株式会社三社電機製作所 研究開発活動 (2023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エレクトロニクス技術と創造力を土台としたものづくりに取り組んでおります。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・パワー・ソリューション・パートナーとして社会に価値ある製品を提供することで顧客の課題を解決いたします。
提供しようとする商品は、電力用半導体デバイスとそれらを応用する各種電力変換機器並びにシステムを含めたソリューションであり、同領域の研究開発を進めてまいります。
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。
技術企画グループでは、中期経営計画と連動した技術マスタープラン、ロードマップを策定しながら、主として新技術・新製品の先行技術調査・開発を行います。
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、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ーをはじ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1,576百万円であり、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(パワーモジュール等)
各種インバーター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ホールディングス株式会社と共同開発し、SiC製品群の開発・品揃えを行ってまいりました。
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として、電圧定格1200V、電流定格150Aまでのタイプ、またディスクリートタイプの製品も市場投入しており、さらに高電圧・大電流のモジュール製品も販売予定です。さらに、当社SiC製品の特性を如何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ー機器の大容量化やエレベーター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・品揃えを図りつつあります。

(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り組みの一環として、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。鉛フリーはんだを用いた製品のラインナップの展開を推進しております。

半導体事業に係る研究開発費は593百万円であります。なお、研究開発費にはSiC技術関連の研究開発費100百万円が含まれております。

(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中、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検討を進めており、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する実証試験で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ジメントの最適化に取り組んでまいります。
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ーの開発や、多数のパワーコンディショナーを系統に接続する際に系統に擾乱やひずみを発生させない疑似同期発電機機能など系統連系技術の先行開発にも取り組んでおります。

(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。これらの技術を活用しつつ、世界中で不足する電子部品の生産に寄与する超高精細めっきに供する多出力型電源や高速PR(PR電解法めっき用)電源を開発し提供を開始しております。
溶接機向け電源に関しては、国内や北米のお客様向けに製品開発・販売を行ってまいりましたが、特に価格競争の厳しい北米向けに競争力ある製品を投入し、北米での溶接機電源事業の拡大を図ってまいります。
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ー機器の評価・試験に活用でき、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983百万円であります。