<일본시장조사보고서>2024년판 에너지 하베스팅 디바이스 시장의 현황과 전망(일본어판)
(일본어목차)2024年版 エネルギーハーベスティングデバイス市場の現状と展望
자료코드: C66105000 / A4 106 / 2024. 06. 28
들어갈 수 없는 현장은 없다! 기존 제품에서도 고심한 운용으로 부가가치 향상으로
◆자료 포인트
ㆍ현재 세계 에너지 하베스팅 디바이스 시장은 약 13억 개 이상(대상: 발전소자로 인식, 제어, 통신기능을 갖춘 것)
ㆍ빛과 진동의 발전방식이 대부분이지만 획기적인 발전방식이 속속 등장
ㆍ드디어 IoT 기기의 배터리 교환이 번거로워 현장의 한계가 드러나고 있다
ㆍ발전뿐만 아니라 제어·통신·축전과의 균형을 맞추는 최적 설계를 제안
ㆍ전원 취득과 환경부하 저감, 업무효율화뿐만 아니라 교육현장 등 새로운 분야에서의 가능성이 높아진다
ㆍEU 배터리 규정과 FDA의 트레이서빌리티, 가이드라인(JSA 규격) 등으로 보급을 향한 순풍이 점점 강해진다
리서치 내용
조사결과 포인트
제1장 에너지 하베스팅 디바이스 시장의 현황과 전망
에너지 하베스팅 디바이스 시장의 현황과 전망
환경부하 저감에 대한 세계적 인식에 맞춰 보급
유일무이한 존재로 자리잡으면서 확대되는 사례
2023년 13억 개, 2032년 153억 개로
IoT 디바이스 확대에 따른 폐해가 가시화되어 수요 급증 가능성이 고조
그림. 에너지 하베스팅 디바이스 시장규모 추이와 예측(2021년-2032년 예측, 수량)
에너지 하베스팅 디바이스 컨소시엄과 EnOcean Alliance
각각 조직이 활약할 기반이 마련되어 있다
EU 배터리 규정과 FDA 규정은 비즈니스 기회
학교 IoT 시스템의 규격 제정은 큰 의의가 있는 이정표
신규 발전방식이 속속
전자파 노이즈 발전과 토양 발전 등 기대에 부풀다
군웅할거 상황에 놓여 있는 에너지 하베스팅 디바이스 메이커
실험실 레벨에서 개발, 부재, 애플리케이션으로 확대
표. 에너지 하베스팅 디바이스의 카오스 맵(일례)
제2장 발전방식, 용도별 에너지 하베스팅 디바이스 현황 및 전망
발전방식, 용도별 에너지 하베스팅 디바이스 현황 및 전망
시장의 많은 부분을 빛과 진동이 차지하지만
축전 디바이스와 여러 방식과의 조합이 최적해
기존 방식뿐만 아니라 획기적인 신규 방식도 증가
다른 방식도 견조한 추이
표. 발전방식별 에너지 하베스팅 디바이스의 특징 일람
도표. 방식별 에너지 하베스팅 디바이스 시장의 추이와 예측
(수량, 2021년-2032년 예측)
1, 발전방식(종류)별 동향
표. 에너지 하베스팅 디바이스의 방식별 단위 면적·부피당 참고 발전량 일람
A. 광발전
차세대 광발전으로서 3가지 유망한 방식이 점차 실용화됨
페로브스카이트형이 2025년경 국내 시장에서 대두
B. 진동발전
데이터 수집을 통한 업무 개선 등을 통해 보급 확대가 추진된다
다. 전자파발전
D. 열발전
마. 기타 발전
2, 용도별 동향
3, 통신방식 동향
표. 에너지 하베스팅 디바이스에서 채용되는 주요 통신방식 일례
4, 주변 기술 동향
표. 에너지 하베스팅 디바이스용 전원 IC 일람(일례)
표. 에너지 하베스팅 디바이스용 축전 일람(일례)
제3장 에너지 하베스팅 디바이스 관련 조직 동향
아사히카세이일렉트로닉스 주식회사
에너지 하베스팅용 독자적인 회로기술로
1차 전지를 사용하지 않는 시스템의 실현에 공헌
BLE 태그 등 소형화가 요구되는 용도로 채용
표. 아사히카세이일렉트로닉스의 에너지 하베스팅 디바이스용
제어 IC 제품 일람
그림. 60lux의 실내조명만으로 발전, 센싱하는 에너지 하베스팅 디바이스
(The 2024 AHR Expo(Chicago)에 출전)
그림. 태양전지로 작동하는 체온계(CES2024(Las Vegas)에 출전)
그림. IC 카드 내장 가능한 AP4470T 이미지
그림. 소형 태양전지로 움직이는 소형/경량 BLE 태그 소개 웹페이지
에너지하베스팅컨소시엄/주식회사 NTT데이터경영연구소
뒤쳐진 10년은 없으며, 일본만의 우위성을 촉진
2030년을 위한 활동도 명확하게 다양하게 추진
관련 부처·기관·그룹과 함께 보급 촉진
한 회사만으로는 할 수 없는 부분을 서포트
과거와 현재에서 전개되는 향후 활동에도 기대
장래적으로는 이론상 최적해
그림. 전원 취득의 흐름도
표. 에너지 하베스팅 컨소시엄 회원사 일람
교세라 주식회사
나가사키대학과 공동으로 스마트 부표 개발
제품화를 목표로 고성능화 시험을 진행
제조뿐만 아니라 제조도 통해 새로운 가치 창조
에너지 하베스트형 스마트 부표로 바다의 가시화를 통해 미래를 보다
그림. 스마트 부표 모양별 형상의 차이
표. 교세라의 스마트 부표 사양 일람
블루카본을 지탱하는 인프라로 활용될 전망
판매와 유지보수를 상정한 개량 진행
개발방향은 저속조류에서도 안정가동
설치 가능 수역 확대로 단번에 도입 예정처 증가
향후에 대한 전망도 양호
나가사키대학 모델의 보급 확대도 시야에
주식회사 글로벌에너지하베스트(구: 주식회사 음력발전)
진정한 순환형 지구로!
사업의 신구를 불문하고 추진하여 활용처 확대 중
태양광과 수력, 풍력부터 진동과 음력까지 다양
자연에 넘치는 아까운 에너지를 끄집어내다
표. 글로벌 에너지 하베스팅 발전사업 일람
오사카세계박람회에서도 설치할 것으로 기대되는 발전상
'Happy Earth™' 등 고심한 활용방법 진행
그림. 발전 서스펜션 외관 이미지
표. 해양 관련 자연 에너지에 의한 발전방식 비교표
그림. 왕복형 회전가속식 기어의 분해 일러스트
그림. 왕복형 회전가속식 파력발전장치가 설치되어 있는 외관상 화상
표. 글로벌 에너지 하베스트 왕복형 파력양수발전 사업화 스케줄
신규사업도 속속 개발 중
2중 포물선 구조와 발전차음벽 외
표. 글로벌 에너지 하베스팅 거래처 일람(일례)
주식회사 사토
FDA 규정 강화를 계기로 대규모 전개를 노리다
기존과 같이 작업 시 트레이서빌리티할 수 있는 부가가치 제공
Wiliot뿐만 아니라 에너지스와도 협업하여 사업 속도 향상
RFID 태그와 Wiliot 태그를 통해 기존 작업에서 자동으로 추적 가능
그림. Wiliot 태그로 얻은 온도 데이터의 다른 표시 화면과
Wiliot 태그를 지원하는 에너지 터미널,
컨테이너에 부착된 Wiliot 태그의 데모 이미지
소매뿐만 아니라 물류와 제조업에도 부합하는 솔루션
마이보틀의 지속적인 사용을 도와 CO2 삭감의 가시화도 실시
산전자공업 주식회사
도쿄일렉트로닉스의 환경발전사업을 양도받아 전개
취급의 폭과 라인업도 증가해 안건·사례 증가 중
도요일렉트로닉스에서 산전자공업과 가가테크로 사업 이관
전원 취득 방법에 한정하지 않고 원스톱으로 대응할 수 있는 체제로
표. 도요일렉트로닉스가 취급하고 있던 에너지 하베스팅
디바이스의 사업 이관 상황(시계열)
라인업 증가 중인 에너지 하베스팅 디바이스 최적의 디바이스 제안
표. 산전자공업이 전개하는 에너지 하베스팅 디바이스 비콘의 라인업 일람
그림. 산전자공업의 환경발전 비콘 외관(왼쪽부터 EB10-B, PB11-B, PB12-B, PB-20B)
많은 용도로 증가하는 사례
수평적 전개에 만단의 준비
세이부철도 주식회사
안전운행과 유지보수 프리를 전제로 단기간 출시 실현
레오라이너 이용자 대상 운행정보 제공서비스
세이부 유원지 리뉴얼과 함께 레오라이너의 편의성 향상
안정적인 운영과 유지보수가 필요 없는 시스템을 지원하는 에너지 하베스팅
그림. 차량과 역의 BLE 통신 이미지 일러스트 그림
소니세미컨덕터솔루션즈 주식회사
원천기술로 신 발전원리를 개발해 양산으로
전원 연결기기만 있으면 OK로 IoT 기기 전원 문제 해결
업계발! 전자파 잡음에서 발전하는 새로운 방식
IoT 기기의 전원 문제 해결책
그림. 전자파 노이즈 에너지를 이용한 에너지 하베스팅 구조의 이미지
발전뿐만 아니라 기기 고장의 사전관리와 터치센서로도 확대될 가능성
2023년부터 샘플 출하하여 2025년 양산화
그림. 전자파 노이즈 발전모듈 외관 이미지(왼쪽부터 앞, 옆, 뒤)
주식회사 Nisoul
농업 IoT 과제 해결을 위한 토양발전
식물의 육성 상황과 호흡 연구 외에도 활용될 수 있는
토양 발전키트 'N-Energy'
다년간의 전자기기 취급으로 최적 설계 가능
그림. 토양발전의 구조 이미지
표. 식물발전 관련 정보 제공 일례
SDGs와 그린 인프라와도 궁합이 좋다
제조업체와 대학, 연구소에서도 도입이 늘어나 부차적으로 맛있어지는 효과도
주식회사 니프코
업계 최초로 학교용 IoT 시스템 규격 작성
실증실험 다수 전개하여 보급·확대에 크게 공헌
다년간의 기계장치 설계를 활용한 전개도 검토 중
실증실험은 2년에 40건으로 노하우가 풍부
학교용 IoT 시스템의 바이블로서 JSA 규격 완성
모든 관계자에게 안심하고 안정된 기준을 제공
그림. 니프코의 대처 상황과 에너지 하베스팅의 보급·촉진
니혼가이시 주식회사
환경발전과 궁합이 좋은 EnerCera®
유지보수가 필요 없는 IoT 디바이스에 최적인 리튬이온이차전지
미소한 환경발전을 효율적으로 축전하여 폭넓은 무선통신에 대응하는 고출력
세라믹 기술을 활용한 반고체 전지
그림. EnerCera 양극층 단면구조 이미지
표. 리튬이온전지 'EnerCera' 라인업
그림. 무게 10g 미만의 ET382704P-H 및 태양전지 탑재 카드형 GPS 트래커 그림
후지쿠라컴포지트 주식회사
스스로/물에서 발전하는 배터리리스 액체감지시스템
압력감지센서 개발도 진행되어 응용 가능성이 확대
외부전원과 유지보수가 필요 없는 친환경 센서 탄생
독자 개발한 카본계 막에 의한 양극이 관건
그림. 배터리리스 액체감지시스템의 발전, 통신, 알림까지의 플로우 이미지
그림. 배터리리스 액체감지시스템에 포함되는 구성 부품의 외관
그림. 압력감지센서의 구조와 구조의 이미지
맥셀 주식회사
독립형 영구 전원의 실용화를 위해 개발 진행
세라믹 패키지형 전고체 전지는 FA 기기 등에도 도입 증가 중
리플로우 땜납에 의한 기판 실장에 대응, 고온환경에서도 적용 가능
미래의 IoT 기기용 전지에 대한 요구 특성
표. 맥셀의 세라믹 패키지형 전고체 전지 사양 일람
그림. 세라믹 패키지형 전고체 전지
그림. 세라믹 패키지형 전고체 전지 평가용 전원모듈 키트 외관
SMK 주식회사
RF 통신과 환경센서를 하이브리드 전원 취득 기술로 실현
전지리스로 제품 디자인의 자유도 UP에 공헌
곧 창립 100주년을 맞이하는 유서 깊은 리모컨과 스위치 등 IoT 기기 제조업체
에너지 하베스팅과 WPT 2계통 리모컨 개발에서 양산으로
TPR 주식회사
'양륜경영'으로 지속적 성장을 지향
작은 온도차로도 발전하는 플렉시블 열전발전소자 개발
실린더 라이너 세계시장 점유율 1위 기업이 신 사업 전개
나노재료로 개발하여 미래 사업의 핵심을 목표로 하다
그림. TPR의 CNT 용도 개발 기술 예
표. TPR제 CNT의 물성 일람
기존 상품과 차별된 플렉시블 열전발전모듈 개발
제품화를 위한 사양개발과 생산기술개발 착수
그림. 열전발전모듈의 외관 이미지(좌)와 설치 예시 이미지(우)
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