当然，能量收集能源提供的能量取决于该能源能存在多长时间。因此，比较能量收集能源的主要衡量标准是功率密度，而不是能量密度。收集能量时一般会遇到很小、可变和不可预测的可用功率，因此常常采用混合结构，即连接收集器和辅助电力储存库的结构。收集器由于能量供应无限 (但功率不足) 而成为系统的能源。辅助电力储存库 (或者是电池或者是电容器) 能产生更高的输出功率，但是存储的能量较少，从而在需要时供电，否则定期接收来自收集器的电荷。因此，在没有环境能源可供收集能量的情况下，必须用辅助电力储存库给 WSN 供电。当然，从系统设计师的角度看，这进一步增大了复杂程度，因为他们必须考虑，辅助电力储存库必须存储多少能量才能补偿环境能源的不足。而仅是需要储存多少能量这个问题，就取决于几种因素，包括：

I. 在多长时间内没有环境能源可用

II. WSN 的占空比 (即必须读取和传输数据的频度)

III. 辅助存储库 (电容器、超级电容器或电池) 的大小和类型

IV. 是否有足够的环境能源可用，既能充当主能源，又有充足的能量余留下来，以当主电源在一段时间内不可用时，给辅助存储库充电

环境能源包括光、热量差、振动波束、所发送的 RF 信号或者其他任何能够通过换能器产生电荷的能源。以下表 2 说明了不同能源能够产生之能量的多少。

表 2：各种能源以及这些能源能够产生之能量的多少

在很多应用中，这样的功率值对系统部署都是有意义的。以下列举几个例子：

1) 飞机腐蚀传感器

2) 汽车调光窗

3) 桥梁监视器

4) 楼宇自动化

5) 电量计

6) 气体传感器

7) 健康监视器

8) HVAC 控制

9) 电灯开关

10) 远程管道监视器

11) 水表

非传统能源带来了很多机会，一个很好的例子是太阳能供电电子设备市场。随着企业寻找各种降低能耗的方法，这个市场持续增长。例如，考虑一下智能电表。智能电表部署在智能电网上，而且由环境能源给智能电表供电很有利，可以降低运营能源成本。一种可行和充足的能源是太阳能。然而，由于太阳能的功率可变而且不可靠，几乎所有太阳能供电设备都配备可再充电电池。因此，一个重要的目标是，抽取尽可能多的太阳能，以给这些电池快速充电，并保持其充电状态，当没有太阳能可用时，就可将这些电池作为能源使用。

毫微功率 IC 解决方案

显然，WSN 只有非常少的能量可用。这又意味着，系统中所用组件必须能够应对这么低的功率水平。尽管收发器和微控制器已经解决了这个问题，但是在电源转换方面，仍然存在空白。不过，专门为了满足这种需求，凌力尔特推出了 LTC3330，如图 1 所示。

图 1：LTC3330 能量收集器和电池寿命延长器

LTC3330 是一款完整的可调节能量收集解决方案，在可收集能量可用时，提供高达 125mA 的连续输出电流，以延长电池寿命。当用收集的能量向负载提供稳定功率时，该器件无需电池提供电源电流，而在无负载情况下用电池供电时，仅吸取 750nA 电流。LTC3330 集成了一个高压能量收集电源，当用主电池供电时，还有一个同步降压-升压型 DC/DC 转换器，这样就可为能量收集应用提供一个不间断的输出，例如无线传感器网络中那些能量收集应用。