《科技创新与品牌》杂志社创新成果

自供电产品来啦!

每当冬去春来夏将至之时,很多城里人都喜欢骑着自行车去往郊区野外,作为一种越来越流行的出行方式,骑行不仅能沐浴春风,将大自然的美景收眼底,而且可以远离喧嚣的城市,摆脱工作的压力尽情释放自己。但是,黑夜来临,骑行就需要特别注意安全,为消除安全隐患,夜间骑行我们都会在自行车上装一个尾灯以警示往来的车辆与穿梭的行人。普通的自行车尾灯需要频繁更换电池,十分麻烦。如果一个尾灯装上以后就不用换了,那该多好。近期,北京微能高芯科技有限公司就研发出了这样一款永不需要更换电池、没有开关、可以自发电的自行车尾灯,让夜间骑行更安全。


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微能高芯的自行车尾灯电池


这样一款自行车尾灯是如何实现无需接触、非摩擦,却可永久续航的效果呢?据该款产品的研发者北京微能高芯科技有限公司总经理孟博介绍,此尾灯利用微能量采集技术将车轮转动过程的能量转化为电能,无需摩擦、非接触式发电骑行的力量就是发电的能量,骑行不止,灯光不熄。

不同于普通自行车尾灯需要频繁更换电池,这款骑行尾灯本身没有电池,也无需开关。只需将尾灯(43g)安装在自行车刹车块上,然后锁紧刹车块螺丝即可使用——它能将骑行过程中,车轮转动的动能转化成电能,可视度达150米。该骑行尾灯全身采用的是高等级ABS材料,这种材质多用于建筑模型、电子工业的零部件、汽车仪表板、工具舱门等,抗冲击性强且韧性好。其中,支架部分材质为7系铝合金,为防止雨水侵蚀,产品还进行了高等级防水处理。

作为微电子专业理工科出身的孟博本是一位不善言谈的创业者,但是说到自己公司和产品时却滔滔不绝。2014年,正在北京大学攻读博士学位的孟博与两位攻读材料专业的同学在北京大学信息科学技术学院张海霞教授的建议下,共同成立了北京微能高芯科技有限公司。当时孟博26岁,是团队中年龄最大的,由于当时的孟博几人还没有毕业,公司于2015年正式启动运营。根据专业出身,孟博等人将自己的公司定位于多领域自供电技术的研发和产业推广。作为北京大学原创科技成果转化的高科技企业,微能高芯主营业务为微型能量采集方案及低功耗自供电系统,主要产品包括适用于多种环境能量采集的微型发电器件及自供电电子产品。“2015年公司启动运营以来,我们先是将学校的研究成果转化为产品,在这个过程中我们也实现了核心技术的突破。”创业初期,孟博等人拿到了北京大学创业基金的支持,并用了1年多的时间进行产品研发和市场考察。


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微能高芯年轻的团队


在微能高芯的产品中主要应用了摩擦电、压电、光能、电磁等几种自供电核心技术。“微型摩擦电发电机是近两年兴起的新型能量采集技术,是基于简单摩擦起电和静电感应原理的简单、高效的新技术,具有器件结构简单、无需功能材料、输出功率高、能量转换效率高等突出优点,并且制造成本低廉,易于制备。聚合物材料是摩擦发电机的重要材料,利用现有工业研究成熟且广泛运用的柔性印刷电子、纳米压印、注塑成型等制造工艺,开发具有工业生产规模的微型摩擦发电机的制造方法和设备,可实现对微型摩擦发电机高效,低成本,高产率,高重复率的制造。压电包含压电陶瓷、聚合物压电薄膜以及压电摩擦复合材料在内的多种发电元件,适用于多种应用场景。光能适合室内应用的小尺寸弱光型非晶硅太阳能电池,电磁是基于永磁材料的微型电磁式能量采集器件,经久耐用,可靠性高。”谈起自己的专业领域,孟博顿时神采飞扬。


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获2014年国际青年科技创业大赛初创组一等奖


解决了核心技术问题,接下来就是进行产品的多领域研发和推广。为了让用户享受到更多自供电技术的便利,以孟博为核心的微能高芯团队持续创新,开发出了包括按压发电模块、运动发电模块、振动发电模块等发电器件以及基于发电模块应用的自供电无线家居产品、自供电无线传感节点、宠物发光项圈、自充电随身电源等多领域自供电产品。“我们的产品应用范围覆盖消费电子、运动、可穿戴、智能家居、物联网、工控、汽车电子以及医疗健康等领域。” 

据孟博介绍,自供电电子产品具有成本低、零能耗、无污染以及便捷方便的优势。“不管是我们的发电模块还是电子产品信奉的都是用不断的创新为社会进步和人类发展提供源动力、为建设绿色地球家园和和谐社会尽些绵薄之力。”微能高芯成立3年来,对孟博等人而言,改变最大的是需要不断通过技术创新、产品创新赢得市场、获得客户认可,从而让自供电产品就在你身边。


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微能高芯在北京股权交易中心大学生创业板挂牌


也正是因为微能高芯的创新性,他们于2014年获得了日内瓦国际发明展金奖,2016年获得了首届全国智能制造创新创业大赛总决赛三等奖。微能高芯还取得了20余项发明专利,数项软件著作权并在北京股权交易中心大学生创业板成功挂牌。

成绩属于过去,努力成就未来,目前微能高芯团队正在加紧研发自供电汽车电子产品,可以广泛应用于GPS定位、胎压监测等方面,让交通更加智能。同时他们进一步加强了产品的更新迭代。“聚焦每一位客户对于微能源的需求,提供最具有竞争力的快捷实用的能量解决方案和服务,尽最大可能为客户创造最大价值。”成为了微能高芯使命,而以孟博为核心的微能高芯团队把这个使命深深印刻在每一款产品的精雕细琢中。