaju, lideri u industriji također će se fokusirati na usklađenost i interoperabilnost, dodatno oblikujući smjer tržišta.

Područja primjene: Zdravstvo, fitness, potrošačka elektronika i industrijski nosivi uređaji

Bežični uređaji za prikupljanje energije nosivih uređaja brzo transformiraju područja primjene poput zdravstva, fitnessa, potrošačke elektronike i industrijskih nosivih uređaja. Od 2025. godine, konvergencija miniaturizirane elektronike, naprednih materijala i tehnologija bežičnog prijenosa energije omogućava nove klase samoprovedenih ili energetskih autonomnih nosivih uređaja, smanjujući ovisnost o konvencionalnim baterijama i otvarajući nove slučajeve korištenja.

U zdravstvu, nosivi uređaji za prikupljanje energije integriraju se u sustave za kontinuirano praćenje zdravlja, poput pametnih flastera, bio senzora i implantabilnih uređaja. Ovi uređaji koriste tjelesnu toplinu, pokret ili ambijentalnu radiofrekvencijsku (RF) energiju za napajanje senzora koji prate vitalne znakove, nivoe glukoze ili srčanu aktivnost. Tvrtke poput Abbott Laboratories i Medtronic istražuju prikupljanje energije za nosive medicinske uređaje sljedeće generacije, ciljajući produženje životnog vijeka uređaja i smanjenje potrebe za invazivnim zamjenama baterija. Termoelementni i piezoelektrični materijali posebno su obećavajući za napajanje niskoenergetskih medicinskih senzora, s kontinuiranim istraživanjem i pilot projektima u kliničkim okruženjima.

U sektoru fitnessa, prikupljanje energije se integrira u pametne satove, fitness narukvice i pametnu odjeću. Vodeći proizvođači potrošačke elektronike, poput Sony Group Corporation i Samsung Electronics, razvijaju nosive uređaje koji hvataju kinetičku energiju iz pokreta ili prikupljaju solarnu energiju putem fleksibilnih fotonaponskih ćelija. Ove inovacije očekuje se da će omogućiti dulje vrijeme korištenja uređaja i nove značajke, poput neprekidnog praćenja zdravlja i povratne informacije u stvarnom vremenu, bez čestog punjenja.

Potrošačka elektronika također koristi bežično prikupljanje energije, s tvrtkama poput Apple Inc. i Xiaomi Corporation koje ulažu u istraživanje ambijentalnog RF prikupljanja energije i ekosustava bežičnog punjenja. Očekuje se da će integracija modula za prikupljanje energije u slušalice, pametne prstenove i AR/VR slušalice ubrzati u sljedećih nekoliko godina, potaknuta potražnjom potrošača za besprijekornim, bezodrživim uređajima.

U industrijskim nosivim uređajima, prikupljanje energije koristi se za napajanje monitora sigurnosti, uređaja za praćenje imovine i senzora za okoliš za radnike u proizvodnji, logistici i opasnim okruženjima. Tvrtke poput Honeywell International Inc. i Siemens AG provode pilot projekte samopravanih uređaja koji koriste vibracije, temperaturne gradijente ili RF energiju kako bi osigurali kontinuiranu operaciju u udaljenim ili teško dostupnim lokacijama. Ova rješenja trebala bi poboljšati sigurnost radnika, smanjiti troškove održavanja i omogućiti prikupljanje podataka u stvarnom vremenu za prediktivnu analitiku.

Gledajući unaprijed, sljedećih nekoliko godina vjerojatno će donijeti daljnju integraciju tehnologija prikupljanja energije u mainstream nosive proizvode, podržane napretkom u znanosti o materijalima, dizajnu krugova i standardima bežičnog prijenosa energije. Kako se energetski zahtjevi uređaja smanjuju, a efikasnost prikupljanja poboljšava, vizija istinski autonomnih, bezodrživih nosivih uređaja u zdravstvenoj, fitness, potrošačkoj i industrijskoj domeni postaje sve ostvarivija.

Regulatorno okruženje i industrijski standardi (IEEE, IEC)

Regulatorno okruženje i industrijski standardi za bežične uređaje za prikupljanje energije brzo se razvijaju kako sektor sazrijeva i usvajanje se povećava. U 2025. godini, fokus je na osiguravanju sigurnosti uređaja, elektromagnetske kompatibilnosti i interoperabilnosti, dok se istovremeno suočavaju s jedinstvenim izazovima integracije tehnologija prikupljanja energije u nosive uređaje.

IEEE (Institucija elektroinženjera i elektronike) ima središnju ulogu u standardizaciji sustava bežičnog prijenosa energije (WPT) i prikupljanja energije. Standard IEEE 802.15.6, izvorno razvijen za bežične mreže tijela (WBAN), nastavlja biti relevantan, pružajući smjernice za niskopotrošnu, bežičnu komunikaciju u i oko ljudskog tijela. Paralelno s tim, radna skupina IEEE P2668 razvija standarde za evaluaciju rješenja Interneta stvari (IoT), uključujući ona sa sposobnostima prikupljanja energije, kako bi se osigurala učinkovitost i interoperabilnost.

Međunarodna elektrotehnička komisija (IEC) također aktivno sudjeluje u ovom prostoru, posebno kroz svoj Tehnički odbor 21 (Sekundarne ćelije i baterije) i Tehnički odbor 100 (Audio, video i multimedia sustavi i oprema). IEC 62827 serija obrađuje bežični prijenos energije za audio, video i multimedia opreme, a poziva se na nju u aplikacijama nosivih uređaja. Dodatno, IEC 62311 pruža metode procjene za izloženost ljudima elektromagnetskim poljima iz bežičnih uređaja, što je kritična razmatranje za nosive uređaje koji prikupljaju i prenose energiju u blizini tijela.

Industrijski savezi poput Wireless Power Consortium (WPC) i AirFuel Alliance potiču interoperabilnost i sigurnosne standarde za bežično punjenje i prijenos energije. WPC-ov Qi standard, široko usvojen za induktivno punjenje, prilagođava se manjim, fleksibilnim oblicima pogodnim za nosive uređaje. AirFuel Alliance, s druge strane, napreduje u standardima bežičnog prijenosa energije temeljenim na rezonantnom i RF, što je sve relevantnije za nosive uređaje za prikupljanje energije koji zahtijevaju veću prostornu slobodu i učinkovitost.

Gledajući unaprijed, očekuje se da će regulatorna tijela u velikim tržištima—uključujući američku Saveznu komisiju za komunikacije (FCC) i sustav označavanja CE Europske unije—ažurirati smjernice kako bi se adresirala proliferacija nosivih uređaja za prikupljanje energije. To uključuje strože zahtjeve za elektromagnetska ispuštanja, označavanje uređaja i sigurnost korisnika. Očekuje se da će se konvergencija standarda iz IEEE, IEC i industrijskih saveza ubrzati, potičući globalnu harmonizaciju i podržavajući sigurnu, pouzdanu primjenu bežičnih uređaja za prikupljanje energije u zdravstvu, fitnessu i potrošačkoj elektronici tijekom sljedećih nekoliko godina.

Izazovi: Efikasnost, miniaturizacija i integracija

Bežični uređaji za prikupljanje energije nosivih uređaja na čelu su sljedeće generacije osobne elektronike, ali njihovo široko prihvaćanje u 2025. i narednim godinama suočava se s značajnim izazovima u efikasnosti, miniaturizaciji i besprijekornoj integraciji. Ove prepreke su središnje za razvoj praktičnih, korisnički prihvatljivih nosivih uređaja koji mogu pouzdano napajati senzore, prikaze i komunikacijske module bez čestog punjenja ili glomaznih oblika.

Efikasnost ostaje primarna briga. Energija dostupna iz ambijentalnih izvora—poput tjelesne topline, pokreta ili radiofrekvencijskih (RF) signala—neizbježno je ograničena. Vodeći proizvođači poput TDK Corporation i Vishay Intertechnology aktivno razvijaju napredne piezoelektrične i termoelementne materijale kako bi poboljšali stope konverzije. Međutim, čak i najsuvremeniji uređaji obično postižu samo jednoprocentne efikasnosti prilikom pretvaranja biomehaničke ili toplinske energije u upotrebljivu električnu energiju. To ograničava raspon aplikacija na ultra-niskopotrošne elektronike, poput flastera za praćenje zdravlja ili fitness trackera, osim ako se ne postignu daljnji proboji.

Miniaturizacija je još jedan kritični izazov. Nosivi uređaji moraju biti lagani, fleksibilni i udobni za kontinuirano korištenje. Tvrtke poput ams OSRAM i STMicroelectronics pomiču granice mikroobrade, integrirajući prikupljače energije s mikro kontrolerima i bežičnim modulima na jednom čipu ili fleksibilnom supstratu. Unatoč tim napretcima, smanjenje veličine modula za prikupljanje energije često dovodi do smanjenja izlazne snage, čime se stvara kompromis između oblika uređaja i funkcionalnosti. Integracija nanomaterijala i tehnologija tankog filma obećava, ali masovna proizvodnja u velikim razmjerima ostaje tehnički i ekonomski izazov.

Integracija s postojećim platformama nosivih uređaja jednako je složena. Uređaji za prikupljanje energije moraju koegzistirati s baterijama, senzorima i komunikacijskim krugovima bez uzrokovanja elektromagnetskih smetnji ili kompromitacije pouzdanosti uređaja. Analog Devices i NXP Semiconductors razvijaju integrirane krugove za upravljanje energijom (PMIC) posebno dizajnirane za prikupljanje energije, omogućujući učinkovitije skladištenje i distribuciju energije. Međutim, osiguranje kompatibilnosti s raznolikim arhitekturama nosivih uređaja i održavanje robusne bežične povezivosti—osobito dok se 5G i budući bežični standardi šire—zahtijeva kontinuirane inovacije u dizajnu krugova i sustavnoj integraciji.

Gledajući unaprijed, sektor bi trebao vidjeti postupna poboljšanja u znanosti o materijalima, miniaturizaciji krugova i sustavnoj integraciji kroz 2025. i dalje. Suradnja između dobavljača materijala, proizvođača poluvodiča i brandova nosivih uređaja bit će ključna za prevladavanje ovih izazova i otkrivanje punog potencijala bežičnih uređaja za prikupljanje energije.

Nedavne inovacije i patentna aktivnost

Područje bežičnih uređaja za prikupljanje energije nosivih uređaja doživjelo je značajne inovacije i patentnu aktivnost u 2024. i 2025. godini, potaknuto potražnjom za samoprovedenim nosivim uređajima u zdravstvenom praćenju, fitnessu i IoT aplikacijama. Nedavni napreci fokusiraju se na integraciju fleksibilnih materijala, multitaktičnog prikupljanja energije i poboljšanih sklopova za upravljanje energijom kako bi se omogućila neprekidna operacija uređaja bez čestog punjenja.

Značajan trend je komercijalizacija fleksibilnih termoelementnih i piezoelektričnih generatora koji se mogu seamlessno ugraditi u tekstil ili izravno na kožu. Tvrtke kao što su Kyocera Corporation razvile su fleksibilne piezoelektrične filmove sposobne pretvarati pokrete tijela u električnu energiju, ciljanjem na primjene u pametnoj odjeći i medicinskom praćenju. Slično tome, Panasonic Corporation unaprijedila je integraciju tankofilmastih solarnih ćelija u nosive uređaje, omogućujući prikupljanje energije iz ambijentalne svjetlosti, kako unutra tako i vani.

U 2024. godini, Samsung Electronics je podnio više patenata koji se odnose na hibridne sustave prikupljanja energije za nosive uređaje, kombinirajući triboelektrostatične, termoelementne i fotonaponske mehanizme kako bi maksimizirali hvatanje energije iz korisnikovog okruženja i tijela. Ove inovacije dizajnirane su za napajanje senzora i modula za bežičnu komunikaciju u pametnim satovima i fitness narukvicama sljedeće generacije.

Patentni krajolik također je doživio aktivnosti od lidera u znanosti o materijalima. 3M se fokusirao na napredne vodljive polimere i nanomaterijale koji poboljšavaju efikasnost i fleksibilnost slojeva za prikupljanje energije, dok je LG Electronics razvila energijske prikupljače za medicinske nosive uređaje koji se lijepe na kožu, o čemu svjedoče njihovi nedavni patenti u SAD-u i Južnoj Koreji.

Industrijske tijela poput IEEE zabilježila su porast objavljenih standarda i tehničkih radova o bežičnom prijenosu energije i prikupljanju za nosive uređaje, odražavajući brzo sazrijevanje sektora. Fokus je sve više na interoperabilnosti, sigurnosti i miniaturizaciji, s nekoliko zajedničkih projekata u tijeku radi standardizacije bežičnih sučelja snage za uređaje za nošenje.

Gledajući unaprijed u 2025. i dalje, izgled je daljnji rast u patentnim prijavama i komercijalnim lansiranjima, posebice dok tvrtke nastoje riješiti izazov energetske autonomije. Konvergencija fleksibilne elektronike, naprednih materijala i višestrukih izvora prikupljanja energije očekuje se da će donijeti nove kategorije uređaja i proširiti tržište za samoprovedene nosive tehnologije zdravlja i stila života.

Investicije, M&A i trendovi financiranja

Sektor bežičnih uređaja za prikupljanje energije nosivih uređaja doživljava značajan porast ulaganja, spajanja i akvizicija (M&A) te financijskih aktivnosti do 2025. godine, potaknut spojem IoT-a, zdravstvenog praćenja i imperativa održivosti. Momentum tržišta podržan je rastućom potražnjom za samoprovedenim uređajima, koji smanjuju ovisnost o baterijama i omogućuju kontinuiranu operaciju za zdravstvene, fitness i industrijske primjene.

U posljednjih nekoliko godina, nekoliko etabliranih elektroničkih i poluvodičkih tvrtki povećalo je svoja strateška ulaganja u tehnologije prikupljanja energije. TDK Corporation, globalni lider u elektroničkim komponentama, proširila je svoj portfelj kako bi uključila piezoelektrične i termoelementne module za prikupljanje energije posebno dizajnirane za nosive uređaje. TDK-ova kontinuirana ulaganja u istraživanje i razvoj te partnerstva s proizvođačima nosivih uređaja signaliziraju predanost širenju proizvodnje i integraciji tih modula u komercijalne proizvode.

Slično tome, STMicroelectronics je aktivna u razvoju ultra-niskopotrošnih upravljačkih IC-ova i rješenja za prikupljanje energije, ciljajući na tržišta nosivih uređaja i IoT. Nedavne suradnje tvrtke sa startupovima i akademskim institucijama rezultirale su pilot projektima i lansiranjem prototipa, privlačeći interes rizičnog kapitala i državnih potpora, posebno u Europi i Aziji.

Na strani startupova, tvrtke poput ENE-COM (Japan) i ams OSRAM (Austrija/Njemačka) osigurale su višemilijunske runde financiranja kako bi ubrzale komercijalizaciju fleksibilnih, laganih materijala za prikupljanje energije i integriranih modula. Ova ulaganja često vode korporativne investicijske jedinice velikih proizvođača elektronike, kao i specijalizirani fondovi čistih tehnologija.

Aktivnost M&A također se intenzivira. Velike tehnološke grupacije preuzimaju manje tvrtke s vlastitim intelektualnim vlasništvom u vezi s prikupljanjem energije kako bi ojačale svoje ekosustave nosivih uređaja. Na primjer, Sony Group Corporation navodno je stekao manjinske udjele u nekoliko startupa koji se fokusiraju na kinetičke i RF sustave prikupljanja energije, s ciljem integracije ovih tehnologija u pametne satove i fitness trackere nove generacije.

Gledajući unaprijed, sektor će vjerojatno i dalje doživljavati rast financiranja kroz 2025. i dalje, kako regulativni pritisci za održive elektronike i proliferacija medicinskih nosivih uređaja pokreću daljnju inovaciju. Analitičari industrije predviđaju da će partnerstva između dobavljača komponenti, OEM proizvođača uređaja i istraživačkih institucija ostati ključna značajka investicijskog okruženja, s fokusom na povećanju proizvodnje i postizanju isplativog masovnog usvajanja.

Buduće gledište: Prilike, rizici i strateške preporuke

Buduće gledište na bežične uređaje za prikupljanje energije nosivih uređaja u 2025. i u narednim godinama oblikovano je brzim tehnološkim napretkom, evolucijom tržišnih zahtjeva i rastućim naglayem na održivosti. Kako se globalno usvajanje nosivih uređaja ubrzava, potreba za samoprovedenim ili energetskim autonomnim uređajima postaje sve kritičnija, osobito u zdravstvenom praćenju, fitnessu i industrijskoj sigurnosti.

Ključne prilike pojavljuju se u integraciji naprednih materijala i miniaturiziranih modula za prikupljanje energije. Tvrtke kao što su TDK Corporation i Murata Manufacturing Co., Ltd. aktivno razvijaju piezoelektrične i termoelementne komponente prilagođene za nosive uređaje, omogućavajući uređajima konvertiranje tjelesne topline, pokreta ili ambijentalne svjetlosti u upotrebljivu električnu energiju. Ove inovacije će vjerojatno produžiti životni vijek uređaja, smanjiti ovisnost o tradicionalnim baterijama i podržati razvoj tanjih, lakših i fleksibilnijih nosivih uređaja.

Bežični prijenos energije je još jedno područje značajnog napretka. Energous Corporation i Powermat Technologies Ltd. su pioniri radiofrekventnih (RF) i rezonantnih induktivnih rješenja punjenja, koja omogućavaju nosivim uređajima ponovno punjenje bez izravnog kontakta. U 2025. godini očekuje se komercijalna primjena takvih tehnologija u pametnim satovima, fitness trackerima i medicinskim flasterima, s pilot programima koji su već pokrenuti u suradnji s vodećim brandovima potrošačke elektronike.

Unatoč ovim prilikama, nekoliko rizika i izazova i dalje postoji. Efikasnost prikupljanja energije ostaje tehnički izazov, osobito u okruženjima s niskim osvjetljenjem ili pokretom. Također postoje zabrinutosti u vezi s elektro-magnetskim smetnjama, sigurnošću uređaja i usklađenošću s međunarodnim standardima. Regulatorna tijela i industrijski savezi, poput Bluetooth Special Interest Group i Wireless Power Consortium, aktivno rade na uspostavljanju smjernica i standarda interoperabilnosti kako bi se riješili ovi problemi.

Strateške preporuke za dionike uključuju ulaganje u istraživanje i razvoj hibridnih sustava prikupljanja energije koji kombiniraju više izvora (npr. solarno, kinetičko i RF) radi maksimiziranja pouzdanosti. Suradnja između proizvođača komponenti, OEM-a uređaja i organizacija za standarde bit će od suštinske važnosti za ubrzavanje komercijalizacije i osiguravanje sigurnosti korisnika. Osim toga, tvrtke bi trebale prioritetizirati ekološki prihvatljive materijale i načela cirkularnog dizajna kako bi se uskladile s globalnim ciljevima održivosti i trendovima regulative.

Sve u svemu, sljedećih nekoliko godina trebale bi biti ključne za značajan rast i inovacije u bežičnom prikupljanju energije nosivih uređaja, s potencijalom za transformaciju korisničkog iskustva i omogućavanje nove generacije samoodrživih nosivih tehnologija.

Izvori i reference

The Future of Phones: Charging Forever!

Watch this video on YouTube

Nosivi bežični uređaji za prikupljanje energije 2025: Napajanje sljedeće generacije pametnih inovacija

BySarah Grimm