株式会社三社電機製作所 研究開発活動 (2021年3月期)

当社グループは「常に社会に価値ある製品の創造につとめる」を経営理念として、創エネ、蓄エネ、省エネに貢献できるパワー半導体技術と電力変換・制御技術とを融合させ、グローバル・ソリューション・パートナーとして社会に価値あるパワーエレクトロニクス製品の創造に根ざした技術並びに新製品開発を手がけております。また、これら研究開発活動を基に、各種半導体デバイスと、それらを応用する各種電力制御機器を生産販売しております。
なお、研究開発体制は半導体、電源機器システムの先行技術調査から技術開発に繋げる技術企画グループと、半導体製品と電源機器製品それぞれの開発グループで構成しております。
半導体製品の開発グループは、サイリスタ、トライアック、ダイオード及びSiCの製品開発を行い、また、半導体チップのデザイン・プロセス技術開発並びに製品技術開発を行っております。
電源機器製品の開発グループは、電力変換技術、デジタル制御技術などを応用した小型から大型までの各種電源機器標準製品、個別受注製品の設計・開発を行っております。
当社グループは、電源機器製品と半導体製品の研究・開発グループが常に密接な情報交流を図ることで、半導体技術と電力変換・制御技術の総合力を発揮し、再生可能エネルギー発電用パワーコンディショナを始めとするお客様のニーズに根ざした各種新製品を生み出しております。
当連結会計年度の研究開発費は1,223百万円であり、セグメント別の主な成果は次のとおりです。

(1)半導体事業
(a) 大電力パワー半導体素子(パワーモジュール)
各種インバータ機器の小型化並びに省エネへの貢献が期待される、ワイド・バンド・ギャップ半導体SiC-MOSを搭載したパワーモジュールをパナソニック株式会社と共同開発し、グローバル市場へのサンプル投入によって、お客様の省エネ要求に十分に応えることができる環境温度の変化に左右されない低損失性能の確認を行ってきました。
SiCの特長である高温環境下での低損失性能を遺憾なく発揮できるトランスファ・モールド技術を採用したモジュールにおいては、長期における信頼性性能を向上することが可能となり、それら特長を有するSiC搭載モジュールの品揃え強化を図ってまいります。
そして、SiCの特性を遺憾なく発揮できる駆動回路を開発し、SiCモジュールとセットで評価いただける体制を整えました。
また、今後新興国などを中心に拡大が期待されるインフラ用途のインバータ機器の大容量化やエレベータやサーボドライブ等の特に高信頼性に対する市場要求にマッチした各種サイリスタ、ダイオード等、高信頼性、低損失デバイスの開発・品揃えに着手しております。

(b) 環境負荷軽減対応技術開発
市場要求であります環境負荷軽減への取組みの一環として、半導体製品の完全鉛フリー化を推進しており、従来RoHS2の適用除外項目であった高温鉛はんだを含まない製造プロセスの研究を推進しており、各種モジュール製品の信頼性性能を遺憾なく発揮できる鉛フリーはんだ検証設備を導入いたしました。今後、鉛フリーはんだを用いた製品品揃えを展開していきます。

半導体事業に係る研究開発費は378百万円であります。

(2)電源機器事業
(a) 新エネルギー関連
電力自由化や電力システムの改革が進むなか、当社は、社会全体として効率的なエネルギー利用に資するエネルギーインフラの基盤構築に向けて、従来にない新たなエネルギーマネジメントの実現を目指すバーチャル・パワー・プラント構築実証事業に参画しております。
再生可能エネルギーの普及拡大・事業化に向けた様々な課題に対する解決に繋がる実証試験を継続しており、家庭用蓄電池、産業用蓄電池及び電気自動車をエネルギーリソースとして活用し、電力系統における周期の短い負荷変動に合わせて即時充放電させる実証試験を行ってきており、期待した成果が見られています。引き続き将来の事業化に向けたエネルギーマネージメントの最適化に関する実証・検討を本年度も継続して行っていきます。
持続可能な開発目標(SDGs)にも「エネルギーをみんなに そしてクリーンに」との目標が掲げられており、クリーンな電力の利用を拡大できるエネルギーマネージメント技術の確立を進めてまいります。


(b) エネルギー、インフラ関連
昨今多発する災害発生時に起こる停電対策として、BCP(事業継続計画)対応UPS(無停電電源)機能を有した蓄電池システムの開発を行っております。エネルギーの効率的運用・消費を行うピークカット/ピークシフト機能や、停電時に装置停止状態でもシステムが起動し、特定負荷に電源供給が可能となるコールドスタート機能等を搭載しています。
その他、装置の高効率化、小型化を目指した燃料電池用各種パワーコンディショナの開発を行っております。

(c)生産設備関連
めっきなどの各種表面処理工場の環境は劣悪ですが、日本のお客様のニーズに合った当社独自の風冷式直流電源を開発し、信頼性面での実績を作ってまいりましたが、中国市場などへのグローバルな展開を加速する中、小型高効率のスイッチング直流電源において、より劣悪な環境でも使用可能な水冷式電源のニーズにお応えすべく、水冷式スイッチング直流電源を市場にリリース致しました。
また、自動車業界においてハイブリッド車や電気自動車の普及が進む中、電池の評価や車載用などのインバータ機器の評価・実験に応用・活用でき、必要な電圧・電流の組合せに応じて直並列接続運転が可能なモジュール式回生型双方向直流電源の開発・製品化を行っております。

電源機器事業に係る研究開発費は844百万円であります。