能量采集+边缘AI，无电池AI或成现实

一、全球首款无电池AI视觉设备

2026年1月的拉斯维加斯CES展上，法国芯片设计公司ASYGN、有机光伏厂商 Dracula Technologies 和无线通信巨头Semtech联合展出了全球首款仅靠环境光供电的无电池AI视觉设备 。这套系统能实时识别手势，整套功耗——包括图像采集、AI推理和无线传输——仅为1毫瓦 。

这是什么概念？一枚普通的CR2032纽扣电池容量约220mAh，如果只为这个设备供电，理论上可以持续工作数年。但关键是：它根本不需要电池。

Dracula Technologies的LAYER® V2.0有机光伏技术在200-500 lux的典型室内光照下即可持续供电 ，而ASYGN的ColibryNPU以9.6 GOPS的算力实现了亚毫瓦级的AI推理 。Semtech的LoRa®则负责以极简的功耗完成远距离数据传输 。

三家公司各自解决了一个环节：能源采集、边缘智能、无线连接。合在一起，它们证明了AI视觉设备可以彻底摆脱电池。

二、无电池AI：AI芯片的新范式

全球已有200亿台联网设备，预计到2030年将翻倍至400亿 。但每一台电池供电的设备都面临同一个困境：维护成本、环保合规、续航焦虑。

对于AI视觉设备，这个困境更加尖锐。传统观念里，"看"和"想"都是耗电大户——摄像头需要持续工作，神经网络需要密集计算。云端AI方案虽然能减轻终端算力压力，但网络传输本身也是功耗黑洞，且带来延迟和隐私问题。

但CES 2026的Demo却揭示了一个新范式：当AI芯片的功耗降到毫瓦级，当光伏采集的灵敏度进到微瓦级，两者之间的鸿沟终于被填平了。

这不是渐进式改良，而是范式转移。正如Dracula Technologies联合创始人Jérôme Vernet所言："这展示了智能边缘设备设计方式的根本转变——真正自主的系统可以在没有电池、无需维护的情况下运行。"

三、微光充电芯片：被忽视的"关键桥梁"

在这个新范式中，有一个角色至关重要，却最容易被忽视：微能量收集PMIC。

光伏材料（无论是钙钛矿、有机光伏还是非晶硅）负责把光变成电，但产生的电能往往是微弱、不稳定的。AI芯片需要稳定、可控的电源。两者之间，必须有一座桥梁。

这座桥梁的性能，直接决定整个系统能否从"实验室Demo"走向"量产产品"。目前，TI、ADI、EPEAS等公司均推出了各自的微能量收集能量管理芯片系列，而国内厂商米德方格也正在加速国产化，目前已经推出了MF9005/MF9006/MDZ151系列微光充电芯片：

1. 超低启动门槛

MF9005支持380mV冷启动，仅需3.7μW的输入功率即可开始工作 。这意味着即使在室内灯光、阴天等弱光环境下，系统也能"唤醒"并开始采集能量。对于AI视觉设备而言，这是"从0到1"的关键——保证了芯片在室内微弱灯光下的续航。

2. 宽范围能量捕获

从窗边的数千lux到走廊角落的几十lux，MF9006支持150mV至5V的宽输入电压范围 ，配合可配置的MPPT（最大功率点跟踪）技术（70%/75%/85%/90%可配），能够自适应不同光照强度，确保从光伏电池中提取最大能量。

3. 高效能量转换与智能管理

集成Boost-Buck架构，转换效率≥90% 。同时提供完整的储能管理——为可充电电池或超级电容提供过充过放保护。这意味着AI设备在夜间或无光环境下仍能依靠储能持续工作，实现真正的"永不断电"。

四、微光充电芯片如何定义系统效率上限？

一个常被误解的观点是：光伏材料的效率决定了系统效率。实际上，系统效率 = 光伏转换效率 × 电源管理效率 × AI芯片能效。

以CES 2026的Demo为例，Dracula的LAYER® V2.0 OPV在1000 lux下六片电池输出约570μW 。如果电源管理环节损耗30%，实际可用的能量就只剩下约400μW。而ColibryNPU的推理功耗约1mW ，这意味着系统需要更长时间采集能量才能支撑一次推理。

这正是微光充电芯片的价值所在：它将系统可用效率从"材料理论值"推向"工程可实现值"。米德方格的数据显示，采用MF9005后，钙钛矿光伏系统的整体可用效率可从约20%提升至80%以上 ——这并非材料效率提升了4倍，而是系统层面的能量利用率实现了跃迁。

- 对于AI视觉设备，这种跃迁意味着：

- 更小的光伏面积（设备可以更小、更美观）

- 更短的充电等待（响应更快）

- 更可靠的持续运行（用户体验更稳定）

五、能量采集+边缘AI

行业数据显示，2026年能量采集市场规模预计达到4亿美元，到2036年将增长至12亿美元 。光伏能量采集以52.3%的份额占据主导地位 ，而室内光伏（IPV）正成为首个实现大规模商用的采集方式 。

更值得关注的是技术融合的趋势。2026年2月，e-peas推出了AEM15820 PMIC，专门支持室内外混合光伏的全范围采集 。LoRa Alliance在最新协议更新中明确强调了光伏支持对延长终端寿命的作用 。学术层面，ENSsys 2026国际研讨会的征文主题直接涵盖了"能量采集与嵌入式AI的交叉" 。

这些信号指向同一个结论：能量采集+边缘AI的组合，正在从"技术演示"走向"基础设施"。

审核编辑 黄宇