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開発者インタビュー

研究開発は最も重要な差別化戦略の一つです。
以下に紹介する、さまざまな新技術の研究開発、実用化に積極的に取り組んでいます。

第7回 家庭用燃料電池「エネファーム type S」

商品化に向けて「46.5%の発電効率」と「10年間の耐久性」を実現

SOFCの商品化に向けては、家庭用ということで、700W機で「発電効率45%」と「10年間の耐久性」が目標ということでしたが、結果として発電効率46.5%、総合効率は90%で、耐久性の目標も実現しましたね。

井上 セルスタックの耐久性に関しては、試作したものを丸1年、2年と動かして、劣化の状況をモニタリングし続けました。最初の仕様、次の仕様、その次の改良仕様のもの、全部並べて、延々と動かし続けるんです。今もまだやっていますが(笑)。

鈴木 どんどん試験台数が増えいった(笑)。耐久試験と改良を繰り返すことで、性能が上がり、劣化のスピードも緩やかになってきましたね。

井上 劣化に関する一番の課題は、セルとセルをつなぐ金属部分(集電材)が酸化し、それが原因で電圧が落ちること。最終的には金属表面に特殊なコーティングを施すことで解決したのですが、こうした大事なところは、メーカーさんとともに、僕らも開発者スタンスでやっていきましたね。

大阪・酉島の研究所内でのセルスタックの耐久試験の様子

鈴木 燃料電池では、加速試験で時間を短縮して劣化の程度を測ることが難しいので、やはり以前の仕様でも1万時間、2万時間と地道にデータを取っていくことが必要。今では、4万時間を越える、かなり昔の代のものあるんですよ。

井上 このデータの積み上げは、自信にもなるんです。この検証がなければ、どのタイミングで劣化が起きるのか、劣化が始まった場合、機能低下の曲線はなだらかなのか、急激なのかわかりません。実際にデータを積み重ねていかないとわからないことなんです。

安原 耐久性については、お客さまの実際の使用時に、あまりにも頻繁に起動・停止をさせると機器に負荷がかかり、影響が出る可能性もあるので、発停回数をできるだけ減らすシステムを作り上げることも必要でしたね。

鈴木 さらに、起動後、発電前にスタックを高温にするときにエネルギーを使うので、起動停止を少なく発電時間を長くするほうが省エネメリットが大きいんです。

安原 そうしたメリットをお客さまにどう伝えていくか。起動・停止を頻繁に繰り返されるお客さまに対しては、例えばリモコンの表示画面にメッセージを出すなど、より効率よく使っていただけるよう、運用面からの工夫にも努めました。

鈴木 私と井上はセルスタックとその周辺の改良に目が向いていますが、実際に使用される環境、運用面、そういった視点で、意見をどんどん出してくれる人が身近にいるのはとても重要です。

安原 営業や施工など、現場の声を吸い上げてくるのも私の役割ですから。

井上 安原さんの評価をクリアしたら、完成度が上がってきた実感がありますね。(笑)。

最適システムを構築してコンパクト化と施工性の向上を実現

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