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信州大学工学部 電子情報システム工学科

佐藤 敏郎

電気エネルギーの高効率利用を目指して ~パワーマグネティックスとパワーエレクトロニクスの協調~

ハイブリッド自動車で利用されているパワーエレクトロニクスの例

ハイブリッド自動車で利用されているパワーエレクトロニクスの例

GaNパワーデバイスDC-DCコンバータの特性評価を行っている大学院学生

GaNパワーデバイスDC-DCコンバータの特性評価を行っている大学院学生

 パワーエレクトロニクスはパワー半導体によって電力の変換・制御を行う技術で、太陽光・風力発電システム、ハイブリッド/電気自動車や電気鉄道、冷蔵庫・エアコンをはじめとする家庭電化製品など、あらゆる分野で広く利用されています。電気エネルギーの有効利用(省エネ、節電)を目的としたパワーエレクトロニクスシステムの高効率化・小型軽量化を目指した開発競争が激化していますが、パワー半導体の進歩と併せて、電気エネルギーを磁気エネルギーとして蓄えるリアクトルや交流電圧変換を行うトランスなどの磁性体を利用したパワーマグネティックデバイスの進歩も欠かせません。現在、曽根原誠准教授と先端磁気デバイス研究室(http://amdl.shinshu-u.ac.jp )を運営し、電気エネルギーの高効率利用を目指した複数の国家プロジェクトに参画しています。大阪大学や複数の民間企業と連携して、磁性材料/デバイスの開発、パワーエレクトロニクスシステムへの適用など、川上から川下に至る一連の研究開発を推進しています。

研究から広がる未来

パワーマグネティクスは発電機・電動機などの電気機械エネルギー変換、磁気エネルギー貯蔵など、磁気を媒介にしてエネルギーを変換・制御する技術分野の総称です。近年のSiCやGaNなどのパワー半導体の進歩によってパワーエレクトロニクス技術が著しく進展しましたが、パワーマグネティックスとの有機的な協調によって持続可能なエネルギー利用社会を支える基盤技術として、今後、益々重要になっていくものと考えられます。

卒業後の未来像

研究室では、逆境に果敢に挑む強い精神力とそれを支える体力・学力を身に付けるため、学生諸君は日夜努力しており、卒業生・修了生は大手電機メーカー、電子部品メーカー、電力、鉄道、研究機関など幅広い分野で活躍しています。

プロフィール

(株)東芝総合研究所(現、研究開発センター)研究主務、半導体事業本部LSI技術部主査を経て、1996年9月信州大学工学部助教授。2005年4月より現職。研究分野は高周波磁性材料・センサ・デバイス、マイクロ電源など。

研究者総覧(SOAR) 詳細を見る
個人サイト http://amdl.shinshu-u.ac.jp/