هل سيتم استبدال حاقنات PoE بحلول طاقة أخرى في المستقبل؟
Mar 18, 2023
من غير المرجح أن يراهم مستقبل السلطة على حقن Ethernet (POE) ، على الرغم من الواعدين ، ويتم استبدالهم تمامًا بحلول الطاقة الأخرى في المستقبل القريب ، على الأقل ليس للعديد من حالات الاستخدام التي تكون فيها مهيمنة حاليًا. ومع ذلك ، فإن التطورات التكنولوجية واحتياجات إنترنت الأشياء المتطورة ستؤثر على كيفية تعايش حقن POE مع حلول الطاقة الأخرى في مشهد الطاقة الأكثر تنوعًا. دعنا نستكشف بعض العوامل الرئيسية والبدائل المحتملة التي يمكن أن تؤثر على مستقبل حقن POE. 1. التقدم في توصيل الطاقة اللاسلكي (WPT)أحد البديل المحتمل لـ POE السلكي التقليدي هو نقل الطاقة اللاسلكي (WPT) ، والذي يتضمن نقل الطاقة بدون كابلات مادية. خلال السنوات القليلة الماضية ، شهدنا تقدمًا كبيرًا في تقنيات الاقتران الاستقرائي الرنان وتقنيات نقل الطاقة القائمة على الترددات الراديوية.--- القوة اللاسلكية ذات المدى طويل: على الرغم من تقتصرها حاليًا على المسافات القصيرة ، فإن التقدم في الطاقة اللاسلكية يمكن أن يسمح بأجهزة إنترنت الأشياء (مثل أجهزة الاستشعار أو الكاميرات أو المركبات المستقلة) لتشغيلها عن بُعد بدون كابلات. هذا من شأنه أن يلغي الحاجة حقن بووالتي تتطلب الكابلات المادية.--- التحديات: لا تزال القوة اللاسلكية إلى حد كبير في مرحلة التبني التجريبية أو المبكرة ، والكفاءة والمدى والتحديات التنظيمية هي عقبات كبيرة. علاوة على ذلك ، فإن معظم حلول الطاقة اللاسلكية التجارية اليوم ليست موفرة للطاقة أو فعالة من حيث التكلفة مثل توصيل الطاقة السلكية ، وخاصة للأجهزة عالية الطاقة.--- على الرغم من الوعد بحالات الاستخدام المحددة ، من غير المرجح أن تحل الطاقة اللاسلكية محل حقن POE على نطاق واسع في المستقبل القريب. من المحتمل أن تكمل الطاقة اللاسلكية POE في بيئات معينة ، مثل منصات الشحن اللاسلكية أو الأجهزة منخفضة الطاقة. 2. حلول تعمل بالطاقة وحصاد الطاقةوسيلة أخرى لاستبدال أو استكمال حقن POE هي أنظمة تعمل بالطاقة البطارية أو تقنيات حصاد الطاقة. أصبحت هذه الحلول أكثر جدوى مع تحسن كفاءة الطاقة وتتطور تقنيات البطارية.--- أجهزة إنترنت الأشياء التي تعمل بالبطاريات: يتم تصميم العديد من أجهزة إنترنت الأشياء ، مثل أجهزة الاستشعار الذكية ، وأجهزة التتبع ، وأجهزة المراقبة البيئية ، بشكل متزايد للعمل على طاقة البطارية ، وغالبًا ما تستخدم البطاريات طويلة العمر أو حتى تقنيات حصاد الطاقة. لا تحتاج الأجهزة ذات الطاقة المنخفضة ، على وجه الخصوص ، إلى حقن POE لأنها يمكن أن تعمل على بطاريات أو طاقة قابلة لإعادة الشحن التي تم جمعها من البيئة (على سبيل المثال ، الطاقة الشمسية أو الاهتزاز أو الطاقة الحرارية).--- حصاد الطاقة: تكتسب التقنيات التي تلتقط الطاقة المحيطة ، مثل الألواح الشمسية ، والمولدات الكهرومائية الحرارية ، والأجهزة الكهروإجهادية ، الجر. يمكن لهذه الأنظمة التخلص من الحاجة إلى حقن POE في منشآت إنترنت الأشياء عن بُعد أو خارجية. على سبيل المثال ، قد تكون الكاميرات التي تعمل بالطاقة الشمسية أو أجهزة الاستشعار البيئية اللاسلكية في المواقع البعيدة قادرة على العمل إلى أجل غير مسمى دون الحاجة إلى قوة سلكية تقليدية.-في حين أن حصاد الطاقة يمكن أن يحل محل POE في مواقف محددة ، فإنه لا يزال بعيدًا عن تطبيقه عالميًا ، خاصة بالنسبة للأجهزة أو التطبيقات عالية الطاقة التي تتطلب اتصالًا مستمرًا وعالي النطاق. 3. القوة على المحوري (POC)بالنسبة لأنواع معينة من المنشآت ، وخاصة تلك المتعلقة بكاميرات الأمان وأنظمة مراقبة الفيديو الأخرى ، قد تصبح الطاقة على Coax (POC) بديلاً قابلاً للتطبيق لـ POE.--- يسمح POC بنقل كل من الطاقة والبيانات عبر كابل متحد المحور ، على غرار POE على Ethernet. هذا مفيد بشكل خاص في البيئات التي توجد فيها البنية التحتية للكابلات المحورية الأقدم ، مثل أنظمة CCTV القديمة. تنمو POC في شعبية حيث تم تصميم المزيد من الأجهزة لدعمها ، وخاصة في تطبيقات المراقبة والمراقبة.--- التحديات: POC أكثر ملاءمة لحالات الاستخدام المحددة (على سبيل المثال ، مراقبة الفيديو) ، وليس لديها نفس القابلية للتطبيق الواسع مثل POE ، التي تعمل مع مجموعة واسعة من الأجهزة والشبكات.--- على الرغم من كونها بديلاً جذابًا في البيئات المتخصصة ، من غير المرجح أن تحل POC محل POE تمامًا ، خاصة مع استمرار تطور شبكات Ethernet وتصبح أكثر تكاملًا في أنظمة إنترنت الأشياء. 4.بدلاً من استبدال حقن POE بتقنيات جديدة تمامًا ، من الممكن ذلك Poe ++ (IEEE 802.3BT) سوف تتطور لدعم توصيل الطاقة الجهد العالي. قد يفي ذلك بمتطلبات الطاقة المتزايدة لأجهزة إنترنت الأشياء (على سبيل المثال ، الكاميرات التي تدعم الذكاء الاصطناعي ، وأجهزة استشعار الخدمة الثقيلة ، والروبوتات) مع تقليل الحاجة إلى حلول الطاقة الأخرى.--- تحسينات POE ++: يدعم IEEE 802.3BT Type 4 بالفعل ما يصل إلى 100 واط ، ويمكن أن تتجاوز التكرارات المستقبلية ذلك ، مما يوفر مستويات طاقة أعلى (على سبيل المثال ، 200 واط أو أكثر) على كابل إيثرنت واحد. يمكن أن يسمح هذا لـ POE بتشغيل الأجهزة الأكثر تعقيدًا ، والمرتبطة بالطاقة ، مثل الروبوتات أو الآلات الصناعية ، مع تبسيط البنية التحتية والتركيب.--- بهذا المعنى ، من المحتمل أن يظل حقن POE هو الخيار المفضل للعديد من التطبيقات ، خاصةً إذا استمرت الصناعة في تطوير طاقة أعلى ومعايير POE أكثر كفاءة. 5. شبكات توصيل البيانات وشبكات توصيل الطاقة (الألياف ، العاصمة)على الرغم من أن Ethernet و PoE هما التقنيات الأكثر استخدامًا اليوم لدمج البيانات والطاقة ، إلا أن البيانات البديلة وحلول الطاقة قد تكتسب الجر في صناعات محددة.--- توصيل الطاقة القائم على الألياف البصرية: يمكن للكابلات الألياف البصرية نقل البيانات عبر مسافات أطول من كابلات Ethernet النحاسية. في بعض البيئات ، يمكن أن تكون حلول الطاقة القائمة على الألياف ، مثل الطاقة على الألياف (POF) ، بديلاً لحاقن POE ، وخاصة للتطبيقات عالية السرعة والطريقة بعيدة المدى. لا يزال نقل الطاقة عبر البصريات الألياف قيد البحث ولكنه يحمل إمكانية لتطبيقات توصيل الطاقة عالية المسافات الطويلة.--- شبكات الطاقة DC: بالنسبة لأنظمة إنترنت الأشياء على نطاق واسع أو الصناعي أو أنظمة الشبكة الذكية ، يمكن أن تكتسب حلول الطاقة DC الجر كبديل لأنظمة طاقة AC التقليدية. يمكن أن تكون الشبكات التي تعمل بالطاقة DC أكثر كفاءة في الطاقة ومناسبة للاندماج مع مصادر الطاقة المتجددة. ومع ذلك ، فإن البنية التحتية لتوصيل الطاقة DC تتطلب تغييرات كبيرة وستكون مناسبة بشكل أفضل لسياقات IoT الصناعية المحددة بدلاً من أجهزة إنترنت الأشياء للأغراض العامة. 6. دمج POE مع معايير الاتصال الأخرى (5G ، Wi-Fi 6E)تطور آخر يجب مراعاته هو مزيج من POE مع معايير الاتصال المتقدمة مثل 5G أو Wi-Fi 6e. في مثل هذه الحالات ، قد لا يكون الحاقن جهازًا منفصلًا ولكنه مدمج في مركز أكبر متعدد الوظائف يوفر الطاقة والاتصال عالي السرعة عبر وسائل متعددة.--- أجهزة الحافة ذات الطاقة 5G: مع انتشار 5G ، يمكن أيضًا تشغيل أجهزة الحافة التي تتطلب عرض النطاق الترددي العالي والكمون المنخفض بواسطة POE ولكن أيضًا متصلة عبر شبكات 5G. قد يسمح هذا للأجهزة بالعمل بشكل مستقل عن البنية التحتية الثابتة لإيثرنت مع الحفاظ على فوائد القوة في POE.--- أجهزة Wi-Fi 6E التي تعمل بالطاقة: على غرار 5G ، يمكن لـ Wi-Fi 6E (مع قدرتها العليا والتقنية المنخفضة) أن يمكّن حلول الطاقة اللاسلكية مع POE ، وخاصة بالنسبة للمواقف التي لا تكون فيها الإيثرنت السلكية مثالية.--- ومع ذلك ، فإن هذه الحلول ستظل تتطلب POE لتسليم الطاقة ، مما يعني أنه من غير المرجح أن تختفي POE تمامًا ولكن قد يتم دمجه مع التقنيات الأخرى لتلبية الاحتياجات المتطورة. الخلاصة: حقن بو هنا للبقاء ، ولكن مع التقدممن غير المرجح أن يتم استبدال حقن POE بالكامل بحلول الطاقة الأخرى في المستقبل القريب. بدلاً من ذلك ، من المحتمل أن يشهد المستقبل أن يتطور بو ويتعايش مع التقنيات التكميلية ، حيث يعالج المطالب الناشئة لتوصيل الطاقة العالي ، والحلول اللاسلكية ، وحصاد الطاقة. لا يزال POE حلاً فعالًا وفعالًا من حيث التكلفة وقابل للتطوير لتشغيل أجهزة إنترنت الأشياء على شبكات Ethernet الحالية ، مما يجعله جزءًا رئيسيًا من البنية التحتية لإنترنت الأشياء لسنوات قادمة.مع ظهور تقنيات جديدة ، قد تتكيف حقن POE لدعم هذه الابتكارات ، لكن قدرتها على توفير توصيل طاقة مركزي موثوق به عبر مجموعة واسعة من أجهزة إنترنت الأشياء من المحتمل أن تبقيها ذات صلة في السوق في المستقبل المنظور.
إقرأ المزيد