FORTELION 电池系统
加速脱碳社会步伐的设备技术革新
EV、住宅和公共建筑积极引进蓄电设备
为实现脱碳社会，各国政府正积极推进碳中和等措施及制度的建立。在此背景下，产业界正加快设备技术革新，以促进工业产品及系统的节能和高效目标。本期我们将为大家介绍各行业和领域的设备动向。
首先，在汽车领域中，淘汰汽油车并向电动汽车（EV）转型的竞争正日趋白日化，而节能的关键便在于电子设备。EV专用设备不仅需要提高节能能力，还需要通过提高功能来实现设备小型化和减少零部件等，因此很多在电子设备制造领域具备高超技术能力的企业也跨领域积极参与其中。
EV搭载的蓄电设备在建筑领域也得到了充分利用。V2H（Vehicle to Home）可将住宅、设施和EV连接起来，并将太阳能电池板所产生的电力储存到EV蓄电设备中。这一系统作为可再生能源的有效使用手段，多年以来备受关注。日本政府于2021年出台了相应方针，即国家及地方政府在建设公共建筑时，原则上需安装太阳能发电设备以促进脱碳举措，从而更提高了蓄电设备的重要性。
此外，锂离子电池（LiB）也有可能被应用到面向住宅需求的改良之中，即通过牺牲一些能量密度，来提高耐用性，并延长使用年限，从而降低成本。与此同时，根据富士经济的调查结果显示，用于EV、设备等小型民用类和电力存储系统等的LiB电池全球市场规模将在2020年预测的47,410亿日元基础上大幅提升，至2024年翻倍达到95,203亿日元。
MEMS及GaN（氮化镓）的技术革新所带来的创新
MEMS（Micro Electro Mechanical Systems）
MEMS的技术革新同样备受关注。所谓MEMS，是指利用微细加工技术在硅基板等上形成微米级的结构体和电气电子电路，从而实现微传感器和微执行器的设备。在信息通信、汽车、机器人等多个领域，作为小型化、高精度且节能性能良好的设备，MEMS的研发工作也正得以推进。
法国调查公司Yole Développement的调研显示，由于新冠病毒疫情的影响，MEMS全球市场在2019年和2020年持续低迷，但2021年实现11%的增长达到134亿美元，并预计到2026年将增至182亿美元。
GaN（氮化镓）
随着对设备技术的要求不断提高，化学产业也急需能够突破现有技术的新材料。随着今后人们对于诸如LiB、全固态电池、太阳能电池、燃料电池等蓄电设备领域新材料开发的期望日益高涨，GaN（氮化镓）作为下一代半导体材料也备受瞩目。GaN被认为是一种在开发制造蓝色LED时不可或缺的材料，目前正逐渐被应用到LED照明以外的社会设施中。
2019年，名古屋大学未来电子综合研究中心（CIRFE）发布了EV“氮化镓汽车（All GaN Vehicle）”，该款车搭载了使用GaN研发的车载牵引逆变器。与以往的功率半导体相比，该EV车减少了65%的电力损失，通过防止不必要的电力损失进一步实现了EV节能。目前，CIRFE正以GaN研究为核心课题，力争通过文部科学省、内阁府和环境省的3个项目，开发支持实现碳中和的核心技术。
实现脱碳社会的关键在于各类设备的技术革新。这些革新不仅将对产业界带来巨大影响，还将逐步渗透到我们的日常生活之中。随着技术革新的发展，作为设备使用者，我们在意识和行动方面的变化也可以说是实现脱碳社会的另一个关键。
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