産業分野、および直流送電・配電システム向けに、パワーデバイス、電力変換器、変圧器といったコンポーネントや実装/信頼性技術、および制御技術を開発しています。脱炭素社会の実現に向け、家電、自動車、工場、ビル・ファシリティ、鉄道などあらゆる分野において電化・電動化をリードするとともに、それらを支える電力インフラの高度化を図ります。パワーエレクトロニクスや高電圧機器などのプロダクト・OTの深化に加え、プロダクトを通じて獲得するデータを用いてより効率的なシステムを構築し、産業分野・電力インフラにおけるGX・DXを牽引します。
OT: Operation Technology, GX: Green Transformation, DX: Digital Transformation
半導体デバイス、電磁気学、パワーエレクトロニクス、高電圧機器、高電圧絶縁、モデリング、再エネ電力融通
Publishing Academic Papers:
■Power device
N. Watanabe, H. Okino, H. Shimizu and A. Shima: "Power Loss Reduction of N-Channel 10-kV SiC IGBTs With Box Cell Layout", IEEE Transactions on Electron Devices, Vol.70, No.7, pp.3768-3773 (2023)
T. Suematsu, T. Suto, N. Watanabe, Y. Mori, H. Shimizu and Y. Tanaka: "Vertical-Channel Fin-SiC (VC Fin-SiC) With Partially Highly Doped JFET for 3.3-kV Applications", IEEE Transactions on Electron Devices, Vol.72, No.9, pp.5559-5564 (2024)
T. Suto, A. Inoue, H. Shimizu and Y. Mori: "Semi-Physics-Based SiC MOSFET Circuit Simulation Model Capable of Extrapolation to High Temperatures", IEEE Transactions on Electron Devices, Vol.72, No.11, pp.6128-6141 (2025)
H. Suzuki, T. Miyoshi, T. Hirao, Y. Takada, T. Furukawa and M. Mori: "Low-Loss MOS-Controllable Stored-Carrier Diode", IEEE Transactions on Electron Devices, Vol.72, No.5, pp.2499-2505 (2025)
三好智之, 鈴木弘:「低損失の限界性能を打開するデュアルゲート型IGBTの開発」, 電気学会論文誌D(産業応用部門誌)145巻10号 (2025)
電気学会 電気学術振興賞 進歩賞受賞
■Power Electronics
D. Ikarashi, M. Asanuma, and T. Takahashi:"Dead Time Reduction Control of a Series Slave Drive Type Discharge Circuit in High Voltage Power Supply for ERF Damper",IEEJ Transaction on Industry Applications, Vol.145, No.1, pp.29-36 (2025)
N. Yoshida, A. Kikuchi, T. Shimada and K. Ide: "Autonomous Decentralized DC Bus Voltage Control using DC Multi Power Units in DC Microgrid Applications," IEEJ Transaction on Industry Applications, Vol.143, No.8, pp.564-569 (2023)
M. Ando, H. Kogure, K. Ogawa, Y. Kohno, and K. Ishikawa: "Development of Inverter Structure
for Reducing Switching Loss Imbalance among Parallel Connection and among Three Phases,"
IEEJ Transaction on Industry Applications, Vol.140, No.2, pp.63-70 (2020)
M. Nakahara, Y. Kawaguchi, K. Furukawa, M. Kadota, Y. Mabuchi and A. Kanoda: "Development of a Control Method for LLC Converter Utilized for Input-Parallel-Output-Series Inverter System with Solid-State Transformer," IEEJ Journal of Industry Applications, Vol.8, No.4, pp.652-659 (2019)
M. Kadota, H. Shoji, H. Hirose, A. Hatakeyama and K. Wada, "A Turn-off Delay Controlled Bleeder Circuit for Single-Stage TRIAC Dimmable LED Driver With Small-Scale Implementation and Low Output Current Ripple," IEEE Transaction on Power Electronics, Vol.34, No.10, pp.10069-10081 (2019)
H. Shoji, J. Uruno, M. Isogai, and T. Yanagidaira: "Full-bridge/Half-bridge Switching Inverter
with IGBT Leg and MOSFET Leg for All-metals Induction Heating Systems," IEEJ Transaction on Industry Applications, Vol.136, No.7, pp.443-449 (2016)
T. Chen et al., "Double-Side Direct Oil-Cooling Automotive Power Module: From Material Compatibility to Thermal Management," in IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 61, no. 5, pp. 7517-7529, Sept.-Oct. 2025, DOI : 10.1109/TIA.2025.3554465.
Y. Yoshitake, H. Kojima, Y. Kasai, S. Maruyama, H. Kojima, N. Hayakawa, "Elemental Consideration of Carbonization Phenomena in Inverter Fed Motor", IEEJ Trans. F.M., Vol.140, No.1, pp.40-47 (2020) (in Japanese)
Y. Yoshitake, H. Kojima, Y. Kasai, S. Maruyama, H. Kojima, N. Hayakawa, "Development of Insulation System to Prevent Local Carbonization inside Stator Core of a Product Inverter-fed Motor", IEEJ Trans. F.M., Vol.141, No.4, pp. 260-268 (2021) (in Japanese)
Y. Yoshitake, T. Tamakoshi, K. Maki, T. Amano, K. Sakamoto, H. Kato, T. Kiso, S. Hoshino and K. Ohyama, "Development of an On-line Insulation Degradation Diagnosis Technique for Wind Turbine Generators by Measurement and Analysis of Capacitive Leakage Current for Load Current Variation", IEEJ Trans. IA, Vol. 141, No. 12, pp. 952-961 (2021) (in Japanese)
Y. Yoshitake, J. Kusukawa, A. Hatanaka and H. Kamizuma, "Study on Technology to Prevent the Bedewing and Icing on High Voltage Inverter for Electric Aircraft", IEEJ Trans. F.M, Vol. 145, No. 2, pp. 30-36 (2025) (in Japanese)
■High-voltage and High-power System
H. Urai, N. Osawa, M. Koizumi, Y. Ooshita, M. Tsukushi, and N. Yaginuma: "Arc and Fluid Dynamics Simulation for High-Voltage Circuit Breakers as a Design Tool," IEEJ Journal of Power and Energy, Vol.141, No.11, pp.666-675 (2021).
M. Kuroda, T. Ishii, Y. Kojima, Y. Yokomizu, M. Terada, H. Kotsuji, and H. Urai: "Analytical Consideration of Electron Avalanche in High-temperature SF6 Gas with Two Regions of Different Temperature and Pressure," IEEJ Journal of Power and Energy, Vol.141, No.11, pp.718-724 (2021).
l. Lu and S. Ichimura, and T. Rokunohe: "Interaction Between Partial Discharge and Generated Bubbles Under Repeated Lightning Impulses in Transformers Using a Complex Structure Model," IEEE Trans. Dielectric and Elec. Insul., Vol.28, No.2, pp.727-735 (2021).
T. Iwata, J. Nukaga, and T. Rokunohe: "Improving Current-interruption Performance by using Spiral Electrode for SF6 Disconnecting Switch," accepted on IEEE Trans. Power Delivery.
小林 千絵, 栗田 直幸, 小島 啓明, 河村 憲一, 山口 耕平, 杉山 将:「鉄心間隙絶縁物を考慮した3次元熱流体解析による油入変圧器内の温度分布評価」, 電気学会論文誌B(電力・エネルギー部門誌)145 巻 5 号 (2025)
■パワーデバイス
N. Watanabe, et al., "First Demonstration of Trench-shaped 6.5-kV n-channel SiC IGBT with Trench-etched Double-diffused MOS (TED-MOS) Structure" in Proceedings of the International Electron Devices Meeting (IEDM), 2023,
https://doi.org/10.1109/IEDM45741.2023.10413693
T. Suematsu, et al., "Development of Vertical-Channel Fin-SiC MOSFET for 3.3 kV Applications" Proc. 36th International Symposium on Power Semiconductor Devices and IC's, pp. 1-4, 2024.
https://doi.org/10.1109/ISPSD59661.2024.10579566
Ohmi Best Paper Award受賞
T. Suto, et al., " Circuit Simulation Model with Design Parameters for SiC-MOSFET" Proc. 36th International Symposium on Power Semiconductor Devices and IC's, pp. 80-83, 2024.
https://doi.org/10.1109/ISPSD59661.2024.10579569
Y. Takeuchi, et al., "Side gate HiGT that realizes the high power density of IGBT modules"
Proc. 6th International Electric Vehicle Technology Conference (EVTeC 2023)
Young Investigator Awards受賞
K. Tani, et al., "Cascade-connected low-voltage MOSFETs operating as high-voltage MOSFET"
Proc. 36th International Symposium on Power Semiconductor Devices and IC's (ISPSD 2024)
T. Hirao, et al., "6.5 kV innovative silicon power device (i-Si) module with high power density and low loss by stored carrier control"
Proc. PCIM Europe 2024
■パワーエレクトロニクス
T. Sekiguchi, Y. Kawaguchi, H. Shoji, H. Karo, T. Funatsu and H. Touda:" Load Voltage Control with Estimation Technique Using Primary Side Parameters for WPT Systems," 2025 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE)
H. Shoji and J. Uruno: "Multi-Resonant High-Frequency Inverter with Voltage-Resonant and Current-Resonant Stage
for Electromagnetic Induction Heating Applicatons", 2025 IEE-Japan Industry Applications Society Conference (In Japanese)
安東,宮内,戸次,今村,久保田,小越:「鉄道車両の運用データを活用した回生絞込み状況の分析」,
令和6年電気学会全国大会,5-206,2024
M.N. Hussain, K. Furukawa, Y. Mabuchi and A. Choudhury: "A Solid-State Transformer with an AC Link for Multi-Port Fast Charging of Electric Vehicles," 2023 IEEE Transportation Electrification Conference & Expo (ITEC)
H. Kamizuma, K. Furukawa, H. Morooka, Y. Mabuchi, R. Moteki and K. Nakatsu:"High-Reliability Converter with Silicone-coating Insulation Architecture for Electric Aircraft," 2022 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE)
A. Choudhury, Y. Mabuchi, K. Furukawa and N. Husain: "High Voltage Side DC-Bus Capacitor Voltage Balancing Control of a 350kW Multiport EV Charging System," 2022 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE)
Y. Kawaguchi, K. Furukawa, T. Shimada and J. Kusukawa: "Feasibility Study of High-Frequency Transformer with High-Voltage Insulation Structure for SST Based Medium-Voltage Multi-Level Converter," 2022 International Power Electronics Conference (IPEC-Himeji 2022 -ECCE-Asia)
T. Shimada, M. Nakahara, and T. Ishigaki: "Boost Assist Control of LLC Resonant Converter for Wide Voltage Range by Use of Secondary-side MOSFETs with ZVS using Reverse Recovery Current of Body Diodes," 2021 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE)
Chen, T., Tokuyama, T., Namba, A., Muraki, T., Asai, K., Araki, T., & Tanaka, S. "Double-Side Direct Oil-Cooling Automotive Power Module: from Material Compatibility to Thermal Management." In 2023 11th International Conference on Power Electronics and ECCE Asia (ICPE 2023-ECCE Asia) (pp. 33-38). IEEE. 2023, May. DOI: 10.23919/ICPE2023-ECCEAsia54778.2023.10213969
K. Asai, et al., "Low Inductance Package with Multi-layer PCB Wiring for Double-sided Direct Oil-cooling Inverter" in Proceedings of the IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), 2024.
馬淵雄一, 三輪明寛, 中原瑞紀:「Multiple Active Bridgeの電力制御手法」, 電気学会全国大会(2025)
Shun Endo, Takae Shimada, Masato Ando, Yuichi Mabuchi, Masaki Miyamae, Naoki Takayama, Yohei Matsumoto, Naoto Onuma, "Circulating Current Control with Loss Reduction for Parallel Connected Inverters", 2025 IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC)
Kimihisa Furukawa, Yuichi Mabuchi, Daisuke Matsumoto, Hiroaki Miyata, Masaya Ichinose, "Multi-port EV Charger Conducive to EV Society - Report on Large-scale Charging with Efficient Conversion System- ", 7th International Electric Vehicle Technology Conference (EVTeC 2025)
Kimihisa Furukawa, Yuichi Mabuchi, Takae Shimada, Hiroaki Miyata, Masaya Ichinose, Kazuki Gorai, "Triple Phase Shift Modulation Strategy Optimized Losses of Semiconductor Devices and Transformer for DAB Converters", 2025 Energy Conversion Congress & Expo Europe (ECCE Europe)
Takae Shimada, Yuichi Mabuchi, Kimihisa Furukawa, Yuki Kawaguchi, "Design and Development of a Three-Winding Transformer for 6.6-kV Input Multiport SST Converter with Power Sharing Control", 2025 Energy Conversion Congress & Expo Europe (ECCE Europe)
吉武勇一郎, 小島啓明, 笠井友樹, 丸山正一:「インバータ駆動機におけるカーボン遊離現象の検討」, 誘電・絶縁材料
放電・プラズマ・パルスパワー 高電圧合同研究会, DEI-19-029, EPP-19-014, HV-19-049 (2019)
吉武勇一郎, 小島啓明, 笠井友樹, 丸山正一:「インバータサージ高峻度化により発生するカーボン遊離現象の検討」, 誘電・絶縁材料
第50回電気電子絶縁材料システムシンポジウム, (2019)
Y. Yoshitake, H. Kojima, Y. Kasai, S. Maruyama, H. Kojima, N. Hayakawa, "Carbonization Phenomena Dependence on Pressure between Insulation Sheets by Steeper Inverter Surge at Inverter Fed Motor", 2020 International Symposium on Electrical Insulating Materials (ISEIM), pp. 257-260 (2021)
Y. Yoshitake, J. Kusukawa, A. Hatanaka, H. Kamizuma and K. Nakatsu, "Study of Bedewing and Icing under Low Pressure for Electric Aircraft High Voltage Inverter", National Convention Record, IEE Japan, No.2-084, p.91-92 (2024) (in Japanese)
吉武勇一郎:「風力発電所運用高度化のためのデジタルソリューション」, Energy No.20, Hitachi Social Innovation Forum 2019, (2019)
吉武勇一郎, 楠川順平:「EV用800V高耐圧インバータおよび導体積層絶縁シートを適用したパワーモジュール」, 電気学会A部門展示会 (2023)
吉武勇一郎, 楠川順平, 大嶽敦:「モビリティおよび産業分野の電機品に貢献する日立グループの電気信頼性技術」, 電気学会A部門展示会 (2024)
吉武勇一郎, 楠川順平: 「モビリティおよび産業機器に貢献する電気信頼性技術」, 電気学会A部門展示会 (2025)
■高電圧・大電流
Kunihiko Tomiyasu; Kazuhiro Sato; Takashi Sato; Daisuke Sugai; Masato Kobayashi, "Evaluation of efficient electrode conditioning method for vacuum interrupters", 2023 30th International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum (ISDEIV), 25-30 June, 2023
l. Lu, A. Nishimizu, S. Ichimura, A. Yamagishi, and M. Ogi: "Practical evaluation of small amount of oil leakage detection for transformers using fluorescence," The 6th Int. Conf. on new Energy and Future Energy Systems (NEFES 2021), Xi'an, China, Nov. 2021
C. Kobayashi, N. Kurita, M. Ogi, A. Nishimizu, S. Ohara, and K. Masanao: "Simple Analytical Method for Magnetic Flux Density in Amorphous and Silicon Steel Hybrid-Core for Three Phase 30 MVA Higher-Efficiency Distribution Transformer," International Conference and Exhibition on Electricity Distribution (CIRED), Switzerland, Jun. 2021
N. Kurita, A. Nishimizu, C. Kobayashi, Y. Tanaka, S. Ohara, A. Yamagishi, M. Ogi, K. Takahashi, and M. Kuwabara: "Development of Higher Efficiency 30 MVA-classed Distribution Transformer with Amorphous and Silicon Steel Hybrid-Core," CIGRE AORC Technical Meeting 2020, Apr. 2020
■エネルギーマネジメント
J. Tsunoda, et al., "Deterioration-detection and Failure-detection Algorithms for Storage Batteries Using Hysteresis Characteristics", Proc. IEEE Electrical Energy Storage Applications and Technologies (EESAT), 2022
10.1109/EESAT55007.2022.9998032
https://doi.org/10.1109/EESAT55007.2022.9998032
T. Kohno, et al., "PV Prediction Method Responding to Power Fluctuations Based on Unique Weather Classification Using PV Model and Neural Network", Proc. IEEE 52nd Photovoltaic Specialist Conference (PVSC), 2024
10.1109/PVSC57443.2024.10749572
https://doi.org/10.1109/PVSC57443.2024.10749572
J. Tsunoda, et al.," Development of an Architecture for Power Interchange by Linking Photovoltaic and Electrification Vehicles", EUPVSEC, 2024
T. Ishihara, Y. Sasago, K. Kumano and T. Kohno, "Highly efficient control of SOEC system based on diffusion coefficient", World Hydrogen Technology Convention 2025 (WHTC2025)
T. Kohno, et al.," Architecture for Monitoring PV Degradation in Real Time from EL Images", EUPVSEC, 2025
R. Wakabayashi, et al.," Current Shift Effect of Dead-Time Switching Dynamics for Three-Phase Dual Active Bridge Converter", IEEE Seventh International Conference on DC Microgrids (ICDCM), 2025
https://ieeexplore.ieee.org/xpl/conhome/11144640/proceeding
10.1109/ICDCM63994.2025.11144669.
■パワーデバイス
ニュースリリース:2021年1月26日
耐久性と低消費電力特性を両立した新構造SiCパワーデバイス「TED-MOS」を製品化
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2021/01/0126.html
ニュースリリース:2021年12月21日
日立パワーデバイスが、スイッチング損失を従来比で約30%低減した高耐久・低損失の1.7kVフルSiCモジュールを製品化
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2021/12/1221.html
日立技術の展望:2017 Vol.99 No.1
低損失・低ノイズIGBTサイドゲートHiGT
https://www.hitachihyoron.com/jp/archive/2010s/2017/01/24/index.html#sec09
NIKKEI ELECTORNICS 2018.01
新型IGBTとSiCダイオードで、「フルSiC」並みの低損失
NIKKEI ELECTORNICS 2018.03
焼結Cuでパワーデバイスを実装、信頼性10倍、熱抵抗60%減
■パワーエレクトロニクス
2025年4月17日ニュースリリース
「日立産機、次世代インバータの設備完成 再エネ普及後の電力安定供給に貢献
「慣性力」を作り出すパワーコンディショナ「グリッド・フォーミング・インバータ」習志野事業所で運用開始」
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2025/04/0417.html
2024年6月6日ニュースリリース
「マルチポートEVチャージャを用いた通勤車のEV化促進によるCO2削減モデル
「Workplace E-Powering」の運用を7月から開始」
https://www.hitachi-ip.co.jp/release/20240606.html
2024年4月11日ニュースリリース
「充電機会の増加に貢献する高効率双方向マルチポートEV チャージャ」が
日刊工業新聞社主催の「第53回 日本産業技術大賞 審査委員会特別賞」を受賞
https://www.hitachi.co.jp/information/info/20240411.html
2023年9月11日ニュースリリース
「脱炭素社会の実現に向けた充電インフラ拡充およびEV普及に貢献する
大容量マルチポートEVチャージャを製品化」
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2023/09/0919b.html
2021年8月25日ニュースリリース
「業界No.1の小型・軽量化と急速・複数台充電を実現するEV充電技術を開発」
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2021/08/0825.html
2014年10月21日ニュースリリース
「無停電電源装置などの小型化や保守の簡易化を可能にする モジュラー型電力変換ユニットを開発」
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2014/10/1021a.html
2022年5月24日ニュースリリース
「小型・省エネルギーを両立するEV向け薄型インバーター技術を開発」
https://rd.hitachi.co.jp/_ct/17684111
2022年5月31日ニュースリリース
「EV向け800Vインバータに用いられるパワーモジュールの絶縁構造で全国発明表彰「内閣総理大臣賞」を受賞」
https://rd.hitachi.co.jp/_ct/17684096
■高電圧・大電流
2021年8月26日ニュースリリース「超高効率アモルファス配電用変圧器2シリーズを発売」
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2021/08/0826a.html
2020年8月24日ニュースリリース「新型環境調和型配電用変圧器 "奏(かなで)シリーズ"販売開始」
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2020/08/0824.html
2020年6月17日ニュースリリース「新型72/84kVガス絶縁開閉装置を販売開始」
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2020/06/0617.html
■エネルギーマネジメント
ニュースリリース:2022年10月19日
日立が、再エネ発電設備と自己託送制度を利用した
CO2削減を支援する多拠点エネルギーマネジメントサービス事業に着手
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2022/10/1019b.html
ニュースリリース:2022年9月22日
浪江町において、民生・産業向け水素利用サプライチェーン構築およびデジタル技術で電力需給調整を行う実証事業に参画
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2022/09/0922a.html
ニュースリリース:2023年8月8日
コマツと日立が技術供与し、デンヨーが開発・製品化した水素混焼発電機をコマツ 小山工場に導入
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2023/08/0808.html
ニュースリリース:2024年5月16日
水素動力車両導入のための水素サプライチェーンの構築について
https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2024/05/0516.html