全球物聯網設備數量持續增長，低功耗終端的供電問題日益凸顯。據行業統計，全球約有170億物聯網節點，其中大量設備分布于室內環境，依賴傳統電池供電面臨更換維護成本高、環保合規壓力等問題。在此背景下，室內光伏技術作為替代方案受到關注。晶硅太陽能電池在室內弱光環境下效率顯著下降，通常不足室外效率的10%。非晶硅技術雖在室內光下有更好表現，但光電轉換效率普遍維持在5%-10%水平。鈣鈦礦材料因其可調帶隙特性，在室內光（200-1000 lux）條件下展現出更高效率，實驗室數據可達25%-40%，且具備柔性、輕薄（0.2-0.5 mm）等物理特性，適用于曲面貼合場景。

2025年，鈣鈦礦產業化進程加速。加拿大Solaires企業已向中國市場出貨室內鈣鈦礦光伏組件，應用于傳感器等低功耗設備。國內企業方面，炎和科技推出"棲光系列"產品，明確針對智能門鎖、遙控器等場景，在室內光照（100-1000 lux）條件下可實現9-180 μW/cm2的功率輸出。光因科技同樣聚焦消費級賽道，其徐州200MW產線已于2025年3月貫通出片，并與安克創新合作推出太陽能傘、披風等消費產品，與研極微聯合發布全球首款鈣鈦礦AI智能攝像機。

技術瓶頸：材料效率與系統效率的差異

鈣鈦礦材料雖具備高光吸收系數，但在實際應用中，由于光的波動性，往往很難達到最佳功率點，而能量收集PMIC（電源管理集成電路）就是一種解決方案。能量收集PMIC充當一種中介，從光源中收集能量并將其轉換為電能。因為PMIC的屬性，以及MPPT功能的加持，能量收集系統能將光伏電池材料的利用率進行大幅度提升，這也正是能量收集系統的意義所在。

另外，能量收集PMIC能夠將多余的能量儲存在可充電電池中。這使得設備即使在能源可能不易獲得的情況下（例如太陽能設備在夜間）也能持續運行。

寧波米德方格半導體推出的MF9005微光充電芯片就是一款能量收集PMIC，該芯片專為高效收集超低功率（范圍從微瓦級到毫瓦級）而設計。它能從高輸出阻抗直流電源（例如光伏電池和熱電發電機）采集能量，且不會使源電壓崩潰。該芯片集成了先進的電池管理功能，可確保可充電儲能元件的安全運行，防止因采集能量而導致的過充或因系統負載需求而導致的過放電，同時將電池維持在安全工作限值內。除高效率升壓充電器外，MF9005 還集成了一款超低靜態電流的降壓轉換器，可生成次級穩壓電源軌，適用于對功率效率和運行穩定性有嚴格要求的功率受限型應用，例如無線傳感器網絡。

遙控器與鍵盤場景的應用可行性

4.1 功耗需求匹配性

遙控器的待機功耗通常在μA級別，主動發射時瞬時功耗可達數十mA，但單次發射時長僅數十毫秒，日均能耗極低。而藍牙鍵盤的日均能量消耗均在μW至mW量級，與鈣鈦礦組件在室內光下的輸出功率（9-180 μW/cm2）及MF9005的能量管理能力相匹配。

4.2 物理形態適配性

鈣鈦礦組件的柔性特征（可彎曲半徑<3 mm）允許貼合遙控器曲面外殼或鍵盤傾斜面板，擴大受光面積。其輕薄特性（0.2-0.5 mm）不顯著增加產品厚度，符合消費電子產品對尺寸的要求。MF9005芯片采用小型封裝，可集成于現有電路板空間，無需大幅改動產品設計。

4.3 運維成本對比

傳統遙控器、鍵盤依賴紐扣電池或堿性電池，使用壽命通常為1-2年。在商業場景（如酒店客房、辦公會議室）中，批量更換電池產生顯著的人工與物料成本。據行業數據，電子價簽等類似低功耗設備的電池更換運維成本約占生命周期總成本的60%以上。

鈣鈦礦+微光充電方案的目標是實現10-20年使用周期內的零電池更換。雖初期硬件成本高于傳統方案，但在長周期運維成本上具備優勢。此外，該方案可減少廢棄電池產生，符合歐盟電池法規等環保合規要求，對出口型產品具有合規價值。

市場應用現狀與趨勢

當前，鈣鈦礦室內光伏技術尚處于產業化初期。Solaires、炎和科技、光因科技等企業的出貨標志著材料端已具備批量供應能力，但系統級方案（光伏組件+能量管理芯片+儲能單元）的整合仍處于市場推廣階段。

在遙控器領域，泰凌微等企業的低功耗藍牙芯片已獲大規模應用（如谷歌TV遙控器累計出貨超10億顆），為"藍牙通信+能量采集"的技術組合奠定了市場基礎。鍵盤市場方面，羅技Solar系列產品已驗證光伏供電的可行性，但主要依賴非晶硅技術，在室內弱光環境下效率受限。鈣鈦礦+專用PMIC的升級方案，在理論效率上具備替代潛力。

據市場研究機構預測，隨著鈣鈦礦材料穩定性提升（當前室內場景壽命約3-5年，目標提升至10年以上）及能量管理芯片成本下降，2026-2028年該方案有望在高端遙控器、商用鍵盤、電子價簽等細分市場實現規模化應用。光因科技聯合創始人劉偉俊指出，依托消費智能硬件創新浪潮與低功耗芯片技術突破，2026-2027年將迎來鈣鈦礦在消費智能設備補能領域的爆發期。

結論

柔性鈣鈦礦材料與微光充電芯片的技術組合，為遙控器、鍵盤等低功耗室內設備提供了一條可行的供電方案演進路徑。該方案的核心價值在于：通過鈣鈦礦材料提升室內弱光發電效率，通過MF9005等專用芯片解決"利用效率低"的系統瓶頸，最終實現對傳統電池方案的替代。

其應用有效性取決于三個條件：設備功耗處于μW-mW級別、使用環境具備基礎室內光照、產品生命周期成本核算支持初期投入。對于滿足這些條件的場景，該技術組合具備明確的工程應用價值和市場推廣空間。

審核編輯 黃宇