図1　EVの最高級�ZLucid Air　TeslaのエンジニアがスピンオフしてLucid Motorsを設立　900Vと高電圧化によって10分の���]充電で400kmも走る　満充電では840km走行　出�Z：Lucid Motors

これまで�O動�Z�噞は、日本企業が�u�Tな�oり合わせ�\術を使う�噞と言われてきた。家電業�cは、VTRやテレビを作っていたかつての�oり合わせからデジタル家電というモジュール型に転換した時に、日本は世�cから�Dり残されてしまった。東�B�j学�j学院経済学研�|科の藤本隆�嘰�bが日本の���]業の�咾気伴紊気鯤�析した（参考�@料3）�O動�Z�噞は、�oり合わせ型だから�咾�ったが、その�O動�Z�噞でさえも実は、エレクトロンクス化が進みECU（電子�U御ユニット）搭載数が数�恩弔傍擇屮皀献紂璽觀燭�進んでいる。EVになるとモジュール化はますます進む。昨今の�Z載半導��不�Bはまさにモジュール化による。モジュール化に�官�できなければ、�O動�Z�噞も総合家電メーカーと同じ�Oを歩むことになる。

半導���噞はこれまでの����売りからソリューション提供に変わってきている。提供する����を使って何ができるのかを��さなければ売れない時代に変わっている。�O動�Zメーカー（OEM）やティア１サプライヤに�瓦靴討皀愁螢紂璽轡腑鵑鯆鶲討靴討い�半導��メーカーが「�Mち」につながる。IntelがMobileyeを�A収した理�yも�O動運転向けの画�鞠Ъ蔚\術を�}に入れるためであり、Qualcommが��を入れているのもセンサ→データ収集・分析→フィードバック→アクチュエータ�U御、という�k連のシグナルチェーンにおいてプロセッサ�\術を����したいためだ。クルマがデータセンターのようになる、とIntelもQualcommも述べている。

EVでの変化はパワー半導��だけではない

EVで最も�jきく変わるのは、エンジンの代わりにモーターが使われることだ。エネルギー源は、化石�\料からバッテリに変わる。ここに新たな�x場が�擇泙譴襪海箸砲覆襦�バッテリは放電するだけではなく当��充電も行う。バッテリの電圧も��来の12Vから、300~400Vに�屬�り、5Vや12Vで動作する�v路のための電源も��要となる。

パワー半導��がEVに�R�`を集めている�lだが、EVと言っても直流を交流に変えるインバータだけではない。バッテリ管理IC、充電��にAC-DCコンバータ、5V/12V�v路のための電源IC（PMIC）、1.2Vという低電圧で動作するプロセッサへ電源になるDC-DCコンバータなどさまざまな�v路が使われる（図2）。

図2　EVではインバータ以外のパワー半導��の����が�Hい　出�Z：ルネサスエレクトロニクス

これら��ての�v路でパワートランジスタないしパワーICを�W��する。パワートランジスタは1個だけで動作するわけではない。パワーMOSFETのゲートに入��を�~動するアナログドライバ�v路もいるし、デジタルのマイコンからアナログのドライバ�v路に信�､鯤儡垢垢襪燭瓩�D-Aコンバータもいる。すなわちこれまで供給しなくても済んだ�v路が�j量に�\えることになる。しかもインバータ�v路だと3相モーターを使うため、3組のパワー半導��が最低でも��要となる。

また、EVの設��思�[としてバッテリパックを�Z両の�fに敷き詰めるモジュール�擬亜平�3）が定��している。当初のトヨタ�O動�Zのプリウスや日���O動�Zのリーフはバッテリを後�雕太覆硫爾��気貿���していたために後�陬肇薀鵐�の��積が狭くなったり、後�陲��Xが狭くなったりしていた。しかしTeslaのクルマがバッテリモジュールを�f�k�Cに収める�擬阿鮑涼�、他の�O動�ZメーカーもEVではこの�擬阿鯑И�することで、後�雕太覆��U約がなくなりつつある。

図3　EVではバッテリを�Z両の�fに平らに設��数�擬阿悄―儘Z：Infineon Technologies

このバッテリモジュールにおいてもバッテリセルを1個ずつ管理するためのバッテリ管理システムが��要となった。そのためのICをLinear Technology（現在Analog Devices）が最初に提案して以来、バッテリ管理ICをさまざまな半導��メーカーが出すようになってきた。数��、数�h個ものセルを1個ずつ管理するため配線が�j量に��要となる。このため、無線で管理する�擬阿眦仂譴靴討い襦�参考�@料4）。

このバッテリモジュールを�Z両のプラットフォーム（図4）として、その�屬謀觝椶垢諄Z両の形を好きなように提供できるというプラットフォーマーが現れた。イスラエルのベンチャーのREE Automotive社は、EV�Z両のプラットフォームをライセンス提供するというビジネスを提案している。このプラットフォームは�O動運転を�i提としており、4�茲離�ルマの中にモーターおよびインバータ�v路、ブレーキ、ステアリング-バイ-ワイヤーなどを組み込んでおり、ユーザーは�O�yに好きなデザインのボディを搭載するだけ。乗���Z、バスなど3〜4�|類のプラットフォームを試作しており、EVのプラットフォーマーを�`指している。

図4　イスラエルのベンチャーREE Automotiveの�Z両プラットフォーム　出�Z：REE Automotiveホームページから

�O動�Zではそれぞれの�v路をECUという�kつの箱に入れて、機�Δ��U御するわけだが、EVになると、�屬暴劼戮燭茲Δ淵僖錙屡焼����v路だけでもECUが�\えてしまうことになる。ECUが�\えるとそれに応じた配線も�\え�_量が�\すことになる。今でさえ高級�ZとなるとECUは100個�Zくも搭載されていると言われている。�j���Zでさえ20〜30個に及ぶ。これがEVになるとさらに�\えてしまう。

そこで最�Z議�bに�屬�っているのが、ドメインという考え�気澄�ECUをいくつかまとめて�kつのドメインとして扱い、そのドメインの頭�Nとなるマイクロプロセッサを仮�[化してドメインプロセッサとしようという考え�気澄２穣[化とは、1��のコンピュータをまるで数��あるかのように見せかける�\術であり、OSでさえもWindowsやLinux、Androidと変えられる。データセンターは、�j量のサーバーを集めて仮�[化したものだが、最�ZではさらにOSを変えずにその�屬離潺疋襯ΕД�以�屬鮃イ�なように仮�[化するコンテナ化が進んでいる。データセンターの考え�気鬟�ルマにも�eってこようとしているのがQualcommである。クルマを再定�Iしよう、という考えを同社の次期CEOとなるCristiano Amon��が�]ち出している（参考�@料1）。

参考�@料
1. Qualcommはなぜ�O動�Z向け半導���x場に��を入れるのか (2021/03/10)
2. Xilinx、FPGA内�鼎�SoCをスバルの新型レヴォーグに搭載 (2020/08/20)
3. 藤本隆��、「モノづくり経営学〜���]業を��える�攵嵊�[」、光文社新書
4. TI、ワイヤレスバッテリモニターチップセットでEVの軽量化を図る (2021/01/26)