電気機器 <6674> 株式会社　ジーエス・ユアサ　コーポレーション 研究開発活動

５【研究開発活動】

　当社グループは、自動車電池、産業電池電源、車載用リチウムイオン電池、その他の事業について、基盤技術から製品・製造技術に至るまで、積極的な研究開発活動を行っております。

　自動車電池の研究開発は、国内においては、㈱ＧＳユアサの技術開発部門、自動車電池技術部、㈱ＧＳユアサ エナジーの技術開発部門などがそれぞれ実施しております。また、海外においては、海外生産拠点の技術開発部門、㈱ＧＳユアサの技術開発部門、自動車電池技術部、GS Yuasa Asia Technical Center Ltd.などがそれぞれ実施しております。産業電池電源の研究開発は、㈱ＧＳユアサの技術開発部門、産業電池生産本部技術部、電源システム生産本部開発部、ライティング製造部、㈱ユアサメンブレンシステムの技術生産部などがそれぞれ実施しております。車載用リチウムイオン電池の研究開発は、㈱ＧＳユアサの研究・技術開発部門、㈱ブルーエナジーの技術開発部などがそれぞれ実施しております。その他事業の研究開発は、㈱ＧＳユアサの研究・技術開発部門、㈱ジーエス・ユアサ テクノロジーの技術部などがそれぞれ実施しております。

　当連結会計年度における研究開発費は12,383百万円であります。

　当連結会計年度における各事業別の研究の目的、主要課題、研究成果及び研究開発費は、次のとおりであります。

(1）自動車電池

自動車電池においては、国内、海外における自動車用鉛蓄電池、二輪車用鉛蓄電池に関する研究開発を実施しております。

国内自動車用鉛蓄電池の分野では、ダイハツ初のハイブリッド車用に補機用鉛蓄電池LN0の納入を2021年10月に開始し、環境対応車の拡大に対応しました。また、マツダ第７世代大型車両用の冗長電源として、二輪用電池の劣化推定技術を応用したYTZ7S-Auxiliaryの納入を2022年１月に開始し、車両安全性確保の実現に寄与しました。

国内二輪車用鉛蓄電池の分野では、レジャー用バイク、一般生活用のコミューターバイクなど、各車両用途に適応した新技術の開発を進めております。二輪車においてもアイドリングストップ車やハイブリッド車などの環境対応車両への関心が高まってきており、当社グループの高い耐久性能と充電受入性能を実現した二輪車用鉛蓄電池が採用されております。また、これら環境対応車両に求められる特性を更に強化した二輪車用鉛蓄電池の開発も進めております。

海外自動車用鉛蓄電池の分野では、海外で生産及び使用される充電制御車やアイドリングストップ車用鉛蓄電池の製品・製造技術の開発を進めており、トルコのInci GS Yuasa Aku Sanayi ve Ticaret Anonim Sirketiにおいて、欧州市場向けの高性能始動用鉛蓄電池「YBX5000」シリーズのLN系及びLBN系の計７品種、アイドリングストップ車用鉛蓄電池「YBX7000」シリーズのLN系及びLBN系の計５品種を開発し、欧州市場にて販売を開始しました。更にメンテナンス性を向上した「YBX9000」シリーズのLN系５品種を2022年度内の上市に向けて開発を進めております。また、欧州高級車のシステム起動及びバックアップ用の電池として、二輪車用鉛蓄電池の技術を利用しつつ、特別な排気構造を備えた制御弁式鉛蓄電池を開発し、欧州補修市場へ参入しており、本用途での品種拡大を推進しております。

海外二輪車用鉛蓄電池の分野では、欧州、インド、中南米で液式鉛蓄電池と互換するサイズの制御弁式鉛電池の需要が高まっており、東南アジア地域で、これに対応する制御弁式鉛蓄電池YTBシリーズ計５品種の開発を完了し、順次展開しております。また、今後も大きな成長が見込まれるインド市場向けに、コミューターバイク用に加えてアイドリングストップ車用の制御弁式鉛蓄電池を開発し、品種の拡大を図るとともに、新車採用されております。更に、原材料コスト面、生産効率面で優れた極板を採用した制御弁式鉛蓄電池の開発を推進し、コスト競争力向上を図っております。

この分野に係る研究開発費は、1,786百万円であります。

(2）産業電池電源

　産業電池及び電源装置事業では、産業用鉛蓄電池、電源装置、太陽光発電用パワーコンディショナ、産業用リチウムイオン電池、照明、環境関連機器に関する研究開発を実施しております。

　産業用鉛蓄電池の分野では、北米などの海外市場で需要拡大が見込めるデータセンタ用途や5G基地局用途向けに、ハイレート短時間のバックアップ性能と高温耐久性を大幅に向上させた制御弁式鉛蓄電池の開発に取り組んでおります。現在、量産ラインでの先行試作および評価を順調に進めており、今後、UPS空調温度の節電などを可能とする製品ラインナップの拡充を計画していきます。また、ベトナム工場で進めている産業電池の生産拡大について、一部品種でサイクル性能の向上を達成しました。停電が多いアジア・アフリカ地域の通信や発電機・太陽光併設の新エネ向け需要に対しての顧客獲得を目指しております。

　電気車用鉛蓄電池の分野では、バッテリー式フォークリフトの需要が増加しているASEAN地域への拡販を目指して、タイ工場において、新規に開発した極板用添加剤を活用して、性能向上などによるフォークリフト用鉛蓄電池の製品ラインナップの拡充を計画していきます。また、需要の多いベトナムにおける電動カート市場向けとして、安定したサイクル性能を有するEB電池の現地生産化を順調に進めており、ベトナム工場での今年度の販売開始を計画しております。

　日本国内では、フォークリフト用鉛蓄電池において、補水時の止水性能や充電中の防沫性能を大幅に向上させた一括補水装置の開発を進めており、海外工場への展開とあわせて、今年度の販売開始を計画しております。

　電源装置分野では、三相系統連系システム「ラインバックαⅤ」を開発しました。太陽光PCSとして業界最高効率となる97.0％を達成し，完全冷却ファンレス設計を実現しました。これにより定期的なフィルタ清掃やファン交換が不要となり、メンテナンスフリーな製品となりました。また、防水・防塵性能として、IP66を達成し、業界最高峰の耐環境性能を実現したことにより、塩害地区への設置が可能となり、海岸から200メートル離れた場所への製品導入が可能となりました。さらに、通信プロトコルにエネルギーマネジメントプロトコルを実装し、JET認証およびAIF認証を取得しました。これにより、柔軟な電力制御が可能となり、系統安定化やVPPといったエネマネ市場にも適用可能となります。

　当社製蓄電池併設型太陽光ＰＣＳ「ラインバックマイスター」とEV充放電器「VOXSTAR」を組み合わせたV2X（Vehicle to Everything）エネルギーソリューション「ＥＶＯＸシステム」を開発しました。太陽光発電で作った電力をＥＶに充電することで、走行時CＯ2排出ゼロを実現するゼロエミッション・モビリティを実現するとともに、EV充電時に生じるデマンドを蓄電池から供給することによりピークデマンドを削減し、電力基本料金の抑制が可能となります。また、非常時にEVに搭載された蓄電池、太陽電池、定置用蓄電池から特定負荷に電力を供給することでレジリエンス機能を向上し、照明、コンセントなどの電灯負荷や、業務用空調設備や搬送設備、給排水ポンプなどの動力負荷へ電力を供給することで、施設のBCP強化や地域の防災・減災を実現し、カーボンニュートラルの実現に貢献します。

　産業用リチウムイオン電池分野では、電力系統安定用途、鉄道用電力貯蔵システムや鉄道車両搭載用途、港湾にてコンテナを積み下ろしするハイブリッドクレーンやコンテナを自動で搬送するAGV（無人搬送車）を中心とする産業機器用途、防災用途、BCP等を中心に需要が拡大しています。

　受注済みの「北海道の風力発電出力変動緩和向け大容量リチウムイオン蓄電池設備案件」向けリチウムイオン蓄電池設備においては現地納入を完了し、2023年４月の運用開始に向け、準備を進めています。

　2050年のカーボンニュートラル達成に向けた太陽光発電所や風力発電所の拡大促進のため、国のエネルギー政策として系統電力安定用の蓄電池システムの導入支援が本格化しており、その引合いが増加しています。2022年度にはシステムコストをさらに低減した、新型蓄電システムをリリースし、需要拡大を図っていきます。

　照明分野では、「省エネ」＋「省資源」をキーワードに独自性のある研究開発を進めております。2021年度はLEDユニット交換方式を採用した次世代型LED道路照明器具『JRB2200シリーズ』が国土交通省の「新たな道路照明に関する技術公募」において「有望な技術」として選定されました。

　環境関連機器の分野では、膜利用分野の拡大に取り組んでおり、2021年度より、スパイラル膜を利用した微細藻類濃縮用システムの販売を開始しました。また、近年、環境負荷低減のため膜を利用した排水の再資源化への関心が高まっており、畜産排水の再利用や工場排水中の有価物回収など膜利用分野の拡大へ向けた開発を計画しております。

　この分野に係る研究開発費は、2,584百万円であります。

(3）車載用リチウムイオン電池

　車載用リチウムイオン電池事業では、㈱ブルーエナジーで生産を行うHEV(ハイブリッド車)用リチウムイオン電池、㈱リチウムエナジージャパンで生産を行うEV（電気自動車）、PHEV（プラグインハイブリッド車）用リチウムイオン電池の開発を実施しております。さらに車載用12Vリチウムイオン電池に関しても事業化のための積極的な開発を進めております。

　車載用リチウムイオン電池の分野は世界的に、厳しい性能競争、価格競争が展開されておりますが、この分野のパイオニアとしていち早く取り組んできた当社としましては、安全性、信頼性を第一に考えながら、競争力のある製品開発に努めております。

　HEV用リチウムイオン電池においては、ブルーエナジーの第２工場が今年の４月より稼働が開始しました。これにより、2022年度下期には、年間5,000万セルに生産能力を拡大します。また、2020年代後半には、年間7,000万セルまで拡大する予定で、2030年頃までは伸びると予測されているHEV用リチウムイオン電池の需要に対応する体制を整えていきます。

　また、2050年カーボンニュートラルに向け、グローバルでEVシフトが加速しており、市場環境が大きく変化してきました。EV用リチウムイオン電池への本格参入に向けた対応として、本年度からリチウムイオン電池事業部にEV用リチウムイオン電池に特化した組織を設置いたしました。

　今後ともこの分野での競争力を維持、発展させるために、ポストリチウムイオン電池の検討として、次世代正極、次世代負極材料の開発並びに、電池構造、電池製造方法の開発を実施しております。さらに、本年４月に採択されたNEDOのグリーンイノベーション基金を活用し、当社独自の硫化物固体電解質を用いた全固体電池の開発を加速します。

　この分野に係る研究開発費は、7,727百万円であります。

(4）その他

　その他事業では、航空宇宙用リチウムイオン電池に関する研究開発を実施しております。さらにポストリチウムイオン電池の検討として、NEDO航空機用先進システム実用化プロジェクトにおいて、軽量なリチウム硫黄電池の研究開発を実施しております。

　航空用途では、米国ボーイング社787型機に搭載されるリチウムイオン電池を納入中です。宇宙用途では、液体燃料ロケット「H-ⅡA」、「H-ⅡB」や「イプシロン」に当社のロケット用リチウムイオン電池を納入しております。2021年10月に打ち上げが成功した準天頂衛星システム「みちびき」にジーエス・ユアサ テクノロジー製の衛星用リチウムイオン電池が搭載され、米国のGPS衛星と一体利用することで、山間地や都市部のビル街でも高精度で安定した衛星測位サービスを実現し、自動走行分野をはじめ船舶海洋分野や物流分野など多くの分野で活用されています。

　この分野に係る研究開発費は、285百万円であります。