Energie-Harvester wandeln Umgebungsenergie in elektrische Energie, um somit beispielsweise energieautarke Funk-Sensor-Knoten für Monitoring-Aufgaben im Industrieumfeld zu betreiben. Im Forschungsprojekt „ECo-Harvester“ soll eine computergestützte Entwurfsmethodik für das Co-Design aus Mechanik und Elektronik für elektrodynamische Vibrations-Harvester entwickelt werden, um abhängig von gegebenen Anforderungen das optimale Harvesting-System ableiten zu können.

Der neue Ansatz des Projektes besteht darin, Harvester und Schaltung gemeinsam auszulegen, da sich so kleinere bzw. effiziente Lösungen entwerfen lassen.

Wer macht was?

Das IMMS wird den Schwerpunkt auf die mechanische Modellierung inklusive magnetischer Felder und mechanischer Dämpfung der Energie-Harvester legen, mit denen Energie aus Vibrationen gewonnen wird. Hahn-Schickard fokussiert sich auf die Frontendschaltungen mit hoher Effizienz bzw. geringen Verlusten, um damit die Energie aus der Harvester-Mechanik in geeigneter Form für Sensorsysteme bereitzustellen.

Durch Modellierung kann für gegebene Rahmenbedingungen, wie beispielsweise Signalform, Frequenz und Amplitude der Anregung oder Baugröße des Harvesters jeweils ein optimales Gesamtkonzept aus den Topologien für den Harvester und der Schnittstellenschaltung inklusive der Parameterbestimmung generiert werden.