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これから有望な超小型燃料電池は、先ず携帯機器製品に使われる
燃料電池は、主に乗り物用の代替動力供給源として約10年後を目標に、研究が進められている。それに先んじて2005年は、超小型燃料電池が携帯用機器の代替エネルギー源として先陣を切る年になりそうだ。NTTの携帯電話会社ドコモは、2005年中に燃料電池駆動の3G携帯電話を発売すると2004年に発表した。燃料電池を開発している大手メーカーには、フィンランドのNokia社、東芝、日立、カシオ、シャープ、日本電気、米Motorola社などがある。加えて、米MTI MicroFuel Cells社や米Medis Technologies社など、まだ余り知られていない企業も、2005年中に最初の製品を発表する予定だ。
この両社は、超小型燃料電池に対してユニークな取り組みを見せている。
MTI Micro社の、Mobionと称するメタノール燃料電池技術は、2個のポンプを省略することによってシステムを簡略化し、40cc未満の小型化を達成したもの。同社では、最初の製品となるIntermec社の携帯端末装置(RFID: Radio Frequency Identification)向けMobionを、2004年末に出荷開始した。
MTI Micro Fuel Cells社社長兼最高経営責任者であるWilliam Acker氏は次のように言う。「2005年にそれほど売れるとは思っていないが、本当の顧客や宝の山となるフィールドでの経験を集めることができる。そして、将来の大量生産可能な製品投入に向けた計画を固めることができるだろう」。
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MTI社のメタノール燃料電池は1.9Vを出力
MobionパワーパックのDC-DCコンバータを使い、3.7Vまで昇圧するため、標準のLiイオン電池をそのまま充電できる。 |
一方、Medis Technologies社は、使い捨て型超小型燃料電池"Power Pack"という、他社とはかなり異なるアプローチを採用した。
引火点11℃の燃えやすいメタノールではなく、引火点250℃と燃えにくい独自の非メタノール系電解液を使っているため、航空機の機内持ち込みも可能になっている。
Medis Technologies社社長兼最高経営責任者のRobert K. Lifton氏によると、「2005年中にPower Packの生産準備の最終段階を終え、顧客の手に渡るようにしたい。そして、2006年末までに量産体制に入る」という。
| 動作中の再充電 |
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| Medis 社のPower Packに収められている燃料電池は、80x55x30mm、燃料タンクゼロのときの重量120g、燃料満タン時での重量200g、セル電圧0.5Vで、内蔵DC-DCコンバータを使って5Vまで昇圧する。 |
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Medis Technologies社 |
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MTI Micro Fuel Cells社 |
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| 材料 |
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水酸化ホウ素(塩基性) |
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メタノール(CH3OH) |
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| セル電圧 |
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0.5V |
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1.9V |
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| セル寸法 |
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8 x 5.5 x 3 cm3 |
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40 cm3 以下 |
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| 引火点 |
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250℃ |
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11℃ |
米市場調査会社のFrost & Sullivan社が2004年9月に発行した燃料電池市場研究レポートで、アナリストのSara Bradford氏は、次のように指摘する。「燃料電池市場を更に広げるためには、標準化、エネルギー密度(燃焼効率)、メタノール浸透などの重要な技術的課題を克服しなければならない」。
米Phoenix Analog社など半導体ベンチャー企業では、標準化を推進している。Phoenix Analog社販売・マーケティング担当副社長のZohar Raz氏は次のようにコメントする。「小型化と低コスト化の目標に向けて開発するのなら、燃料電池を監視し制御するためにASIC(特定用途向けIC)が必要だろう。このICは電池の出力を安定化したり変換するのにも使う」。同社は、2006年頃から本格化するであろう超小型燃料電池市場向けに、ASSP(application specific standard product)を開発する計画である。
注目すべきトレンド
■SoCの性能を実現するための半導体の高集積化
■最終製品の機能を集積
■無線ネットワーク化
■広汎なネットワーク接続性
■パワーマネージメントのデジタル化
■新しいMEMS(micro electro mechanical system)製品と、既存製品の新しい応用
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