如果我們曾注意，大多數物聯網終端都使用電池供電，并且廠商推出產品時會強調電池壽命：比如稱NB-IoT智能水表的電池可以保證7-10年使用無需更換；稱智能可穿戴動態血糖儀支持連續使用14天。并且為了延長電池壽命，玩家們都在“低功耗”特性上花費特別多研發心思。

但也有設備不需要電池供電就能完成工作，例如公交卡、銀行卡等NFC應用類型；或者設備所處的環境不適合使用電池，例如對安全要求級別高的工業生產環境要杜絕電池起火等隱患，以及在炎熱或低溫環境電池無法正常工作。

由此一來，通過環境微能源取能，讓不帶電池、不接電線的設備完成自供能成為一類趨勢，有望變革目前以來的諸多應用場景。

在包含環境光采集、溫差轉化采集、振動能量采集、無線射頻采集的多類技術路線中，無線射頻能量采集因其在通信的同時能同步完成供電、組網及數據傳輸的方案特點，能夠在更廣闊的領域里被應用，受到廣泛關注。

據了解，深圳市每開創新科技有限公司以“創造去電池化的物聯網應用”為使命，以“無線射頻微能源取電”為技術方向建立并發展。在產品落地方面，每開創新已經形成R-nergy系列無線射頻技術解決方案（已推出1.0技術方案和2.0技術方案），覆蓋近距離與中遠距離射頻取電、瞬時供電與持續供電、不同電量供電等多種技術解決方案，覆蓋設備一對一、一對多、多對多等多種需求類型。

為了深入探究無線射頻取電的技術奧秘及應用潛力，近日，物聯傳媒記者特別采訪了每開創新CTO劉志永先生，了解了每開創新“無電物聯網”路線背后的更詳細信息。

以下是劉總和物聯傳媒記者的對話精選。

物聯傳媒：每開創新以無線射頻取電為技術路線，目前發布的1.0技術方案和2.0技術方案各有哪些特征？

劉志永：1.0和2.0方案都是無線射頻取電，這是它們的相同之處。

1.0方案基于NFC設計，工作頻段為13.56MHz，通信距離一般小于10厘米，傳輸速度為數百Kbps，屬于近距離電感耦合通信，具有瞬間釋放較大功率的特征；2.0方案目前是基于藍牙通信環境設計的，這一代方案可以覆蓋的通信或取電頻率包括850MHz、915MHz、2.4GHz等，不光是只基于藍牙，傳輸速率更高，理論取電距離可達到20米，定位是中遠距離射頻取電。

1.0方案和2.0方案還有一個相同點：由于采用NFC或藍牙技術協議，所以兩類方案都支持與手機建立通信并產生互動。

但2.0方案與1.0方案也有不同之處：首先是通信距離，2.0方案支持在更遠距離完成射頻取電；其次是供電時長，1.0方案傾向于瞬時取電/供電的用電場景，但2.0方案下的藍牙設備可以持續發送無線電波，因此接收端不斷儲電，再按照設定頻率消耗電量以完成數據傳輸，無需人工操作；另外，2.0方案支持多個無電設備同時供電和組網。

物聯傳媒：1.0方案和2.0方案分別適用哪些應用場景？

劉志永：1.0方案主要應用于各種開關類產品，例如工業鎖、智能門鎖、照明開關、閥門等，以及帶顯示的電子墨水屏設備。

其中，以電力和鐵路為代表的戶外和特殊行業是1.0方案首先落地的領域。這些場景在巡邏檢修環節一直存在機械鎖具和鑰匙非數字化、易盜用等管理困難的痛點，并且由于所處環境復雜，信息化時很難考慮使用帶電池的產品。

基于此，每開創新1.0方案于工業場景下使用的無電NFC智能掛鎖，可取代傳統機械鎖具和鑰匙，開鎖方式可以是經過授權的手機（因為NFC與手機兼容），也可以是每開定制的智能鑰匙，開鎖時間最快可達0.7秒。另外除了硬件部分，每開提供對應的物聯網平臺軟件系統，可迅速掌握是否已巡檢、是否關鎖、“鑰匙”是否歸還等情況。

每開創新1.0技術方案于物流場景的另一解決方案是：無電NFC一體智能箱鎖產品方案。該方案同時集成電子紙顯示和傳感器等設備，進一步實現了一次通信，同時完成開關鎖、電子紙面單數據刷新、傳感數據回傳三大功能。該方案產品有以下三大特點：

1、無電池一體化，極簡結構，一個產品適配多場景

2、節點式溯源監控，為物品保駕護航更環保

3、更低成本的安全及信任交付

此外，基于“無電池”特征，智能門鎖市場也對1.0方案提出興趣，有望將無源NFC開鎖設置為智能門鎖開鎖方式中的應急備選，以此提高產品創新力，解決消費者經常遇到的因電池沒電而無法開鎖的問題。

至于2.0方案，在今年7月正式公開發布，基于其適用于在中遠通訊距離里，實現多無電設備同時供電和組網的特點，有更豐富的應用空間。其中，硬件產品類型包括傳感器、智能標簽、健康檢測等可穿戴設備等。

2.0方案發布后，公司收到了來自各方的咨詢，目前已經向部分企業提供樣品，推進2.0技術方案在客戶產品和項目中的落地。

物聯傳媒：可以理解為1.0方案正在快速增長，2.0方案處于早期拓展階段？

劉志永：基本上是的，1.0進程更快一些，主要是工業智能鎖板塊，去年在做試點，今年有更多的量產和出貨，預計明年會進一步做到大規模落地。此外，今年基于1.0方案的顯示類墨水屏也開始出貨了，產品類型包括會議桌牌、數字運輸、電子價簽等。

物聯傳媒：根據我的理解，每開整體R-nergy技術方案是按照“射頻取電-電量管理-電量應用”的流程工作的，那么儲電效率、耗電功率是影響方案可行性的關鍵因素，每開創新為此做了哪些工作？

劉志永：從公式理解更加方便：接收端功率=發射端功率×收發天線增益×波長2÷（4πR2），R指的是發射端與接收端之間的距離。

發射功率有明確的行業規范，存在上限，這意味著在一定的發射功率下，為了獲得更大的接收功率（也就是問題里提到的儲電效率），我們需要關注天線增益與通信距離兩大變量，具體可表示為天線增益越好、距離越近，接收功率越高。

因此，每開創新研發團隊通過天線增益設計和天線陣列、多級能量轉化和存儲的技術創新方式，提升射頻轉化電能的效率，獲得最大電量的轉化輸出。

另外，對于設備工作時的耗電問題，每開創新采取了定制藍牙協議棧的方式，使設備休眠功耗降低到納瓦級，提高電能利用率。

物聯傳媒：基于藍牙技術的射頻取電在穩定性、可靠性上是否有保障？

劉志永：我們已經驗證了射頻取電的穩定性和可靠性。

從原理上考慮，因為電磁波源源不斷向外發射，我們設計的產品本質上還是一個集成電路，所以它就能夠不斷地接收電磁波進行取電、儲電及按照設定用電，這個過程是沒有問題的。

并且在實際部署時，我們可以根據場景特質（如空間、人員等靜態、動態的特點）來進行計算，選擇最佳的發射端部署位置，避免人員頻繁走動、場景內的設備或器械擺放發生變化等因素影響電磁傳播路徑和儲電效率。

物聯傳媒：成本呢？與其他技術方案相比是否有差異？

劉志永：2.0方案依據的藍牙協議其實是標準藍牙協議的精簡版，目的是為了降低功耗實現無電池工作，所以先要基于“無電池”這點來切入。

在沒有電池時，產品可以一次性密封，使防水性、抗壓性、防腐蝕性等性能都比普通帶電池產品好，有效解決了電池防護、更換方面的痛點難題。

因此，綜合考慮到安裝成本、維護成本、運營成本等，該無電方案成本優于有電方案。并且隨著技術和商業的成熟，無電池的方案的降本能力將更加突出。

物聯傳媒：2.0方案支持面向商超電子價簽市場，但該市場已經存在標準藍牙、私有2.4GHz協議多種技術了，對此如何應對？

劉志永：商超電子價簽只是2.0方案適用場景的一類，2.0方案在倉庫管理、健康和運動監測、資產管理也都有應用空間，所以具體落地在哪個場景，還是由客戶需求決定，共同點是場景需求符合“低功耗數據傳輸、數據傳輸頻率不太高”這兩點特征。

因為客戶需求多樣，每開創新做任何場景方案的目的，不是完全取代其他技術，而是堅持“無線射頻取電”技術路線，向行業客戶提供“無電池”方案這個選擇。

我們希望“物聯網終端可以不帶電池工作”這一特點，能夠幫助我們的合作伙伴和產業升級獲得更多成長和迭代的空間，讓更多人眼前一亮。

物聯傳媒：在7月2.0方案的發布會上，公司演示了一款無源溫濕度傳感器在倉庫環境中的工作情況。假設倉庫還有煙感或其他危化氣體監測的需求，在把這些都以無源化的形式進行集成時，是否存在難度或挑戰？

劉志永：目前傳感器種類非常多，當時發布會上我們選擇以溫濕度傳感器為例，是因為溫濕度傳感器非常成熟。但除了溫濕度傳感器，每開已經預研過非常多的傳感器品類，目前絕大多數傳感器都可以實現無源化。

但要以無電池方式集成多類傳感器，最大的挑戰是功耗。

可以理解為：集成的傳感器越多，工作功耗就增加，每個周期的用電量就增加，那么儲電的時間就可能要變長。

換句話說，平衡“設備功耗”和“數據上傳頻率”，是我們要思考的問題。

物聯傳媒：您認為還需要哪些推動力，幫助2.0方案進一步普及？

劉志永：不光是每開R-nergy2.0方案，整個無電物聯網的生態，需要生態鏈上下游合作伙伴一起協同參與。

無電藍牙技術方案是面向低功耗場景推出的，硬件產品每次工作需要的功耗越低，對整個方案（取電-儲電-用電流程）的穩定運行越是有利。可以想象，如果能實現更多類傳感器的低功耗化，無電藍牙技術方案就有更廣泛的應用空間。

另外，目前藍牙的應用還是集中在消費端，在工業端的部署并不算多。如果藍牙整個生態在工業場景的滲透率得到提升，也將推動2.0方案更快速在工業場景落地，拓展應用的廣度。

物聯傳媒：您認為無電物聯網行業存在門檻嗎？若其他廠商看到趨勢并參與進來，公司將如何應對？

劉志永：我們希望無電物聯網領域有更多的參與者，大家攜手一起突破技術難題、一起把市場做大。我們也會保持對市場和技術的不斷探索和迭代，爭取能做到“人無我有，人有我精”，保持在技術和業務上的領先性。

審核編輯 黃宇