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精密加工

新しいプレス加工技術の開発により、カーボン製やセラミック製に比して、非常に低コストでの金属セパレータの量産が可能

千葉県

株式会社セイロジャパン

2020年3月20日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 各種燃料電池実用化推進の為の金属プレス加工による金属セパレータの量産・試作技術の開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 自動車、電池
事業化状況 実用化間近
事業実施年度 平成22年度~平成24年度

プロジェクトの詳細

事業概要

各種燃料電池の実用化推進の為、その要となる金属セパレータの小型・軽量、高性能、高耐久、低価格な燃料電池の完成を目指すべく、金属セパレータの量産・試作技術の研究開発を目的とする

開発した技術のポイント

プレス加工によって製造され、金属材料の溶出の問題がなく、微細流路のピッチ及び上面平坦度が適正に保たれた、実用に耐える金属セパレータを開発する
(新技術)
エッチング加工や切削加工ではなく、微細な流路の形成と高い平坦度を実現したプレス加工技術を開発する
(新技術の特徴)
カーボン製やセラミック製に比して、非常に低コストでの量産が可能になる

具体的な成果

・各種燃料電池用としての実用に耐える金属セパレータの製造技術の開発
‐川下メーカーの要求する上面平坦度を実現した
‐川下メーカーの要求する微細流路ピッチを実現した
・金属セパレータのコネクタ部の製造に適用できることを実証
‐要求を満たすコネクタ部が製造可能であることを確認し、動作温度でのCr溶出がなくなることを確認した
・燃料電池用水素発生装置の電極板の製造に適用できることを実証
‐ディンプル形状でも川下メーカーの要求する平坦度を実現した

研究開発成果の利用シーン

・燃料電池等で使用される金属セパレータ
・水素発生装置の電極板の試作品・完成品(製造・販売)

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・今回の研究開発により、SOFC用金属セパレータ及び水素発生装置の電極板に関しては、実製品の受注を得た
・今回開発した技術を用いて製造した金属セパレータを有する燃料電池(SOFC)メーカーが、平成27年度に実際の製品としてリリースを目指している状況である

製品・サービスのPRポイント

・大量生産によるセパレータの低コスト化を実現
‐従来のセパレータ製造では低コストでの提供が難しかった
‐金属プレス加工を活用することにより、従来のカーボンセパレータと比較して、大量生産において非常に低コスト化を実現することが可能になった
・セルスタックの体積削減に貢献
‐金属プレス加工の大きな課題であった高い平坦度も、独自技術により実現したことによって、セルスタックの体積削減に貢献し、電池容量の拡大が可能になった
・セパレータの耐久性向上が可能になり、燃料電池の品質向上と用途拡大に寄与
‐振動・衝撃・表面金属溶出に対する耐久性の高い金属セパレータの生産が可能になった
‐金属セパレータを利用する燃料電池の品質向上により、燃料電池を利用する用途の拡大へと寄与しうる

今後の実用化・事業化の見通し

・東日本大震災以降、住宅用定置型燃料電池(エネファーム)の需要は高まり、普及が進んでいるが、まだ高価格であり、セパレータを含めた部材の低コスト実現は研究開発の途中である
・各自動車メーカーの燃料電池車(FCV)の開発は進んでおり、2015年に社会実証として4大都市・高速道路に計100ヶ所の水素ステーションの設置を目指している
・FCVの一般普及は2025年頃と言われており、研究開発はまだまだ途上であることから、金属セパレータの活用もまだこれからであり、収益の柱となるような事業化にはまだ数年かかると思われる

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社セイロジャパン システム事業部金型センター
事業管理機関 株式会社セイロジャパン

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社セイロジャパン
事業内容 CAD/CAM/CAEシステム販売・サポートデータサービス
本社所在地 千葉県千葉市美浜区中瀬1-3幕張テクノガーデンB棟2F
ホームページ http://www.saeilo.co.jp/
連絡先窓口 石原忠夫
メールアドレス t-ishihara@saeilo.co.jp
電話番号 043-350-4811