テクサー・藤倉コンポジット、水発電技術を用いた バッテリーレスLPWAセンサーシステムを共同開発

株式会社テクサー(本社：東京都多摩市、代表取締役：朱強)は、藤倉コンポジット株式会社(本社：東京都品川区、代表取締役社長執行役員：森田健司)と共同で、藤倉コンポジットが保有するマグネシウム空気電池技術を応用した水発電型エネルギーハーベスティング技術と、当社が推進する次世代LPWA通信規格「ZETA-G」を組み合わせた、外部電源を必要としないバッテリーレスセンサーシステムを開発しました。

本システムは、水との接触により電力を生成する技術と、超低消費電力通信技術を統合したものであり、従来は電源確保や電池交換に伴う保守負担が課題となっていた環境において、長期間にわたり運用可能なIoTセンシングを実現します。

■ 開発の背景

スマートビルディングや社会インフラのDXが進む中、センサーの大量設置に伴う「電源確保」や「電池交換の負担」は大きな課題となっています。

当社は、展示会・ビルディングDX関連システムやLPWA関連製品の開発を通じて、低消費電力・長距離通信を実現する「ZETA-G」の活用を推進してきました。一方、藤倉コンポジットは、長年培ってきたマグネシウム空気電池技術を基盤に、水との接触により発電する独自のエネルギーハーベスティング技術を開発してきました。

このたび両社は、それぞれの技術アセットを融合することで、配線や電池交換を不要とする新たなIoTインフラの実現を目指し、本システムの開発に至りました。

■ 技術的特長および優位性

1. エネルギーハーベスティング技術による自立駆動

液体接触をトリガーとして発電を開始し、生成された電力のみで無線通信を行います。

●電池交換が不要となり、保守コストの低減に寄与

●廃棄電池を低減し、環境負荷を抑制

●電源工事が困難な閉所や広域設備への設置が可能

2. 高速な検知・発報性能

液体との接触から発電、通信までの一連のプロセスを最短約8秒(試験環境下での実測値)という高速なレスポンスで完了します。

LPWAセンサーシステム×BUILDICSプラットフォーム

3. 長距離かつ安定した無線通信

藤倉コンポジットの水発電素子により生成される微小電力のみで、長距離無線通信を実現しています。通常、水発電のような低出力電源では無線通信の成立は困難とされますが、独自の発電特性と通信動作を最適化した設計により、外部電源や電池に依存せず発報可能としています。

●屋外見通し環境において最大約1.2kmの通信距離(実証値)

●ビル内における上下階間通信の安定性を確認

●約10mWの低出力送信による高効率通信

4. 高信頼なサプライチェーン

通信モジュールには国内メーカー製の半導体チップを採用し、安定供給と信頼性の両立を図っています。

■ 想定される適用領域

●ビル設備(天井裏、EPS室等)の漏水監視

本システムは、電源確保が困難で、かつ液体検知が重要となる以下のような用途での活用を想定しています。

●データセンターの配管・冷却系の漏液監視

●トンネル・地下施設等の浸水監視

●河川・用水路の遠隔監視

●工場設備の広域監視

■ 今後の展望

当社は今後、本システムの社会実装を進めるとともに、ビルディングDXや社会インフラ監視分野における活用拡大を目指してまいります。また、藤倉コンポジットが有する印刷技術や材料設計技術を活かした「シート型センサー」の製品化も視野に入れ、より低コストかつ大量導入が可能なソリューションへと展開していきます。

当社は今後も、LPWA通信技術を核としたセンシングソリューションの提供を通じて、持続可能で効率的な次世代社会インフラの実現に貢献してまいります。

■ 会社概要

●株式会社テクサーについて

所在地　： 東京都多摩市鶴牧1-1-14 コージィーコート2F-1

資本金　： 1億円

事業内容： ・展示会DXシステムAiMeet(R)の開発と販売

　　　　　 ・ビルディングDXシステムBUILDICS(R)の開発と販売

　　　　　 ・ZETA(R) LPWAの関連製品開発と販売

URL　　 ： https://techsor.co.jp

●藤倉コンポジット株式会社について

所在地　： 東京都品川区西五反田8-4-13 五反田JPビル4F

資本金　： 38億429万円

事業内容： 工業用ゴム部品、空圧制御機器、医療用部材、

　　　　　 CFRP製品などの製造・販売

URL　　 ： https://www.fujikuracomposites.jp/