スマートな社会の新常識！
日本ガイシの超小型・薄型二次電池

日本ガイシ株式会社 NV推進本部
ビジネスクリエーション マーケティング３G
主任 中西宏和
山本直子

■ 会社紹介● エナセラとは特長・ラインナップ
活用例
目次● よくあるお問合せ
長期信頼性
エナセラパウチの実装方法
エナセラの安全性
簡易評価できるボード
採用実績
■ 最後に

会社紹介：会社概要■ 社名

日本ガイシ株式会社■ 設立

1919年（大正8年）5月5日■ 資本金698億円■ 代表者会 長社 長副社長
副社長

■ 従業員数（連結）19,695人（国内 4割：海外 6割）■ 連結会社

45社

大島 卓
小林 茂
蟹江 浩嗣
丹羽 智明

（国内15社＋海外30社）

会社紹介：社会課題とNGK

会社紹介：NGKが提供する新たな価値
CO2分離膜苛酷な使用環境下でCO2の高精度な分離・回収を実現

ZNB®
発火のリスクがなく屋内設置が可能で非常用電源や再エネ連携を安全に実現

EnerCera ®

各種ウエハー

IoTのメンテナンスフリー化を実現、カードのセキュリティを高度化、ウェアラブル機器を身近に5Gや次世代の最速大容量通信ネットワークに貢献

これからの製品

これからの製品

SOEC（固体酸化物形電気分解セル）

モビリティセンサー

イオン伝導性セラミックスを活用し、 CO2や水から高効率で燃料・原料を合成

高精度パッケージ技術を活用し、LiDARの進化など自動運転に貢献

合成燃料向けハニカム構造リアクター

新規複合ウエハー

大型セラミックス押出技術・分離膜技術を活用し、燃料・原料合成を高効率に極薄板研磨・異種材接合技術を活用し、自動運転用センサーや超高速通信に貢献

カーボンニュートラル
セラミック技術
材料・プロセス・量産技術

デジタル社会■ 会社紹介● エナセラとは特長・ラインナップ
活用例
目次● よくあるお問合せ
長期信頼性
エナセラパウチの実装方法
エナセラの安全性
簡易評価できるボード
採用実績
■ 最後に

デバイス電源の考え方
IoTデバイスを設計するとき電源はどう考えますか？

配線接続

１次電池

邪魔じゃないですか？

交換は手間ではないですか？
廃棄問題 気になりませんか？

IoTデバイス電源を二次電池化する際の課題
1個1個の筐体をもっと小さくしたい

通信できる
高い出力がほしい

小型
薄型

高出力

高温や低温など過酷な環境下で使いたい

耐環境

エナセラの特長
エナセラならすべてを同時に解決できます！

Pouch■薄さ 0.45ｍｍ
曲げ耐性あり■動作温度 (高速充電タイプ)-40℃~70℃

小型
薄型

Coin

■薄さ１~２ｍｍ■動作温度 ~105℃で高耐熱！
(高耐熱タイプ)■リフローはんだ可能(高耐熱タイプ)■放電ピーク電流

500mA (大電流タイプ)

高出力

耐環境

小型・薄型で通信できる出力をもつ耐環境性の高い
リチウムイオン二次電池

エナセラのラインナップ

大電流タイプ、超高容量タイプ、高温プロセスタイプ、高速充電タイプなどパウチ・コイン共に幅広いラインナップをご用意しております活用例：デザイン自由度の高い薄型センサータグ
小型
薄型‣ 温湿度センサー ‣ 加速度センサー

NGK×イノラックスジャパン【リリース発表】 2022/4/11
センサータグを利用したワイン輸送時の温湿度管理サービスの開発を開始

使用イメージ

電子ペーパーディスプレイ

エナセラ

基板
基板への装着イメージ

温度異常を検知した場合のディスプレイ表示
これらの画像は2022/4に発表した当社リリースから引用

活用例：装着の負担が少ないバイタルセンサー
高出力‣ 温度センサー ‣ 生体センサー

NGK×ルネサスエレクトロニクス
温度センサー
生体センサー

ルネサスRX23W
BLE 5.0

使用イメージフレキシブルPCB

エナセラ
基板への装着イメージ

活用例：太陽電池駆動の屋内外位置トラッカー
高出力

NGK×ルネサスエレクトロニクス‣ GPSアンテナ ‣ Wi-Fiアンテナ ‣ 無線通信 ‣ PV（太陽電池）
微弱な電力を蓄電できるため、環境発電と相性が良い

屋内

室内光で充電しながら、Wi-Fiを駆動
Wi-Fiルータ

電灯
太陽電池

LPWA
充電
放電
エナセラ

REマイコン

屋外

Gateway

太陽光で充電しながら、GPSを駆動
GPS衛星

太陽太陽電池

充電

エナセラ

放電
基板への装着イメージ

エナセラ

REマイコン

Gateway活用例：高温環境下でのRTC用バックアップ電源（FAセンサーなど）
小型
薄型
耐環境

製造

使用メンテナンス課
題①RTCバックアップ電源搭
載により製造工程が増える②高温環境では劣化しやすく、低温環境では性能不十分③バックアップ電源に一次電池を搭載すると電池交換が必要

解決

リフロー実装可能-20℃～105℃
対応可能

長期信頼性に優れた二次電池手作業不要！
他電子部品と同時実装できます

低温から高温まで幅広い温度域でご使用できます

電池交換不要！
廃棄物を削減しますベネ
フィット活用例：低照度、室内光駆動の電子表示システム
小型
薄型
高出力

NGK×Exeger operations AB（日本窓口：SBエナジー株式会社）‣ 無線通信 ‣ PV（太陽電池）
発電

蓄電

室内光で発電可能なPVセル
BLE通信によるデータ送受信
情報
LED点滅

当社東京IDルームの製品展示にて、電子表示として活用

未来はもっと楽になる！
環境発電（太陽電池、振動他）
無線給電（電波）

蓄電

IoT機能
無線通信（BLE、LPWA）：
通信モジュールCPU

街中でのワイヤレス充電イメージ
出典：SoftBank News 2020.9.10「充電し忘れ」がなくなる未来。若き研究者が語るワイヤレス充電の可能性
マイクロ波方式が5G時代の充電問題を解決する？！ 課題はないの？

μWレベルの微小電力で定常的に充電センシング：各種センサ（温度、湿度、振動etc.）
記録：メモリなど

数10mWレベルの大電力で間欠的に放電

エナセラに常時給電、 エナセラから必要な電力を出力➡ 実用的なメンテナンスフリーIoTデバイスの実現へ!!

■ 会社紹介● エナセラとは特長・ラインナップ
活用例
目次● よくあるお問合せ
長期信頼性
エナセラパウチの実装方法
エナセラの安全性
簡易評価できるボード
採用実績
■ 最後に

よくあるお問合せ １つ目

長期信頼性の分かるデータが知りたい１）長期信頼性のわかるデータが知りたい
試験電池： エナセラパウチ EC382704P-C

充放電サイクル特性

保存特性

500サイクルで容量維持率90%以上
30日後の容量維持率99%以上

上記の充放電サイクル・保存特性データを提供します。

※当データは参考用であり、NGKは本項目において何らの保証を行うものではありません。

１）長期信頼性のわかるデータが知りたい
試験電池： エナセラコイン ET1210C-H（結晶配向セラミックス電極・半固体電池）
他社電池（粉末塗工型電極）

60℃ 満充電での保存試験
継続中*常に電池に電力が供給され満充電を保持する充電方法

ET1210C-H9080

他社電池

70

100
容量維持率(%)

100
容量維持率(%)

フロート充電*試験

9080706060505002468101214

ET1210C-H(85℃)

他社電池 (60℃)
0√day2468√day

上記の保存、フロート充電試験データを提供します。
※当データは参考用であり何らの保証を行うものではありません。 ※競争者に関する情報は当社での測定結果です。

101214

よくあるお問合せ ２つ目

エナセラパウチの実装方法がわからない２）エナセラパウチの実装方法がわからない
一般のはんだ材料ではうまく接合ができませんが・・・
2) 導電性フィルムを用いた接合

1) コネクタによる接合

基板対基板(BtoB)コネクタ

FPCコネクタ3) アルミ端子用はんだを用いた接合

4) その他の接合方法(Ni箔付け、IHリフローの紹介等)
ノズル
コイル

タブへのNi箔付け

IHリフローによる実装※サンプルでの対応。量産対応は要相談ください。

上記方法でエナセラパウチを基板実装することが可能です。

よくあるお問合せ ３つ目

エナセラは安全か？

３）エナセラは安全か？
いじめ試験の結果 【EC382704P-C】
想定される使用方法

想定する事象UL38.3、IEC62133認証済
試験項目

試験内容

合否判断

進捗

電気的因子
機械的因子

外部充電時、制御ミスで充電され続けることを想
発火、爆発
定

過充電試験

温度:60℃環境下にて30mAで事象が確認されるまで充電し続ける

発火、爆発がないこと

合格：発火無し

外部回路が形成された状態で放置を想定
組込ミス(正負極逆)で充電し続けること想定
充電制御ミスで放電し続けることを想定

ガス発生による破裂、電解液飛散

過放電試験

温度:60℃環境下にて30mAで事象が確認されるまで放電し続ける

破裂、液飛散がないこと

合格：破裂無し

外部回路(低抵抗）が形成されたことを想定

発火、爆発

外部短絡試験

電圧:4.3V,温度:60℃環境下で導線で極同士をつなぐ発火、爆発がないこと

合格：発火無し

低温ハイレート⊿SOC大でLi電析出による内部短絡想定

内部ショートによる発火、爆発

温度:-20℃環境下にて30mAでサイクルし続ける発火、爆発がないこと

合格：発火無し

外部充電時、制御ミスで大きな電圧印加を想定充放電サイクル→内部短絡発火、爆発

過電圧試験

温度:60℃環境下にて24Vに印加し事象が確認されるまで充電し続ける発火、爆発がないこと

合格：発火無し

異物が貫通想定

発火、爆発

釘刺し試験

電圧:4.15V,温度:60℃環境下で釘刺し※詳細条件は要相談

発火、爆発がないこと

合格：発火無し

発火、爆発がないこと

合格：発火無し

環境的因子

踏みつけ、ハイヒール等で踏む、ごみ収集車で破壊想定

発火、爆発

圧壊試験

電圧:4.3V,温度:60℃環境下で厚み方向圧壊実施

電池に物が落下を想定物が上に載った状態で重量物落下想定
何かで叩くことを想定

発火、爆発

衝撃試験

試験内容詳細調整中

発火、爆発がないこと

合格：発火無し

折れ曲げ想定発火、爆発

折り曲げ試験

①電圧:4.3V,温度:60℃環境下で折り曲げ②電析品,温度:60℃環境下で折り曲げ発火、爆発がないこと

合格：発火無し

はさみ等で切断を想定

発火、爆発

切断試験

電圧:4.3V,温度:60℃環境下で切断発火、爆発がないこと

合格：発火無し

漏液、爆発がないこと

合格：爆発無し(UN試験済)飛行機搭乗を想定
低圧環境での使用を想定

漏液、爆発

低圧試験

低圧：0.6kPa以下 12Hr以上※高真空度下における限界試験を実施予定

海水水没、風呂・洗面・手洗い・トイレ水没を想定

発火、爆発水没試験

電圧:4.3Vで3.5wt.%NaCl溶液に浸し、CCV3.0V付近で引き上げ発火、爆発がないこと

合格：発火無し

熱湯・油に水没を想定

発火、爆発

熱油試験

電圧:4.3Vで熱した油に入れる発火、爆発がないこと

合格：発火無し

電圧:4.15Vでホットプレートにて加熱（段階的に昇温して確認）

発火、爆発がないこと

合格：発火無し

電圧:4.15Vで熱衝撃槽に入れる-20℃ ⇔ 50℃ ×30サイクル (温度保持10min）

発火、爆発がないこと

合格：発火無し

電圧:4.3Vで炎に入れる

爆発・飛散がないこと

合格：爆発無し

電圧:4.3Vで電子レンジに入れる

爆発がないこと

合格：爆発無し

こたつ、ヒーター、ストーブによる加熱を想定

発火、爆発

加熱試験

低温、高温の繰り返し環境を想定

発火、爆発

熱衝撃試験

コンロ、バーナー等での直火を想定

爆発

電子レンジで加熱を想定

発火、爆発

火炙り試験
電子レンジ加熱

様々ないじめ試験で、エナセラの安全を確認しております。

※当データは参考用であり、当社が保証を行うものではありません。

３）エナセラは安全か？
いじめ試験の例
折り曲げ試験

釘刺し試験

折り曲げ、釘刺しによる過度の発熱はなく安全です。
※当データは参考用であり何らの保証を行うものではありません。 ※記載内容については予告なく変更する場合があります。

よくあるお問合せ ４つ目

エナセラを簡易的に評価できるボードはあるか？

４）エナセラを簡易的に評価できるボードはあるか？
電源評価ボード

高効率蓄電ユニット

EnerCeraとトレックスの充放電制御用の電源ICを実装した評価ボード。
IoT機器の電源検討に最適

EnerCeraとローム「Nano Energy™」
搭載の降圧DC/DC等のICを実装した評価ボード。製品への搭載も可能なデザイン

これらの評価ボードを用いて簡易的に評価することが出来ます。

よくあるお問合せ ５つ目

製品への採用実績はあるか？

５）製品への採用実績はあるか？
【採用例】 ビットキー
bitbutton Card
（カード型キー）

ビットキーさんHPより引用

エナセラによる新しい価値

・遠くからの解錠操作
・パスケースに入る薄型化に対応
・ワイヤレス充電で繰り返し利用可能（廃棄物削減）

エナセラで検索！！

検索後画面

エナセラコインもchip１stopで取扱う準備を進めております
これら画像はchip 1 stopのHPから引用

■ 会社紹介● エナセラとは特長・ラインアップ
活用例
目次● よくあるお問合せ
長期信頼性
エナセラパウチの実装方法
エナセラの安全性
簡易評価できるボード
採用実績
■ 最後に

最後に_エナセラ特設サイトのご紹介

例

https://enercera.ngk-insulators.com/
パートナー企業との推奨回路設計も公開しています！

サンプル評価のご依頼やご不明点などお気軽にお問い合わせください。

Thank you
お問い合わせ先
デジタルソサエティ事業本部 電子デバイス事業部 営業２G
enercera-sales@ngk.co.jp