国際民間航空機関(ICAO)は2月22日(カナダ時間)、旅客機におけるリチウムイオン電池の輸送を全面禁止することを発表した。この決定は、4月1日から暫定的に適用される。今回の決定により、4月1日からリチウムイオン電池を手荷物として旅客機に持ち込むことが出来なくなる。ただし、スマートフォンやPCなどに内蔵されているリチウムイオン電池は、持込が禁止されない。なお、リチウムイオン電池(モバイルバッテリ、PCの予備バッテリを含む)の預け入れ輸送はすでに禁止されている。ICAOは、リチウムイオン電池の輸送禁止について、航空機の製造会社やパイロット組合からの要望を受けていたこと明かしている。また、リチウムイオン電池の輸送に関する基準について、2018年まで検討を行うという。
2016年02月25日12月に入り、JALやANA、エールフランス航空、デルタ航空、カタール航空などの各社は、ホバーボードなどリチウム電池で作動する小型乗りものの機内持ち込みおよび受託手荷物を、発火危惧の理由により禁止することを発表している。対象となるのは、ホバーボードや電動スケートボード、エアーウィール、小型セグウェイなど、リチウムイオン電池で作動する電子機器。航空会社によっては歩行が不自由な乗客が使用する電動車椅子や電動スクーターなどは、引き続き受託手荷物として対応している。JALは日本トランスオーシャン航空(JTA)など全グループ会社で規制を適用し、コードシェア便に関しては運行会社の規定に準じるとしている。JALは12月13日より、ANAより12月14日より規制を適用しており、両社ともに歩行が不自由な乗客が使用する電動車椅子や電動スクーターなどは、引き続き受託手荷物として対応する。
2015年12月18日京都大学は12月11日、独自に設計した座布団型構造をもつ有機半導体材料を開発し、これをp型バッファ層に用いることでペロブスカイト太陽電池の光電変換効率を向上させることに成功したと発表した。同成果は、同大学 化学研究所 若宮淳志 准教授、工学研究科博士後期課程 西村秀隆 氏、化学研究所 嶋崎愛 研究員、村田靖次郎 教授、佐伯昭紀 大阪大学准教授らおよび米ボストンカレッジ ローレンス・スコット 名誉教授の研究グループによるもので、12月10日付けの米科学誌「Journal of the American Chemical Society」オンライン速報版に掲載された。ペロブスカイト太陽電池は、材料を基板やフィルムに塗る印刷技術により作製でき、従来の太陽電池に比べて製造コストを大幅に下げることが可能な太陽電池として注目を集めている。これまでは、主に光吸収材料であるペロブスカイト層の作製法の改良により光電変換効率が向上してきたが、光により生成した電荷をペロブスカイト層から取り出すためのバッファ層材料については、優れた特性を示す材料は限られており、製造コストが極めて高い有機半導体材料が用いられている状況だった。今回の研究では、二次元のシート状に骨格を拡張して「座布団型構造」をもたせるという独自の分子設計に基づいて、塗布型の有機半導体材料を新たに開発。これをペロブスカイト太陽電池のp型バッファ層に用いることで、従来の球状の分子である標準材料を用いた場合に比べて、最大で1.2倍の光電変換効率の向上を実現し、16.5%の光電変換効率を得ることに成功した。同材料は、独自の合成ルートにより、簡便かつ安価に製造することが可能で、すでに製造・販売について国内企業との共同研究を開始しており、1年以内に販売を開始する予定だという。若宮准教授は、「本研究で、ペロブスカイト太陽電池の高効率化につなげるための、有機半導体材料の分子設計指針を明確に示すことができました。これに基づいて、今後、安価で優れた特性を示す材料の開発が国内外で活発化し、ペロブスカイト太陽電池の実用化に向けた研究が加速するものと期待されます」とコメントしている。
2015年12月11日日立マクセル(マクセル)は12月10日、従来品比約2倍のエネルギー密度を実現するリチウムイオン電池技術「ULSiON」を開発したと発表した。「ULSiON」技術は、同社がスマートフォン向けリチウムイオン電池で培ったシリコン電極材料(SiO-C)を用いた高容量化技術をさらに発展させたもの。具体的には、負極中のSiO-C含有量を大幅に増やすことでエネルギー密度を高めるとともに、繰り返し放電時の膨張収縮などの技術的な課題をクリアしたほか、高電圧から低電圧までの広領域における充電を可能とする電極技術を導入した。同技術を用いることで、電池の高容量化を実現し、ウェアラブル機器などのコンパクトな機器形状やデザインを損なうことなく、連続使用時間を大幅に伸ばすことが可能となる。なお、同技術を導入したウェアラブル機器用電池が1月13日から15日まで東京ビッグサイトで開催される「第2回ウェアラブルEXPO」の同社ブースに出展される予定となっている。
2015年12月10日科学技術振興機構(JST)と理化学研究所(理研)および京都大学(京大)は12月2日、新たに開発した半導体ポリマーを用いることで、有機薄膜太陽電池の光エネルギー損失を無機太陽電池並みまで低減することに成功したと発表した。同成果は、理化学研究所 創発物性科学研究センター 尾坂格 上級研究員、瀧宮和男 グループディレクターと京都大学大学院 工学研究科 大北英生准教授らの研究チームによるもので、12月2日付けの英科学誌「Nature Communications」オンライン版に掲載される。半導体ポリマーをp型半導体材料注として用いる有機薄膜太陽電池(OPV)は、次世代の太陽電池として注目されている。しかし、吸収した太陽光エネルギーを電力に変換する際に失うエネルギー(光エネルギー損失)が0.7~1.0eVと、市販のシリコン太陽電池などの無機太陽電池が0.5eV以下であるのに対して非常に大きい値を示すため、高効率化に向けて課題があった。今回、同研究チームは「PNOz4T」という半導体ポリマーを新たに開発。PNOz4Tを用いて作製したOPVは1.0Vの電圧を出力し、従来のものよりもはるかに高い値となった。この結果、PNOz4T素子の光エネルギー損失は約0.5eVと無機太陽電池並みに小さい値となり、またエネルギー変換効率は約9%と、光エネルギー損失が小さい系においては最高レベルのエネルギー変換効率を示した。PNOz4Tの性質を最大限に引き出すことができれば、実用化レベルのエネルギー変換効率15%も実現可能なため、同研究チームは2016年度中での12%達成を目指すという。
2015年12月03日新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)は11月30日、水素利用の拡大に向け、数~数百kW級の業務用固体酸化物形燃料電池(SOFC)システムの新たな実用化技術開発2テーマに着手すると発表した。NEDOでは、「固体酸化物形燃料電池等実用化推進技術開発」(2013~2017年度)において、燃料電池の本格普及および中・大容量システムへの展開のための技術開発および実証研究を実施している。今回、同プロジェクトにおいて、水素利用の拡大に向けた数~数百kW級のSOFCシステムの実用化技術開発に着手。下記2件のテーマを採択し、2017年にも業務用SOFCシステムの市場投入を目指すとしている。○SOFCを用いた業務用システムの技術実証同テーマでは、飲食店、理美容院、小規模医療、福祉施設などをユーザーとして想定し、5kW級の業務用SOFCシステムについて実用化技術開発を実施。ユーザーに最適なシステムの基本設計、耐久性に関する課題抽出とその対策に取り組むとともにシステムの導入効果の検証などを行う。助成予定先はデンソー。○円筒形SOFC-マイクロガスタービンハイブリッドシステムの市場投入に向けた技術実証同テーマでは、SOFCとマイクロガスタービンを組み合わせた250kW級のシステムについて、実負荷条件下で実用化開発を行う。セルスタック性能・耐久性・システム運用性・安全性などのデータを取得して評価・検証を行うとともに、システム製造・設置コスト低減の課題抽出・改善を進める。助成予定先は、三菱日立パワーシステムズ、トヨタ自動車、日本特殊陶業。
2015年11月30日ラピスセミコンダクタは11月16日、小型電池の長寿命化が必要とされるウェアラブル機器に最適なBluetooth スペックv4.1(Bluetooth Smart)対応2.4GHz無線通信LSI「ML7125」を開発したと発表した。「ML7125」は、0.15μmのローパワーCMOSプロセスを駆使することで、送受信時の電流を5.8mA、スリープ時の電流を0.3uAに抑えることに成功している。また、ファームウェアの設計を再構築し、送受信時のアクティブ期間5msを半減したことにより、平均電流を同社従来品比で約60%削減した。これにより、ボタン電池CR2032(200mAh)で2秒間隔の送受信だけを行う場合、同製品は約7万時間(同社従来品は約2万6千時間)の電池駆動を実現することが可能だという。なお同製品には、ウェアラブル機器に適しているとされるBluetooth スペックv4.1対応2.4GHz無線通信LSI「ML7125-001」と、外付けMCUが不要でBeacon、シリアル通信などインフラ用のIoT機器に適しているスレーブ専用の無線通信LSI「ML7125-002」の2製品が用意されている。「ML7125-001」は2015年10月、「ML7125-002」は2015年11月よりサンプル出荷を開始しており、サンプル価格は700円。量産出荷は2015年12月の開始を予定し、量産規模は月産10万個としている。
2015年11月16日日立製作所(日立)は11月12日、全固体リチウムイオン二次電池において放電性能の低下要因となる電池内の内部抵抗を低減する技術を開発したと発表した。同成果は、日立および東北大学 原子分子材料科学高等研究機構(WPI-AIMR)の折茂慎一 教授らの研究グループによるもので、11月11日~13日まで愛知県で開催される「第56回電池討論会」にて発表される。一般的なリチウムイオン二次電池は、正極層と負極層をセパレータで隔てた構成となっており、電池内に満たした有機電解液を介して正極層と負極層の間でリチウムイオンが行き来することで充放電する。しかし、有機電解液は揮発性の有機溶媒が主成分であるため、リチウムイオン二次電池の耐熱温度は60℃付近とされ、高温環境では冷却機構が必要となるなど、用途が制限されている。そこで近年、高温環境下でのリチウムイオン二次電池の利用を目指し、不揮発性の固体電解質材料の開発が進められているが、固体電解質材料は有機電解液に比べてリチウムイオン伝導性が低いため、実用化に向けて電池内部の抵抗を低減する必要があった。同研究グループでは、新しい固体電解質としてLiBH4系錯体水素化物を開発し、これまでに室温から150℃までという広い温度範囲においてリチウムイオン伝導が可能であることを確認してきたが、今回、LiBH4系錯体水素化物を用いたリチウムイオン二次電池において、充放電性能の低下要因となる電池内の内部抵抗を低減する技術を新たに開発。スマートフォン向け電池の約1/1000の容量(2mAh)、約1/20のエネルギー密度(30Wh/L)に相当する小容量の電池において、150℃での電池動作を実証した。従来、正極材料がLiBH4系錯体水素化物と接触すると分解反応が生じ、リチウムイオン伝導が阻害されるという課題があったが、今回、酸化物固体材料であるLi-B-Ti-Oを開発し、正極材料とLi-B-Ti-Oからなる緻密な複合正極層を作製。これにより、正極材料を保護し、分解によって増大する抵抗を抑制することができた結果、ほぼ0であった放電容量を理論容量の50%にまで改善できたという。また、剥離抑制接合層として低融点アミド添加錯体水素化物電解質を開発し、両層の間に配置したことで、全固体リチウムイオン二次電池の内部抵抗が約1/100に低減。さらに前述の複合正極層技術と組み合わせることで、放電容量が理論容量の90%にまで増大したという。同技術により、エンジンルームに搭載する自動車用の電源や大型産業機械に搭載するモータ用の電源、滅菌加熱が必要とされる医療用機器電源など、高温環境下での電池使用が可能となる。今後は実用化に向け、大容量化をはじめ、エネルギー密度の向上、充放電時間の短縮化など、性能向上を目指していくとしている。
2015年11月12日GSユアサは11月9日、金属リチウムの負極材料と「硫黄-多孔性カーボン複合体」正極材料とを備えるリチウム-硫黄電池の充放電サイクル性能を飛躍的に高めることに成功したと発表した。硫黄は、低コストで資源的に豊富であること、環境有害性が低いことに加え、その理論容量が従来のリチウムイオン電池用正極材料に比べて高いため、次世代リチウム二次電池の正極材料として期待されている。しかし、正極の放電反応により生成する多硫化物の反応中間体の電解液への溶解度が高いために、正極から多硫化物が容易に溶出すること、溶出した多硫化物が正負極間で酸化還元反応を繰り返すため、自己放電が生じて容量が大きく低下することから、実用化には至っていないのが現状だ。そこで同社では、電解液添加剤により多硫化物の溶出を抑制するとともに、カチオン交換膜をセパレータに用いることで、多硫化物の正負極間の移動に起因する自己放電を防止した。その結果、硫黄-カーボン複合体正極材料あたりの容量を損なうことなく、この材料を用いたリチウム-硫黄電池の充放電サイクルにともなう容量低下を止めることに成功した。同社は2020年のシリコン-硫黄電池のサンプル出荷開始を目指している。
2015年11月09日東京工業大学(東工大)は11月6日、リチウムイオン電池の充電・放電原理を用いることにより、チタン酸リチウムの超伝導状態制御に成功したと発表した。同成果は、東工大大学院理工学研究科の吉松公平助教と大友明教授らの研究グループによるもので、11月6日に英科学誌「Nature」姉妹誌のオンラインジャーナル「Scientific Reports」に掲載された。今回の研究では、超伝導材料であるチタン酸リチウム薄膜を負極に用いたリチウムイオン電池構造を形成。この電池に対し、充電・放電操作を行い、同時にチタン酸リチウム薄膜の電気抵抗を測定した。この結果、超伝導状態のチタン酸リチウム薄膜にリチウムイオンを挿入する充電反応を行うと、常伝導状態への転移が観測された。一方、チタン酸リチウム薄膜からリチウムイオンを脱離する放電反応を行なうと超伝導状態を回復させることに成功したという。また、充電・放電操作前後での超伝導転移温度を比較したところ、両者が完全に一致していたため、充電・放電サイクルを繰り返しても安定に同現象が発現する可逆的な超伝導転移であることが明らかになった。これにより、超伝導-常伝導状態のスイッチングが可能となり、超伝導エレクトロニクスの実現が期待されるとしている。
2015年11月06日ユニチカは11月4日、リチウムイオン電池(LiB)の熱暴走対策に有効な耐熱性保護膜を簡便に形成できる技術を開発したと発表した。LiBにおける熱暴走を防ぐ方策としては、耐熱性のセパレータを用いる方法が開発されているが、より安全性を高めるための技術開発として同社は、電極そのものに200℃以上の耐熱性を有するポリイミドのナノ多孔膜を形成させる方法に着目。同社が開発したポリイミドワニスは、基材に塗工し熱処理を行うだけで、ナノ多孔膜を形成させることができる。これにより、高価なナノ微粒子や廃液となるフッ酸などを用いる必要がなく、大幅なコストメリットが期待できる。また電極と耐熱保護層との密着をより強固に確保することができるため、安全性を高めることが可能。同社は、同技術の適用分野としてこのほかに、燃料電池の電解質担持膜や低誘電率絶縁膜(基板・電線被覆材)をあげており、今回開発したポリイミドワニスに加え、多孔フィルムとしての展開も進める予定だとしている。
2015年11月04日英Dyson Limited(以下、ダイソン)は10月23日、固体電池のパイオニアであるSakti3(以下、サクティスリー)を完全子会社化したと発表した。今後、新しい電池プラットフォームの研究開発を両社で行っていく。固体電池テクノロジーは、USBメモリやマイクロチップで採用されている。液体の電解質を含むかわりに、固体のリチウム電極から構成されており、多くのエネルギーを電池セル内に保持できるのが特徴だ。ダイソンによれば、サクティスリーのプロトタイプ固体電池は高いエネルギー密度を有している。現在最先端とされる液体リチウムイオン電池に比べて、密度をさらに向上させつつ、より小さく安全で、寿命が長いものになる可能性を秘めているという。ダイソンの電池開発チームはこれまで5年間で、コードレス掃除機やロボット掃除機の電池テクノロジーについて、最適化への取り組みと開発を進めてきた。今後はサクティスリーの開発チームとともに、プロトタイプ固定電池テクノロジーの研究開発を推進し、新規および既存のテクノロジーに取り入れていく予定だ。
2015年10月23日日野自動車は8日、「第44回東京モーターショー2015」(東京ビックサイトで10月30日から一般公開)に、世界初公開となる燃料電池バスのコンセプトモデル「フューエル セル バス」、大型ハイブリッドトラック「日野プロフィア ハイブリッド」、新たな安全技術を搭載した小型トラック「日野デュトロ ハイブリッド(衝突被害軽減ブレーキ搭載車)」など6台を出展すると発表した。フューエル セル バス(FUEL CELL BUS)は、燃料電池バスのコンセプトモデル。水素を燃料として自ら発電して走る燃料電池バスは、走行時のCO2排出量ゼロという高い環境性能に加え、外部給電機能も備えている。将来の水素社会実現に寄与する輸送手段として期待されており、同社はトヨタグループの一員として燃料電池バスの技術開発を進めている。今回は、「暮らしやすい社会を支える移動」をテーマに、同社がユニバーサルデザインの視点から考える、燃料電池バスを中心とした次世代のバス交通システムを提案する。日野プロフィア ハイブリッドは、大型トラック「日野プロフィア」をベースとしたハイブリッドトラック。長い距離を走る大型トラックの燃費を追求する、というコンセプトのもと、ハイブリッド技術を走行に用いるだけでなく、そのハイブリッドシステムを応用した電動冷凍システム、空気抵抗を低減する様々なアイテム、廃熱回収発電システムなど、燃費向上技術を幅広く紹介する。日野デュトロ ハイブリッド(衝突被害軽減ブレーキ搭載車)は、小型ハイブリッドトラックで一番の販売実績を誇る日野デュトロ ハイブリッドに、衝突被害軽減ブレーキを搭載。既に大型トラック・バスに標準装備となっている衝突被害軽減ブレーキを更に進化させ、先行車に対する追突回避だけではなく、停止車や歩行者との衝突回避を支援することが可能となっている。その他には、 最新の安全技術を搭載して快適で安全な旅を演出する大型観光バス「日野セレガ」(市販車)、過酷な使用に応えるためのQDR(品質・耐久性・信頼性)を追求した海外向け最新モデル「HINO500シリーズ」(参考出品車)、「日野レンジャー ダカールラリー2014参戦車」(参考出品車)、高効率で低燃費なエンジン「A09Cエンジン」と「A05Cエンジン」の展示が行われる。
2015年10月08日NTTドコモは25日、Androidスマートフォン「GALAXY S5 SC-04F」のソフトウェアアップデートを実施した。ソフト更新により、電池持ちを改善する。今回のソフト更新の対象は、6月4日に実施したOSバージョンアップを実行した端末。使用状況により、電池持ちが悪くなる事象が確認され、今回のソフト更新で改善する。ソフト更新は端末本体による方法とパソコンを使った方法の2種類。端末本体による方法では、設定/端末情報/ソフトウェア更新の順に選択する必要がある。更新時間の目安は約7分。パソコンを利用した方法では、「Samsung Kies3」を利用して、更新を行う。更新時間の目安は約29分。
2015年09月25日NTTドコモは25日、Androidスマートフォン「GALAXY S5 ACTIVE SC-02G」のソフトウェアアップデートを実施した。ソフト更新により、電池持ちを改善する。今回のソフト更新の対象は、6月4日に実施したOSバージョンアップを実行した端末。使用状況により、電池持ちが悪くなる事象が確認され、今回のソフト更新で改善する。ソフト更新は端末本体による方法とパソコンを使った方法の2種類。端末本体による方法では、設定/端末情報/ソフトウェア更新の順に選択する必要がある。更新時間の目安は約6分。パソコンを利用した方法では、「Samsung Kies3」を利用して、更新を行う。更新時間の目安は約28分。
2015年09月25日ユニットコムは5日、腕時計の電池やベルト交換に使う工具16点セット「L125-AMS16-17628」をパソコン工房の通販サイト内雑貨店「Nantena」にて発売した。価格は2,139円(税込)。L125-AMS16-17628は、腕時計のベルト交換や金属ベルトの駒詰め、電池交換を自分で行う際に必要になる工具16点(12種類)をセットにしている。○バンドピン外しと裏蓋工具バンドピン外し(バンドピンを抜き取る工具)ナイフタイプオープナー(腕時計の裏蓋を開ける時に使う)スクリューオープナー(ネジ式の裏蓋開閉に使う)○ペンチ、固定台、ピンセットラジオペンチバンド固定台(ピン抜きの時に金属ベルトを立てて使う)ピンセット○プラスドライバー2種とミニハンマープラス精密ドライバープラス精密ドライバー・短片面プラスチックミニハンマー(ピンを抜く時に使う)○バンドピン抜き棒、バネ棒外し、マイナスドライバーバンドピン抜き棒×3本(ピンを外す時、ベルトのピンにあててミニハンマーで叩いて使う)バネ棒外し(バンドを取付けているバネの棒を外す時に使う)マイナス精密ドライバー×3本
2015年08月07日サンコーは7月29日、Lightning接続する「電池要らず! iPhone/iPad用有線ミニキーボード」を発売した。直販サイト「サンコーレアモノショップ」での価格は4,480円(税込)。電池要らず! iPhone/iPad用有線ミニキーボードは、Lightning接続して使うiOS端末用のキーボード。キーボード側のLightningケーブルを端末に挿せば、すぐにタイピングを行える。接続したiPhoneやiPadから電源を得るため、電池などを必要としない。パンタグラフ方式のアイソレーション設計となっており、キーピッチは約19mm、キーストロークは約3mm、キー配列はUSキーボードに準拠する。本体サイズはW286×D122×H21mm、重量は312g。コネクタを除くケーブルの長さは455mmだ。対応機種はiPad(第4世代)、iPad Air、iPad mini、iPhone 5 / 6 / 6 Plus。対応OSはiOS7.1以上だ。
2015年07月30日カネカは7月28日、量産レベルである6インチ角の大面積ヘテロ接合結晶シリコン太陽電池セルにおいて、変換効率として世界最高クラスとなる24.52%を達成したと発表した。同成果は、結晶シリコン基板の表面欠陥低減技術のほか、imecとの共同研究の成果を適用した銅めっき法による電極形成技術など独自技術を活用することで実現したもの。同社では、2015年度中にヘテロ接合結晶シリコン太陽電池モジュールの販売開始に続き製造能力を拡大していく予定とするほか、今後も太陽電池セル・モジュールのさらなる高効率化実現に向けた研究開発を行っていく計画としている。
2015年07月28日パナソニック エコソリューションズは7月23日、25年のモジュール出力およびモジュール機器の無償保証を付与した太陽電池モジュール4製品を発表。併せて、同社の太陽電池モジュール生産拠点の1つである滋賀工場を報道陣に公開した。同製品は、セル-モジュールの一貫生産による高品質設計と、40年にわたって培ってきた品質管理などのノウハウの蓄積による解析力を融合させた新たなセル接続技術などの開発により、技術的に可能であるとの判断から25年にわたるモジュール出力/機器の無償保証を実現したものとなっている。また、独自構造HITによる高効率化の実現に加え、新たに「ヘテロ接合の界面清浄化技術」を開発。これにより、ヘテロ接合界面の再結合損失と抵抗損失の低減が可能となり、出力を向上させることに成功。モジュールあたりの出力は最大で現行工法品で245W、変換効率は最大19.5%としている。さらに、量産ベースのセルを用いつつ、さまざまな技術を活用したプロトタイプモジュール(125mm角×72セル)において、モジュール変換効率22.5%(モジュール出力270W)を達成したとしており、順次、実際の量産品へと活用した技術の適用を進めていきたいとしている。さらに、最上位機種については、モジュールと架台の両方を改良した「PS(プッシュ&スライド)工法」を採用。これにより、モジュールとモジュールの隙間が減り、見た目が美しくなるほか、モジュール取り付け時の電動工具が不要となり、施工性の向上が図られ、取り付け工数および取り付け時間の短縮が可能になったとする。実際に、同社が作業時間を現行工法と比較したところ、3列4段の作業で、現行工法では4時間55分のところ、2時間48分へと短縮でき、中でも実際のモジュールの設置時間については70分の短縮を図ることができ、屋根での作業量を減らすことができることが示されたとしている。なお、現行工法品が9月24日より、PS工法品が10月14日より、それぞれ受注を開始する予定で、2015年度で合計5万セットの販売を目指すとしている。また、希望小売価格はPS工法の出力250W品が17万3000円(税別・工事費別)、同120W品が7万1000円(同)、現行工法品の245W品が14万5000円(同)、同120W品が7万1000円(同)としている。
2015年07月23日ルネサス エレクトロニクスは7月23日、1~3セルに対応したリチウムイオン電池管理IC「RAJ240500」を開発したと発表した。同製品は、電池残量計測機能と充電機能を1チップ化しており、電池残量に合わせたきめ細かい充電制御が可能なため、1回の使用時間を延ばすことができるほか、電池の充放電特性を活かした充電制御により、電池の劣化速度を抑制し長寿命化を実現するという。また、充電異常状態になった際に瞬時に電池を保護することが可能なほか、大電流によるアダプタの損傷や発火を事前に抑制し、高い安全性を確保することができるとする。さらに、電池管理機能を1チップ化しつつ、タブレットPCやノートPC向けの高効率電源アーキテクチャであるNVDC(Narrow VDC)に対応することで、従来システムに比べて部品点数を約20%削減することが可能なほか、充電用ファームウェアや設定値の格納用にフラッシュメモリを搭載しており、システム仕様の変更や電池制御パラメータの変更に柔軟に対応することが可能となっている。このほか、電池残量や特性に応じた高度なシステム制御技術(Dynamic Battery Power Technology:DBPT)に対応しているため、電池残量に応じた上限までセットの性能を向上させることができるとしている。なお、同製品は即日サンプル出荷を開始しており、サンプル価格は1000円(税別)。2015年10月から量産を開始、2016年10月には月産1000万個の出荷を計画しているという。
2015年07月23日トヨタ自動車と日野自動車は、7月24日から30日にかけて、東京都において燃料電池バス(FCバス)の実証実験を実施すると発表した。今回、燃料電池自動車(FCV)「MIRAI」向けに開発したシステム「トヨタフューエルセルシステム(TFCS)」を搭載したFCバスで、非常時を想定した外部電源供給システムの公開給電実証と、路線バスなど公共交通としての実用性を確認する走行実証を、東京都の協力を得て実施する。使用車両は両社が共同で開発したFCバスで、日野のハイブリッドノンステップ路線バスをベースに、FCV「MIRAI」向けに開発したTFCSを搭載したもの。出力を高めるためにFCスタックおよびモーターなどを2個搭載するほか、高圧水素タンクを8本搭載し、バス用に最適な設計を実施している。外部電源供給システムの公開給電実証は東京都環境科学研究所で行われ、FCバスの走行は東京都都心部および臨海地域で行われる予定。
2015年07月22日トヨタ自動車(トヨタ)と日野自動車(日野)は7月21日、東京都において燃料電池バス(FCバス)の実証実験を7月24日から30日にかけて実施すると発表した。実験では、非常時を想定した外部電源供給システムの公開給電実証を7月25日に東京都環境科学研究所で、公共交通としての実用性を確認する走行実証を7月24日、27日~30日に東京都心部および臨海地域で実施する。実験で使用するFCバスは、日野のハイブリッド ノンステップバスをベースに、トヨタが燃料電池車「MIRAI」向けに開発した「トヨタフューエルセルシステム」を搭載したもの。出力を高めるためにFCスタックおよびモーターを2個搭載しているほか、高圧水素タンクを8本搭載し、バス用に最適な設計となっているという。
2015年07月21日ラピスセミコンダクタは6月22日、リチウムイオン電池で駆動するコードレス掃除機や電動工具などの電池保護システム用に、動作時消費電流を従来品比50%減となる25μA(@Typ.)に抑えた10セル対応のリチウムイオン電池監視LSI「ML5233」を開発したと発表した。同製品はパワーダウン時消費電流0.1μA(@Typ.)も実現しており、電池パックを長期保管しても、電池容量にほとんど影響を与えないで済む。また、各セル電圧を±15mVの精度で検出することが可能なため、充電効率を従来ソリューション比で7%向上させることが可能なほか、温度検出回路とショート電流検出回路を内蔵しているため、マイコンレスで充放電時の異常温度検出と電池パックのショート検出を可能としており、これにより主要部品点数を4個から1個に削減でき、実装面積も従来ソリューション比で約20%削減することが可能になるという。さらに、高耐圧プロセスの採用により、LSI1つで4~10直列システムまで対応することが可能。そのため、最大36Vまでの電動工具にも安心して使用できるほか、2個使用にて20直列(72V)に拡張できるため、電動自転車や乗用カートなどにも対応することが可能となるという。なお、同製品はすでにサンプル出荷中で、サンプル価格は800円(税別)。量産出荷は2015年9月からを予定しており、量産規模は月産5万個としている。
2015年06月22日東京大学(東大)は、カーボンナノチューブ(CNT)を用いて、レアメタルであるインジウム(In)を含まないフレキシブルな有機薄膜太陽電池を開発したと発表した。同成果は、同大大学院理学系研究科の松尾豊 特任教授、同大大学院工学系研究科の丸山茂夫 教授らによるもの。詳細は「Journal of the American Chemical Society」に掲載された。従来、有機薄膜太陽電池には透明電極として酸化インジウムスズ(ITO)が用いられてきたが、レアメタルであるInは需要に対して供給量がひっ迫するリスクなどがあった。一方、CNTは元素として豊富な炭素を原料とし、かつ優れた特性を持つ材料として期待されてきたが、太陽電池分野においては、CNT薄膜による透明電極を用いた有機薄膜太陽電池の変換効率は2%程度と低かった。研究グル―プは今回、CNTを有機薄膜太陽電池の透明電極として用いるための方法論を確立した。具体的には、単層CNT(SWCNT)による薄膜に有機発電層からプラスの電荷のみを選択的に捕集して輸送する機能を付与することで、6%以上の変換効率を達成できることを確認したという。また、PETフィルムの上にCNT薄膜を転写して用いることでフレキシブルなCNT有機薄膜太陽電池を作製することにも成功したとする。なお研究グループでは今後、有機材料やデバイス構造の最適化を行うことで、さらなる高効率化研究に取り組む予定だとしている。
2015年06月18日東京大学(東大)は6月16日、これまで存在が不確かであった、電池の充電を早くする「中間状態」を人工的に作り出すことに成功したと発表した。同成果は東京大学大学院工学系研究科化学システム工学専攻の山田淳夫 教授、西村真一 特任研究員らの研究グループによるもので、6月12日に独化学誌「Angewandte Chemie International Edition」に掲載された。電池には充電状態でも放電状態でもない「中間状態」があり、これが反応中に現れることで充電を早く行うことができるとする学説については、そもそもそのような状態が存在するのか、存在したとしてどのような場合に現れるのかという漠然な議論に留まっていた。今回の研究では、電気を蓄える物質の元素の構成比や熱処理の条件を最適化することで、室温で長時間安定に存在する「中間状態」が人工的に得られることを発見し、その存在を証明した。また、「中間状態」を分析した結果、電子の並びが縞状に規則正しく模様を描き、これを邪魔しないようにイオンが自発的にその位置を柔軟に変えていることがわかった。このような状況下では、通常観測される充電状態や放電状態よりも電子やイオンがはるかに高速に移動できることも判明。これにより、「中間状態」を発現させることが、充電速度を早くする上で重要な方向性となることが明らかとなった。同研究グループは「電池の充電速度を速くするための一般的な指標が得られ、これをもとに材料の開発を行い、充電条件を最適化することで、充電時間の短縮が効率的に行われる。電池の充電時間が短縮されることで、生活の様々な局面での利便性が向上することが期待される」とコメントしている。
2015年06月17日電気通信大学は6月10日、固体高分子形燃料電池触媒劣化についてナノXAFS/TEM2次元同視野イメージングに成功したと発表した。同成果は同大学燃料電池イノベーション研究センターの岩澤康裕 センター長・特任教授らの研究グループによるもので、米化学会誌「Journal of the Physical Chemistry Letters」に掲載される予定。燃料電池はクリーンなエネルギー源として注目され、昨年12月にトヨタ自動車から燃料電池車MIRAIが発売されるなど、応用が進んでいる。しかし、その本格普及に向けては燃料電池触媒の耐久性向上など、まだまだ課題が多い。触媒の耐久性向上を実現するために、劣化の原因とメカニズムの解明が必要となるが、従来の観察手法では燃料電池が発電する時と同じ条件で観察することができていなかった。今回の研究では、兵庫県にある大型放射光施設「SPring-8」に同大学が建設した、燃料電池計測用のX線吸収微細構造(XAFS)ビームライン「BL36XU」に開発整備した2次元走査型顕微鏡XAFSシステム(ナノXAFS)と走査型透過電子顕微鏡(STEM)を独自設計のメンブレンXAFS/STEM測定セルを用いることで組み合わせて使用し、燃料電池が発電する時と同じ飽和水蒸気下で燃料電池触媒を観察することに成功した。また、同手法によってアノードガス交換の繰り返し(起動・停止の繰り返し)劣化により、カーボン担体から白金(Pt)がPt2+イオンとしてとして酸化溶出する領域と、Pt金属ナノ粒子として脱離してしまう領域があり、その違いがPt/アイオノマー比によって決まることを発見した。岩澤センター長は「発電下の燃料電池電極触媒はウェットな環境で複雑なため劣化の因子やメカニズムを直接観察する手段に乏しく、特に耐久性の向上について、これまで主に経験を頼りに議論・対応してきたが、開発したナノXAFSーSTEM/EDS同視野イメージング法は、燃料電池触媒の劣化機構解明と劣化抑制の解決に繋がる情報を提供し、今後の燃料電池車本格普及のための次世代燃料電池触媒設計の理解を深め開発を加速するものと期待される。」とコメントしている。
2015年06月11日新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)は6月5日、燃料電池自動車(FCV)の本格的な普及に向け、燃料電池の高性能化・低コスト化、生産性の向上の実現に向けた研究開発プロジェクトに着手すると発表した。すでに一部の自動車メーカーよりFCVの販売などが開始されているが、本格的な普及に向けては、搭載されている固体高分子形燃料電池(PEFC)の低コスト化に向けた白金使用量の低減、車種の拡大に向けた燃料電池の高性能化、燃料電池の生産性の向上などの技術課題がいまだに存在しており、今回のプロジェクトでは、こうした課題のうち、ユーザー企業において技術開発・製品化を促進するための基盤となる技術開発を進めるという。具体的には、新たな燃料電池の開発を効率的に実施するために有効な、「燃料電池の内部構造や反応メカニズムをさまざざな手法を駆使して解析する技術」、「商用車への適用を見据えた5万時間(乗用車の10倍)の耐久性評価を可能とする技術」、「高性能化を実現する新規材料の、燃料電池への適用を可能とする設計指針(コンセプト)の創出」などの基盤的な研究開発に取り組むとしているほか、生産性を現行の10倍程度に向上させることを目指した新たなプロセス技術などの研究開発も進める計画としている。
2015年06月05日理化学研究所(理研)は5月26日、半導体ポリマーを塗って作る有機薄膜太陽電池(OPV)のエネルギー変換効率を10%まで向上させることに成功したと発表した。同成果は理研創発物性科学研究センター創発分子機能研究グループの尾坂格 上級研究員、瀧宮和男 グループディレクターと北陸先端科学技術大学院大学の村田英幸 教授、バルーン ボーラ 博士研究員、高輝度光科学研究センターの小金澤智之研究員らの共同研究チームによるもの。5月25日(現地時間)の英科学誌「Nature Photonics」オンライン版に掲載された。OPVは軽量で柔軟という特長を持つことに加えて、半導体ポリマーを塗布することで作製できるため低コスト・低環境負荷なプロセスで大面積化が可能となる。そのため、次世代の太陽電池として注目されているが、これまではエネルギー変換効率20%のシリコン太陽電池の半分以下しか変換効率がなかった。近年、一部の企業がエネルギー変換効率10%を達成していたが、重要な技術はほとんど公開されていなかった。今回、研究チームは理研の研究チームが以前開発した半導体ポリマー「PNTz4T」を用いたOPV素子の発電層や素子構造を改造し、変換効率の向上に成功した。具体的には、半導体ポリマーとフラーレン誘導体を融合し、発電層の厚さを約300nmと従来の2倍に厚くすることで、電流密度を増大させた。一般的に半導体ポリマーはシリコンなどの無機半導体に比べてホール移動度が低く、発電層を厚くするとホールが電極に達する前に電子と再結合してしまうため変換効率が下がるが、PNTz4Tはホール移動度が高いため発電層を厚くすることが可能だった。また、PNTz4Tは上部電極方向にホールを流しやすい特徴を持つため、従来のOPV素子の陽極と陰極の配置を入れ替えた素子を適用したことも変換効率の向上につながった。今後、PNTz4Tに改良を加え、材料に適した素子構造を開発することで、実用化の目安とされるエネルギー変換効率15%の到達に大きく近づくことが期待される。
2015年05月26日日立マクセルは5月19日、マルチコプター(ドローン)市場への参入を発表した。産業用マルチコプターを手がけているエンルートと、マルチコプター用のリチウムイオン電池パックおよび充電器の開発・生産・販売で戦略的協力関係を構築する。日立マクセルは、ラミネート形リチウムイオン電池をベースに、マルチコプター向けのリチウムイオン電池パックを開発した。ラミネート形リチウムイオン電池は、高出力放電かつ優れた安全性を持つ。マルチコプター用のリチウムイオン電池では、さらに保護回路の搭載や充電時の設計改善などによって安全性を高めている。専用の充電器も新たに開発した。過電圧や短絡の保護、電池温度の監視機能、フル充電完了を知らせるLED表示機能、ワールドワイド入力対応、電安法への適合など安全に配慮した設計となっている。共同開発したマルチコプター向けリチウムイオン電池パックと充電器は、エンルートを通じて販売される予定だ。マルチコプター向けのリチウムイオン電池パックと充電器は、5月20日から幕張メッセで開催される「第1回ドローン展」のマクセルブースに出展される。
2015年05月19日Texas Instruments(TI)は、既存の電池充電回路と比較して最大60%、充電時間を削減することが可能な単一セルリチウムイオン電池向け5A対応 完全統合型充電IC「bq25892」を発表した。同製品は、同社独自のMaxChargeテクノロジを搭載しており、これによりより短い充電時間と、より発熱の少ない充電動作を実現し、機器の総合的な動作寿命の延長を可能にする。また、そのMaxChargeテクノロジと、より狭い電圧範囲のDC/DC電源経路管理を組み合わせたことで、最大入力電圧14V、最大充電電流5Aをサポート、入力電圧9Vかつ充電電流3.5A時に最大充電効率91%、最小温度上昇18℃を提供し、より迅速かつ発熱の少ない充電を行うことができるという。なお同製品は4mm×4mmの24ピンQFNパッケージですでに量産出荷中で、TI Storeや販売特約店から供給される。価格は1000個受注時の単価(参考価格)で2.50ドルとしている。
2015年05月08日