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あらゆる産業で進むデジタルトランスフォーメーション(DX)の潮流の下、新規ビジネスの成否が企業存続の鍵を握る。「日経クロステックラーニング」で「5GからEV、MaaSまで、電源技術最前線」の講座を持つ崇城大学 情報学部 情報学科 准教授の西嶋 仁浩氏に聞いた。(聞き手は高市清治)

崇城大学 情報学部 情報学科准教授の西嶋 仁浩氏
崇城大学 情報学部 情報学科准教授の西嶋 仁浩氏

「電源技術」の重要性を説いています。

西嶋氏: 電源の重要性は増しこそすれ衰えることはないでしょう。今後、自動車の電動化や、MaaS(Mobility as a Service)など電力を使う製品・サービスがますます多様化するのは間違いない。その一方で、多品種少量生産の浸透で電源システムの設計はより難しく、より重要になるはずです。自動車や自動車部品、産業機器などあらゆるメーカーは、自社内に電源に関する知見を蓄積しておく必要があると考えています。

 ちなみにここでいう電源とは、電力会社から送られる商用電力を降圧・整流して適切な直流電圧に変換したり、バッテリーの電力を装置の動作に必要な電圧に変換したりする「電源回路」や「電源装置」を意味しています。

 電力会社が供給する交流の電力をを直流に変換して適切な電圧に変換するACアダプターは最も身近な電源回路でしょう。ノートパソコンに供給したり、携帯電話の充電に用いられたりしています。ACアダプターが供給する直流電力を、パソコンの中にあるCPUやメモリー、ハードディスクドライブなど各部品に必要な電圧に変換するのも電源回路の役目です。太陽光発電モジュールで発電した直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナーなども含みます。つまり、エネルギーを変換して「モノ」を動かすのが電源回路の役目です。人間で言えば心臓に当たります。

 ご存じの通りパソコンや携帯電話など電源回路を必要とする電気製品が急激に普及していますので、電源回路の重要性は増大する一方です。

 個人の生活だけではありません。企業が重要なデータを保存するサーバーや、大量のサーバーを抱えるデータセンターなど経済活動の中で使用される設備にも電源回路や電源装置は必要です。今後、5G(第5世代移動通信システム)が普及すれば、個人や企業間での通信量が増大し、必要とされる通信機器の電源の需要も爆発的に増えるはずです。

 電気を消費すると熱が発生するので、その熱を冷やす空調設備が必要になります。空調設備にも電源回路は搭載されていますから、その需要は雪だるま式に増えていくわけです。

台風の目は電動自動車

台風の目は自動車ですね。

西嶋氏:その通りです。自動車は電源回路を製造するメーカーにとって、最大の市場と言っていいでしょう。家電がコモディティー化してどんどん安価になっており、電源メーカーにとっては利益率が決して高いとは言えない市場になっています。自動車は違う。もはやエンジン車ですら、電子機器の集積と化していますが、電気自動車(EV)はもちろん、ハイブリッド車(HEV)やプラグインハイブリッド車(PHEV)などの需要が高まっており、自動車のさらなる電動化が進むのは間違いありません。

 また今後、電気自動車やハイブリッドカーのバッテリーが大量に回収されます。回収されたバッテリーを再利用し、メガソーラーの蓄電池として電力施設や工場内で再利用する動きも始まっています。この際、劣化度合いの異なるバッテリーを安全かつ最大限に活用するエネルギー・マネジメント・システムが要になりますが、これも電源技術の応用例です。

 巨大化する自動車用電源回路の市場は、もはや戦国時代の様相を呈しています。既存の電源メーカーだけでなく、他の電子部品を手掛けているメーカーまで新規参入に動き始めています。車内配線、ワイヤハーネスを手掛けるも電源市場には注目しています。