‍能量收集是从太阳能、热能、机械能或电磁能等来源捕获环境能量并将其转换为可用电能的过程。它涵盖压电、光伏、热电和电磁系统等技术。2024年，全球能量收集市场规模为6.541亿美元，预计将从2025年的7.030亿美元增长到2032年的12.492亿美元，预测期内复合年增长率为8.56%。

能量收集系统的初始成本较高

能量收集市场的一个关键挑战是与先进能量收集系统相关的高昂初始成本。开发这些系统需要专用材料、柔性光伏或压电模块的精确制造以及与超低功耗电子设备的集成。这些因素增加了前期费用，并可能限制中小企业的采用。

为了应对这一挑战，市场参与者正在专注于开发更具成本效益的材料和可扩展的制造技术。他们正在设计模块化、灵活且紧凑的能量收集设备，以降低制造复杂性。此外，这些公司正在投资研究以提高能源转换效率，从而开发出更小、成本更低的系统，这些系统可以提供与更大、更昂贵的设备相媲美的可靠性能。

微能量收集设备的小型化

市场的一个主要趋势是能量收集设备的小型化以集成到微电子应用中。开发人员正在设计紧凑的模块，从光、振动或热源中捕获环境能量，为微控制器和传感器等低能耗设备供电。

这使得能量收集设备可以用于物联网设备、智能传感器和可穿戴的电子产品。这些创新正在推动能量收集在工业、医疗、消费和智能基础设施应用中得到更广泛的采用，支持更高效、无电池的设备设计。

2024年3月，意法半导体推出了新一代超低功耗微控制器，能耗降低高达50%。这些 MCU 使设备能够仅通过小型光伏电池等能量收集系统运行，支持智能建筑、物联网设备和智能传感器中的应用，同时减少对传统电池的依赖。

市场细分

按能源（太阳能、热能、振动等）划分：由于太阳能设备的采用不断增加以及对可再生能源解决方案的日益关注，太阳能细分市场在 2024 年收入为 1.447 亿美元。

按组件（传感器、电源管理集成电路、能量存储系统以及传感器和执行器）划分：电源管理集成电路领域在优化能量转换和存储效率方面发挥着关键作用，因此到 2024 年将占据 45.34% 的市场份额。

按地区划分，全球市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及南美。2024年，北美能量收集市场份额占全球市场的36.55%，估值为2.391亿美元。这种主导地位归因于该地区越来越多地采用支持物联网的设备，例如智能可穿戴设备和工业无线传感器，这刺激了对自供电技术的需求，这些技术可减少电池依赖并最大限度地降低维护成本。政府增加对该地区可再生能源计划和智慧城市项目的投资，进一步加强了能量收集解决方案的采用。此外，由于人们日益关注将可持续电力技术集成到日常设备中以提高能源效率，该市场正在进一步增长。新产品设计的目标是消除一次性电池并延长设备生命周期。这推动了基于物联网的解决方案和低功耗无线设备在医疗保健、安全和工业监控等领域的采用，从而推动了该地区的市场扩张。

2024 年 11 月，美国 SMK Electronics Corporation 推出了自给式电源纽扣电池模块，这是第一个为取代消费电子产品中的 CR2032 纽扣电池而开发的能量收集解决方案。该模块捕获并存储环境能量，为设备可持续供电。

亚太地区在预测期内的复合年增长率预计为 9.83%。这一增长归因于该地区能量收集设备的部署不断增加。

竞争格局

市场主要参与者包括意法半导体、模拟器件公司、德州仪器公司、EnOceanGmbH、Powercast、e-peas、Nexperia、Silicon Laboratories、 英飞凌、Qorvo、Advanced Linear Devices、ZF Friedrichshafen AG、Cedrat Technologies、Physik Instrumente (PI) 、Kinergizero，国内主要有米德方格等。

能量收集市场的主要参与者正在建立战略合作伙伴关系和收购，以加强其技术组合并加速产品开发。他们专注于将超低功耗微控制器与先进的能量收集模块（例如柔性光伏和有机光伏（OPV）解决方案）集成。市场参与者正在开发灵活的光伏解决方案，捕捉环境光并将能量存储在紧凑的薄膜上。

2024 年 4 月，Dracula Technologies 与意法半导体合作，将其有机光伏 (OPV) 模块与 STM32U0 超低功耗微控制器集成。OPV 模块收集环境光并将能量存储在单个柔性薄膜上，使工业、医疗、智能电表和消费设备无需传统电池即可运行。