Revision: Wireless power transfer and energy harvesting in distributed sensor networks: Survey, opportunities, and challenges

 Teorías y conceptos relacionados con la WPT y la EH:

Mecanismos de captación de energía (EH): Incluye fuentes ambientales (solar, eólica, RF, térmica) y fuentes externas como la energía mecánica o generada por el ser humano.

Transferencia de energía inalámbrica (WPT): La WPT implica la transferencia inalámbrica de energía eléctrica desde un transmisor a un receptor mediante técnicas como la basada en RF, el acoplamiento inductivo y el acoplamiento resonante.

EH para redes de sensores distribuidos (DSN): El estudio explora diferentes fuentes de EH (solar, eólica, RF, entre otras) que pueden proporcionar energía a los nodos de sensores, mejorando así su vida útil.

WPT radiativo vs. no radiativo: La WPT radiativo utiliza ondas electromagnéticas (EM), mientras que los métodos no radiativos, como el acoplamiento inductivo y resonante, son más adecuados para aplicaciones de corto alcance.

Líneas de investigación:

Seguridad y protección: Abordar las vulnerabilidades en redes WPT basadas en RF, incluyendo posibles ataques maliciosos y mala gestión de la energía, y desarrollar marcos de seguridad.

Retos de la captación de energía: Superar las limitaciones de la captación de energía solar y eólica en términos de accesibilidad, condiciones climáticas y almacenamiento de energía.

Optimización de WPT y EH para aplicaciones del IoT: Mejorar la eficiencia de los sistemas WPT y EH para soportar IoT y redes de redes de área local (WSN) en implementaciones a gran escala.

Desarrollo de sistemas EH eficientes: Crear sistemas que puedan operar en diversas condiciones ambientales, con especial atención a soluciones de almacenamiento de energía como supercondensadores o baterías.

Contribuciones del artículo:

Proporciona una revisión exhaustiva del estado actual de las tecnologías WPT y EH, analizando sus aplicaciones, limitaciones y potencial futuro.

Clasifica las tecnologías WPT en métodos radiativos y no radiativos, con comparaciones basadas en su eficiencia, seguridad y aplicabilidad a diferentes escenarios.

Presenta una implementación práctica de EH-WPT basado en RF utilizando recolectores de energía Powercast, analizando su desempeño e idoneidad para aplicaciones en tiempo real en DSN.