AI眼镜续航困局与微能量采集技术路径分析

一、GlassTENG用人体动能为AI眼镜供电

7月，美国西北大学研究团队在arXiv发布论文《GlassTENG: Self-Powered Triboelectric Nanogenerator based Sensing of Pulse, Jaw, and Upper Facial Activity from Everyday Glasses》，研究人员将三枚定制TENG传感器嵌入眼镜镜架，通过人体运动产生的机械能直接驱动传感器工作。

实验结果显示，在20名受试者测试中，GlassTENG可同步采集脉搏波、下颌运动和上面部活动等多种信号。其中，心率测量平均绝对误差仅1.82 BPM，对咬合、咀嚼、眨眼、扬眉等六类动作的识别准确率达到93.8%。更值得关注的是，每个传感器模拟前端功耗仅约1.36 μW，显示出极低功耗下持续感知的潜力。

该成果验证了传感器级自供能的技术可行性，为可穿戴设备的供能架构提供了新的研究方向。

二、续航已成为AI穿戴设备的痛点

随着AI眼镜持续集成摄像头、麦克风、生物传感器及端侧AI推理能力，设备功耗呈显著上升趋势。与此同时，终端用户对全天候佩戴、Always-on智能体验的期望持续提高，续航焦虑已成为制约产品市场渗透的核心瓶颈。

当前行业面临的现实矛盾在于：

- 电池容量提升受限于设备体积与重量约束；

- 高算力芯片与多传感器并发运行加剧能耗；

- 频繁充电显著降低用户粘性与产品使用时长。

在这一背景下，微能量采集技术作为补充供能手段，正受到广泛关注。

三、微能量采集的补能价值

微能量采集的核心价值并非完全替代主电池，而是通过环境能量的持续补充，实现以下目标：

- 延长续航周期：为传感器、通信模块等低功耗单元提供持续能量补充，降低主电池放电速率；

- 缩小电池体积：在同等续航需求下，可配置更小容量电池，释放设备内部空间；

- 支撑Always-on：在特定低功耗场景下，实现部分功能的持续运行，减少充电频次。

目前，微能量采集的主要技术路径包括光能、射频、机械能、热能等。其中，光能采集因能量来源稳定、技术成熟度高、易于与现有产品形态集成，被认为是AI眼镜等穿戴设备最具商业化前景的补能方案之一。

五、产品方案：MDZ020光能自发电充电芯片

针对AI眼镜等智能终端的光能补能需求，米德方格推出MDZ020高功率自发电充电芯片，提供从光电转换到电池管理的完整芯片级解决方案。

MDZ020是一款专为AI眼镜及紧凑型智能终端设计的高功率光能自发电充电芯片，采用极小尺寸与轻量化封装，可在室内普通照明等低光照环境下启动工作。MDZ020单芯片集成以下功能模块：

- 光电转换：高效光伏能量采集；

- MPPT：最大功率点跟踪，优化不同光照条件下的能量转换效率；

- 5V充电：支持外部5V/100mA电源输入，实现光充互补；

- 冷启动：低光照条件下可靠启动；

- 电源管理：稳定的输出电压与电池充电管理。

通过持续捕获环境光能量，MDZ020能够为设备提供稳定的涓流充电补充，有效延长整机续航周期。

六、行业展望

微能量采集正从实验室研究向产业应用加速过渡。

或许我们现在就可以设想，"主电池 + 微能量采集"的混合模式或将成为未来的主线：主电池承担高负载运算及峰值功耗，微能量采集芯片持续为低功耗单元提供涓流充电，在特定场景下实现部分功能的永久在线。