▲全固体電池の開発に成功か。本当なら喜ばしいことなのだが。失礼だけど、日産が成功するならば、日本の電池会社、トヨタなどから先に「開発成功」の発表があって当然だと思える。ちょっと、日産のハッタリぽいと感じる。なんというか、本格的な実用化まで、まだまだ、山谷（やまたに）がありそうだ。記事、関連文章、日本人からの反応をみよう。
－ここから－
※日本が全固体電池の開発に成功、中国自動車企業は危機感を―中国メディアRecord
China 2023年2月23日(木)
2023年2月20日、中国のポータルサイト・捜狐に、日本企業が全固体電池の開発に成功したことに対し、中国の自動車メーカーは危機感を持つ必要があるとする文章が掲載された。文章は、日産の欧州研究開発担当上級副社長であるデビッド・モス氏が先日、同社が全固体電池の開発に成功して25年にパイロット生産を開始、28年には全固体電池を搭載した電気自動車（EV）を発売する予定であることを明らかにし、ドイツのBMWも先日、25年に全固体電池搭載のプロトタイプ車を生産する計画を打ち出したと紹介。全固体電池は長い航続距離、高速充電、長寿命を特徴としており、次世代のEV競争で重要な技術となる可能性が高いことから、日本での開発成功に対し中国のメーカーは危機感を持つ必要があると指摘した。また、日本は早い時期から固体電池の開発に力を注いでおり、トヨタは10?14年に硫化物系固体電解質に関連する大量の特許申請を行っていたとした。さらに、固体電池の普及を大きく妨げている要因の一つが液体電池の4倍と言われるコストであり、日本ではトヨタ、パナソニック、京都大学、理化学研究所など自動車、電池、材料メーカーなど38の企業、研究機関がタッグを組み、30年までに全固体電池のコストをリチウムイオン電池の30％にまで低減する計画を打ち出して研究に取り組んでいると伝えた。一方、中国国内の新エネ車産業計画では、30年を目処に液体電解質の固体電解質への置き換え実現を目指しており、これでは日産の打ち出した計画よりも3～5年遅れを取ることになると指摘。日本企業が3～5年先に固体電池の量産体制を確立すれば、日本車の競争力が非常に大きく高まることになり、これまで優位性を確保してきた中国の電池企業や新エネ車メーカーにとっては大きな打撃になる恐れがあるとした。その上で、「中国企業は早めに準備をしなければ追い越されるという大きな危機感を抱きつつ、全固体電池の研究開発を軽視することなく地道に進めていかなければならない」と結んでいる。
※日産自動車 2028年に初の全固体電池EVを発売へ 「クラストップ」の自信2023/2/3(金) 日産の全固体電池EV 2028年発売予定 日産は、全固体電池を搭載したEV（電気自動車）の発売に力を入れている。この技術に関して日産は、「クラスをリードする立場にある」と自信を見せる。2010年に世界初の量産EVとなるリーフを発売した日産は、2025年までに全固体電池のパイロット生産工場を立ち上げ、2026年に初期開発を完了し、2028年から本格的な量産を開始し、自動車に搭載していく予定である。日産の欧州研究開発担当上級副社長であるデビッド・モス氏は、「日産は非常に特別なものを持っており、この技術をリードするグループに属すると考えています。コストを（リチウムイオン電池に比べて）50％下げ、エネルギー密度を2倍にし、充電速度を3倍にしたい」と語った。モス氏によると、日産は現段階で、小さなボタン型セルから、より大きな正方形（10cm角）のセルに移行したという。最終的にはノートパソコンほどの大きさのセルになるとしている。また、モス氏は、英オックスフォード大学の科学者とともに技術開発に取り組んでおり、日産の固体電池は液体の要素（電解液）をすべて取り除いた「全固体電池（all
solid-state）」であると述べた。「電池から液体の電解質を取り除けるか？
ここが当社のリードするところだと思います。固体電池の中には電解液が残っているものがありますが、この液体が沸騰してしまうことが問題なのです。液体が沸騰すると、エネルギーの貯蔵と移動の効率、投入する電力に影響が出ます」全固体電池技術は、大型のSUVやピックアップトラックなど、「今日では不可能な分野に電動モビリティを開放する」とのこと。日産が2028年にどのモデルから全固体電池を導入するかは明らかにされていないが、車両の開発および製造工程のほぼすべてに劇的な影響を与えるため、まったく新しいアーキテクチャ（プラットフォーム）をベースに、新しい工場で製造される可能性が高い。日産は以前、将来を見据えた3台のコンセプトカー（Max-Out、Surf-Out、Hang-Out）を公開し、次世代のEV技術によってさまざまな市場セグメントが彩られることをアピールした。「全固体電池のような技術に取り組む場合、車両のメカニズムやアーキテクチャをすべて変更しなければなりません」と、モスは言う。同技術は、導入のタイミングを誤ったり、他のプロジェクトを妨げたりしないように、どの車両とも別に開発されている。
■充電速度は3倍に？ 従来技術も開発を継続 日産は2010年に世界初の量産「リーフ」を発売した。コスト削減の鍵となるのが充電速度だ。より速く、より安定した充電ができれば、電池を小型化しても十分実用に耐えうるようになるからだ。「もし、3倍の速さでエネルギーを補充できるとしたら、ガソリン車と変わらなくなるのではしょうか。（電池のサイズについては）まだわかりませんが、2つのサイズを用意するかもしれません。1つは、長い航続距離を必要とするヘビーユーザー向けですが、ガソリンのようにエネルギーを補充できるなら、そのサイズは必要でしょうか」 充電速度を3倍にすると、従来の約130kWから400kWになるが、温度による影響を受けず、安定的に充電が行われるようになるという。この、400kWという充電速度についてモス氏は、「それが（全固体電池で）できることなのです。今の液体電池では無理です」と述べた。同氏によると、日産はリチウムイオン電池の技術開発にも引き続き力を入れており、少なくともあと2世代は市場投入されるという。2028年には、コバルトフリーで65％ものコスト削減を実現できると期待されている。「リチウムイオンは、エネルギー密度の向上、効率の改善、コストの削減と、常に変化し続けています。より多くのお客様にEVをお使いいただくためには、コストが鍵となります。リチウムイオンには、あと2、3のステップが残されていると考えられます。日産にとって大きな原動力となるのは、コバルトフリー化で、2028年には市場に投入する予定です」 リチウムイオン電池は、今後しばらくは全固体電池技術と共存していくため、技術開発を続けることが重要であるとモス氏は考えている。「（初代）リーフでは、4回の変更がありました」と同氏。リーフ向けに開発された最初の電池は、発表から市場投入までの間に技術が急速に進歩したため、量産車には搭載されなかったそうだ。「電池はこれからも進化し続けるでしょう。電池技術の進歩は早いので、今後も研究を続けていきます。今行っていること、今日計画していることも、数年後には変わっているでしょう」日産は2021年11月に、長期ビジョン「Nissan
Ambition 2030」を発表している。その中で、今後5年間で約2兆円を投じて電動化を加速させると表明した。
＜以下、日本人からの反応＞
＊日産はよくやってると思う。電池技術に関しては世界トップクラスだろう。けれどここまでEVに対する拒絶反応が凄いのも不思議。日本での技術強化は良い事だし、加速させなきゃいけない分野であるはずなのにEV化の足を引っ張り続ける国民という感じ。またスマホや家電のようなことが自動車で起きないことを切に願います。
＊あとは実現性とコストでしょうか？この手のニュースはこれまでもありましたが、何年経っても発売されないし発売されてもとても買える値段ではないというようなことが多いように思いますので、ぜひとも早期の実現と本当に変える価格での発売を期待したいと思います。
＊確かに全固体電池が実用化されれば内燃機関の技術は徐々に薄れていくでしょう。しかしトヨタを筆頭に日産ももしかしたらそうかもしれないですが、本当に本気で電気自動車を普及させようとしているのでしょうか？ＥＶは内燃機関の車と違ってメンテナンス費用が格段に収益とならず本音ではEV
の普及はしたくないのではないでしょうか。現在の日産のzesp3システムにおいても月間2000
km 以上走るヘビーユーザーにはガソリン車以上の費用がかかってしまいとても
EV
に乗れる状況ではありません。また50%の自宅充電設備のできない方たちは未だにＥＶは乗らなくても良いですよと言っているようなものです。本当に
EV
の普及を望んでいるものとして費用対効果においても内燃機関の車に対し、格段に優れているところを見せて欲しいものです。
＊全固体電池が完成すれば、と騒いでたのに、量産化のリリースをすれば予防線を張ってあれやこれや理由を今からたくさんコメントしてますね。結局否定的。なんだろうね、このEVやオール電化住宅や再エネへのこの激しい拒絶反応。すごい不思議。
＊仮に実現したとして、４００ｋｗｈの出力の充電器、一台建てるのに何千万円必要？そして、その一台に掛かる月の電気基本料金は何万円？いや、何十万円か？で、それを使う電気自動車オーナーの充電カードの月会費や、一度の充電料金は何円になるよ？全個体電池になることで、今、一番伝えないといけない事って、リチウム電池より小さく、そして軽くなり、温度変化に強くなる事じゃないの？車体が軽くなれば電費が良くなり、同じ容量でも航続距離が伸び、かつ、温度変化にそこまで敏感でなくなるので、寒さによる充電効率の低下が少なく、今、多く存在する40ｋｗｈ程度の出力の充電器でも30分で１５ｋｗｈ以上の充電が見込め、電費改善でｋｗｈ当たり１０kmが実現出来れば、現在の充電施設を増資(出力UP)せずとも、充分実用化が見込めるようになる。電気代が上がって、電気を大事に使いましょうね。って言ってる時期にこの切り口の宣伝は無いわ。
＊五年後にはもっと性能の良いバッテリーが登場するのではと思うと、いつ買えば得なのかという状態に陥る。正に家電とかパソコンみたいに必要十分だと思って買ったけど、新製品が出るとそっちが欲しくなる現象に悩まされるのではないだろうか。
＊3倍の速度で充電する…となると今よりもさらに高電圧での充電になるのかな？いずれにせよ急速充電器の更新は続けないといけませんね。EVの充電規格もガソリン車の給油口と同じくらい統一してほしいところです。
＊リチウムイオンでも進歩が続けばとか言うコメントも散見されるが、理論的、物理的、科学的に限界は近い。だから各社が全固体にシフトしている。トヨタはリチウムすら使いこなせてない。全固体までたどり着くのはだいぶ先だと思う。全固体の技術は自動車分野以外にも広く応用可能。投資する価値は高いだろう。
＊この手のニュースは投資を呼び込む目的かな？全固体の量産化の計画は何度も見ているし、何度も計画が後ろ倒しされたのも見ている。本当に5年後に量産できるか。どの程度信憑性がある考えるべきだと思う。
＊トヨタは完全に出遅れてる。bz4xですら急速充電回数制限で全く使い物にならない。乗ってびっくりした。現行電池すら他社レベルに無い。全固体を日産に先行かれたら本当にピンチだと思う。28年発売って事はもう量産方法の問題だけなんだと思う。
＊とうとう固体電池ですね。小さくて充電も早く廃棄問題も一般電池と同じレベルとなるし。日本のバッテリー技術は世界の中でも進んでいますね。元々家電が強かった（昔の話）のですから、ただまた海外に技術流失しないようお願いします。
＊発表出来るのは自信の表れ。ルノー資本見直しは、全固体電池技術を欲しかった？全固体電池は業界を一変する。全固体電池搭載車を販売出来れば日産は、王者トヨタを追い越すかも。
＊「◯年後には必ずこうしている！」日産のこういう発表はまず疑いの目で見なければなりません。最近でもっとも酷かったのは2011年の「パワー88」でしょう。掲げた目標は2016年までに、・利益率8％以上・世界シェア8％(=販売台数720万台/年)・インフィニティの販売台数50万台/年・6週間ごとに新型車を投入・中国シェア10％以上・8車種の新型電気自動車とインフィニティにも電気自動車を投入・燃料電池車の市販車を投入…という、極めて壮大なものでしたが、ご存じのとおり全て未達成どころか、2011年当時より遥かに悪化しました。これほど大見得を切ったパワー88が大失敗に終わったことについて、日産は何の反省も検証もしていないように思われます。現実として、日産はまだ試作車も作れていません。このハリボテで勝ったつもりになっているなら、相当にヤバイです。
＊日産は、電池技術もかなり特許や、独自素材による技術を研究開発できてるから。この進化の速いスピードでも、数年先の目処がある核心技術としての想定ができてるんだろうね。今10センチ角！デカい！から、ノーパソサイズが目処が立ってる！！！ 期待しかない。
＊>2010年に世界初の量産EVとなるリーフを発売した日産は、いや、世界初の量産BEVは三菱のi-MiEVなんですけど…。なので、日産自身はLEAFを世界初の量産BEVとは言っていませんよ。勿論、ベースとなるガソリン車を持たないBEV専用車種ではLEAFが初ですけど。
＊さすがNo,1の技術の日産︎現行リーフにバッテリー冷却装置を付けないで、充電性能の差を引き立たせる作戦なんですね。仮に実用化出来たとして、日産販売店の充電設備も新しくなるのでしょうか？
＊5年も先か、、。5年前は今のようなBEVの激しい競争は想定できていなかったはず。そのくらい変化は加速した。方針としては良いと思うけど、スピード感はそれでも遅すぎる気がする。
＊そもそも日産のEVの電池は自社の電池ではない。元々はNECが開発したもので、それも今では中国のエンビジョンに売り払った。外国教授と開発を進めているという話も自社で行っているものではなく、その中国系が行っているのでは？日産はEVを市場投入したパイオニアではあるものの、電池開発で先頭を走っていたとは言えず、特許でもトヨタが圧倒的に先頭を走っているのが現実では。
＊めっちゃ流動的な時には、動くのも動かぬのも普段以上に深く見極めないといけないし、その時期をどう過ごすのかも極めて重要です。
＊今、日産の株価は冴えない。信じています。本当に。あのソニーも10年程前には金融保険会社になってしまった、と言われていた。そこから復活のテンバガー。応援しています。
＊＞コストを（リチウムイオン電池に比べて）50％下げ、エネルギー密度を2倍にし、充電速度を3倍にしたい。この基準のリチウムイオン電池は、パナソニック、BYD、CATLの最高レベルのものを基準としているのであればすごいと思います。ただ、5年後だと、普通のリチウムイオン電池もそのレベルに行きそうな気がします。＞充電速度を3倍にすると、従来の約130kWから400kWになる充電速度は、現在、リチウムイオン電池でも350㎾の車も出ています。テスラでも250㎾対応です。＞日産にとって大きな原動力となるのは、コバルトフリー化で、2028年には市場に投入する予定です現時点でもBYDやCATLのLFPはコバルトフリーですし、テスラのバッテリーもコバルトフリーに舵を切っています。
＊EV、ガソリン、ハイブリッドの3種類が走っている今が環境的(電力と石油)にバランス良いのではないかな？もう少しEVが増えても良いかな、位な感じ。
＊さすがBEVのパイオニアこれで共産大国中国のBEVとバッテリーに対して１歩リードですね。日産 全固体電池で世界のBEVの主導権を取って下さい。世界一の自動車メーカーの全方位戦略では BEVはあてになりませんから。
＊EVは総称｡プリウスもストロングハイブリッドだからHEVもEVだし当然PHEVもEV。エンジン無しならBEV。燃料電池車もれっきとしたEV｡未来を握るのは水素｡トヨタの水素エンジンは期待しないわけにはいかない。
＊トヨタは全固体電池を搭載した車を試乗してデータを集めている段階だと言う。日産もそんなにズレないで出してくるだろう。問題はコストと耐久性？の克服で、バッテリーの生産技術に移って来ているのかと思う。
＊日産の体力を思えば。BEVに全勢力を傾けるより他に。選択肢はなかろうかと。
＊全固体電池の販売に力を入れているとか書いてるが日産は量産化の目処が立ってないのにどうやって販売に力を入れるのだろう……
＊大丈夫かい日産。将来の展望を語るのは自由だけど電池の開発は電池メーカーが必死になってやっていることで自動車メーカーの日産がどうのの話ではない。優れた電池を採用したいのはどの自動車メーカーも同じ良い車は良い電池になり自動車メーカーとは立場が逆転する時代が来ますよどの自動車メーカーが勝つかは電池メーカーと合弁会社を持っているメーカーが勝つことになる。パナソニックはテスラと合弁してるから技術の共有ができる傍観している自動車メーカーが負ける時代になっていきますよ。
＊全固体電池で容量は２倍充電時間は３倍は画期的ですよね。このEV車が販売されれば同じ価格で買えるので買いたい方が殺到しますね。このような高性能の車を本当に販売して良いのでしょうか？日産さん考えたことはありますか？現在の１２０ｋｗｈの充電器で３０分で６０ｋｗ（１００％）を充電していた車が３倍なので１８０ｋｗのバッテリーになるので３０分で充電できるのは３６０ｋｗｈの充電器で充電できることになるので走行距離は１０００ｋｍほど走れるので充電が短い問題が解決するでしょう。これでバッテリー問題が解決するのでEV車はバラ色のように思えますが本当でしょうか？この充電器は数千万円かかるので日産さんに何台設置できるでしょうか？自宅の充電器は６ｋｗｈなので30時間かかるために毎日満タン充電はできませんし休みに長距離を走るためには金曜日1日充電し続けなければ無理なので無用な性能です。1年間で何日満タンにできますか？
＊良い電池が完成しても、日本の電力不足は解消されないからＥＶを乗ろうとはまた思えない。今の発電の延長では車をＥＶにしてもCO2問題は解決されないと思う。
＊日産も十分すごいと思いますが、トヨタがあっと驚く隠し玉を持っているような気がしてならない。いずれにせよ、中韓に技術をパクられないように国を挙げて取り組んでほしい。現在の中韓ベッタリの岸田政権では不安がのこる。
＊トヨタは以前、２０２０年代前半までに全固体電池を量産化すると言っていたが。最近、話聞かなくなったな。
＊全固体電池も大事ですが、日産自動車はインホイールモーター量産化を世界に先駆けて行うべきです。
＊2013年製アウトランダーPHEVを2033年まで乗る予定なので、その頃必要な車を買います。
＊このところ冴えなかった日産ですが、これを機に一気に巻き返してください！期待しています！
＊2010年に世界初の量産EVとなるリーフを発売？三菱のi-MiVEが量産EV世界初じゃなかったっけ？販売も2009年に開始してるし。
＊集合住宅に充電施設が先、日本の自動車メーカーは頑張ってるよ。他が追いついてないだけ。
＊充電速度が上がるということは、単位時間あたりの電力消費が上がるということ。これが何を意味するのか。電力不足が懸念されますね。そして、家庭やスタンドでの充電速度が上がれば、当然契約電力も上がり、基本料金も上がります。それは料金に反映すれば良いだけなので大した問題では無いですが、やはり電力不足が心配です。
＊後5年の間に他のメーカーに抜かれるだろうな。世界の車メーカーは早いから。
※2023
年 2
月 3
日日産は2028年に最初のソリッドステートEVを発売する 同社は、2025
年までの生産工場でコストを節約し、液体を使用しないバッテリーを導入する「クラスをリードする立場」にある日産の今後のモデルMax-Out、Surf-Out、Hang-Out
EV
のコンセプトは、日産の未来を暗示しています。日産は全固体電池を搭載した電気自動車の発売に取り組んでおり、技術に関して「クラスをリードする立場」にあると信じています。2010年に大衆市場向け電気自動車（日産リーフ）を初めて発売した日本企業は、2025年までに全固体電池のパイロット生産工場を稼働させる予定です。2026
年までに初期技術のエンジニアリングを完了する。そして、2028
年の大量生産に向けて立ち上げ、最初の自動車への適用を目指しています。
日産の欧州研究開発担当上級副社長であるデビッド・モスは、次のように述べています。コストを
[リチウム イオン電池と比較して]
50% 削減し、エネルギー密度を 2
倍にし、充電速度を 3
倍にしたいと考えています。」 フィアット
パンダは、2023 年に
2 つの新しい EV
の 1 つとして復活する予定です。Moss
氏は、現在の日本での開発段階では、日産は小さなボタン電池からより大きな
(10cm)
正方形電池に移行したと語った。最終的なセルは、ラップトップのサイズになります。彼は、日産がオックスフォード大学の主要な科学者と協力してこの技術を開発しており、日産のソリッドステート技術はバッテリーからすべての液体要素を取り除くという点で「全固体」であると付け加えました。
「バッテリーから液体電解質を削除できますか？これが私たちがリードしていると考えているところです」とモスは言いました。「一部の全固体電池にはまだ液体電解質が含まれており、液体が沸騰するため、これは問題です。そのエネルギーの貯蔵と転送の効率と、それに投入する電力が影響を受けます。」
Moss 氏は、ソリッドステート技術は、最大のピックアップ
トラックや SUV
など、「今日では不可能な分野に電動モビリティを提供する」と述べています。
2028
年にどのモデルがこの技術を市場に投入するかはわかりませんが、自動車の開発と製造のほぼすべての要素への影響はとても劇的です。
日産は以前、次世代のEVハードウェアの恩恵を受ける多様な市場セグメントをほのめかして、未来を見据えた3台のコンセプトカー（Max-Out、Surf-Out、Hang-Out）を展示しました。
「ソリッドステートのようなものにコミットするときは、車両のメカニズムとアーキテクチャ全体を変更する必要があります」と
Moss
氏は述べています。この技術は、時期尚早に導入されたり、特定のプロジェクトが遅れたりしないように、車両プロジェクトとは別に開発されています。充電速度は、コスト削減の鍵となります。充電がより速く、より安定し、一貫性が保たれることは、より小型のバッテリーを車両に搭載できることを意味するからです。
※日産、2028年半ばまでに全固体電池を量産開始へ
2024年に横浜でパイロットプラント立ち上げ2022年1月27日
発表
日産自動車株式会社
代表執行役社長兼CEOの内田誠氏 日産自動車の代表執行役社長兼CEOの内田誠氏は1月27日、同社が開発をすすめる全固体電池（ASSB：all-solid-state
battery）技術について、2024年に日本の横浜にパイロットプラントを立ち上げる考えを示した。同日開催されたルノー・日産自動車・三菱自動車工業、3社アライアンスのロードマップ「Alliance
2030」の発表会の中で語られたもので、内田氏は「私たちはこの技術に非常に自信を持っている。開発初期の段階から長期にわたってアライアンスで取り組んできたものでもあります」と話した。ASSBは、現行の液体リチウムイオンバッテリと比較してエネルギー密度が2倍に向上し、充電時間は3分の1に短縮される電池。日産のR&Dセンターでは、すでにプロトタイプのセルが開発されているという。3社アライアンスのロードマップ「Alliance
2030」では、2028年半ばまでにASSBの量産を開始し、さらに将来的に1kWhあたり65ドルまでコストを下げることでエンジン車と同等のコストを実現し、グローバルにEVシフトを加速することを目指すとしている。内田氏は、全固体電池を大量生産する上で課題となるのはコストであると指摘して、将来的に1kWhあたり65ドルまでコストを下げるという具体的数値を示したことに対して、「私たちが想定している目標コストについて話すことを非常に誇りに思っています。つまり、私たちの専門的知識から自信を持っているということです」と話した。この全固体電池への取り組みのほか、アライアンスでは共通のバッテリ戦略を策定して、バッテリコストを2026年には50％、2028年には65％削減することを目指していく。このアプローチにより、2030年までにアライアンスは世界の主要生産拠点で計220GWhのEV用バッテリ生産能力を確保することを目指すとしている。
※第39回：日産が全固体電池の試作設備を公開！
“夢の電池”は本当にモノになるのか？2022.04.19
エネルギー密度の低さや充電時間の長さといった、電気自動車（EV）用電池の課題をブレークスルーする存在として期待がかかる全固体電池（ASSB）。日産自動車がその試作設備を報道関係者に公開した。懐疑的な声も聞かれる“夢の車載電池”。その開発の最前線をのぞいた。疑問の声が寄せられるなかで日産がライバルに先駆け、2028年に商業化すると表明したASSB。しかし本当に実用化できるのか？ という疑問の声は根強い。というのも、全固体電池の開発に力を入れていたトヨタ自動車は、本命のEVではなく、まずHEV（ハイブリッド車）から導入を進めるとトーンダウン。ホンダも実用化の時期を2020年代後半として、明確にしていないからだ。「本当に2028年までにASSBを実用化できるのか？ という声が多く寄せられている」と苦笑しながら語るのは、ASSBの研究開発を担当する日産自動車総合研究所常務執行役員の土井三浩氏だ。今回、ASSBについての説明会を開催したのも、こうした問いに答えるためだろう。まず、ざっとASSBとはなんなのかについて、あらためて説明しておこう。ASSBはリチウム（Li）イオン電池の一種だが、その名のとおり、すべてが固体でできているのが特徴だ。従来のLiイオン電池は、セパレーターと呼ばれる薄い膜を正極と負極で挟み、電解液の中に漬けた構造をしている。セパレーターは電気的には絶縁体だが、微細な穴が多数空いていて、正極と負極の間を電解液が行き来できるようになっている。そして、この正極と負極の間を、セパレーターを通ってLiイオンが移動することで、充電または放電が行われる。一方、全固体電池は、電解液の代わりに内部をLiイオンが移動できる固体「固体電解質」を使うのが特徴だ。固体電解質でできたセパレーターの両側に、正極材と固体電解質の粒子を混合した正極と、負極材と固体電解質の粒子を混合した負極を配置した構造となっている。次々に襲い来る技術的課題全固体電池のメリットはいくつかあるが、ひとつは負極や正極の材料の選択肢が広がることだ。例えば、正極材の材料として硫黄やマンガンを使うと、エネルギー密度の向上やコスト削減が可能になる。しかし、従来のLiイオン電池では電解液に有機化合物が使われており、硫黄と化学反応を起こしてしまうためにこれが使えなかった。しかし全固体電池では、そうした心配がないために硫黄を正極に使うことも可能なのだ。また従来の電解液は熱に弱く、60℃程度が使用限界だった。このため、電池温度が上昇する高速充電には限度があったのだ。しかし全固体電池は100℃近くまで耐熱性があり、従来のLiイオン電池に比べて充電時間を3分の1程度に短縮できる可能性がある。こうしたメリットがありながら、なぜ全固体電池は実用化できなかったのか？ 最大の問題は、電解液ほどイオンが移動しやすい固体材料がなかなか見つからなかったことだ。ところが2011年に、東京工業大学特命教授の菅野了次氏らのチームが、電解液を上回るイオンの移動速度を実現する、硫黄系の固体電解質を発見。にわかに全固体電池に注目が集まるようになった。ただ、固体電解質の材料を見いだしただけでは電池にはならない。次なる課題は、正極材の粒子と固体電解質の粒子をいかに良好に接触させるかだ。狭い隙間にも入り込む電解液とは異なり、固体間でイオンを伝導させるには、しっかりと両者を接触させる必要がある。正極材の粒子と固体電解質の粒子を電極として固めるためには、その「つなぎ」となるバインダーという材料を加えるのだが、このバインダーが正極材粒子の表面を覆ってしまい、イオンの移動を妨げるのがこれまでの課題だった。そこで日産は、固体電解質と正極材をしっかり接合しながらも、イオンの伝導を妨げにくい繊維状のバインダーを開発。問題の解消にこぎ着けた。理論上のメリットが現実のものにしかし問題はまだあった。正極材の粒子と固体電解質の粒子は、均一に分散していないとイオンの移動を妨げてしまう。そこで日産は、材料の撹拌（かくはん）方法や粒子表面のコーティングなどを工夫して、正極材と固体電解質の粒子が均一に混ざるようにする。また正極材粒子や固体電解質粒子の表面は充放電を繰り返すと劣化を起こしてしまい、イオンの移動を妨げてしまうのも課題だったが、これについても新たな劣化防止コーティング材料を見いだした。これまで、目的に合ったコーティング材を探すには無数の実験を繰り返す試行錯誤が必要だったが、日産は「マテリアルズ・インフォマティクス」と呼ぶ先端科学計算の手法を用い、膨大な材料の組み合わせから要求を満たす材料を効率よく選定したという。こうした材料の探索には、日産単独ではなく内外の大学や研究機関と共同で取り組んだ。ここまでは主に正極側の話だが、負極側にも課題があった。充放電を繰り返すうちに表面にデンドライトと呼ぶLiの針状結晶が成長し、セパレーターを突き破って正極と短絡してしまうのだ。これを防ぐため、日産はデンドライトの生成を抑える材料を見いだし、負極表面にそれをコーティングする技術や、負極層と固体電解質層の界面の接触状態を均一化する技術などを開発した。これらの工夫の結果、日産は実験的なセルにおいて、現在のLiイオン電池の2倍以上にあたる1000kWh/リッターというエネルギー密度を実現する電極設計での充放電動作や、（想定するバッテリー容量は明らかにしていないものの）残量15％の状態から80％まで15分で充電できる急速充電が可能なことを確認したという。こうしてようやく、かねて理屈のうえで語られていたメリットを具現するに至った日産のASSBだが、彼らが検討する硫黄系の固体電解質については、水に接触すると硫化水素ガスを発生することから、安全性の面で否定的に見る向きもある。これに対しても日産は、材料粉体の種類によって硫化水素ガスの発生量に違いがあることや、セル構造の工夫で硫化水素ガスの発生量を低減できることを見いだし、対処可能だという見方を示した。2024年にパイロット試作設備を設置へ現在日産は、セルを4層積み重ねた幅100mm程度の「ラミネートセル」を実験設備で製造し、量産に向け課題を検討しているところだ。2024年には量産設備にかなり近いパイロット試作設備を同社の横浜工場内に設け、2028年の量産開始に向けた最終的な準備を始めるという。ここまでで、さまざまな研究開発上のブレークスルーを紹介してきたものの、もちろん実現に向けた課題は多く残っている。今回の説明会でも「本当に2028年に商業化できるのか？」という報道関係者からの質問に対し、土井氏は「研究開発だから100％できるということはない。担当者が現在の実力や、研究開発パートナーの協力などを考慮し、時間を先読みした結果だ」と不確定要素があることを認めた。そのうえで、「電池開発で最も時間がかかるのは材料探索であり、この部分ではだいぶ先が見えてきた。ただ、プロセス技術ではもろく壊れやすい材料を扱うため、製造の精度とスピードをどう両立するかが課題だ」と、量産技術の確立が課題だとの見方を示した。Liイオン電池は日本で発明された技術であり、もともとは日本のお家芸だった。しかし車載Liイオン電池の生産規模で、日本は現在、中国や韓国の巨大企業に大きく水をあけられている。こうした状況のなかでASSBは、文字どおりゲームチェンジャーとなりえる可能性を秘めた技術である。日本のLiイオン電池復興の起爆剤にしてもらいたいと、筆者は日本人として願わずにはいられない。（文＝鶴原吉郎）
--全固体電池の開発が頓挫したという記事があった。紹介しておこう--
※2023/01/31全固体電池、開発遅れ 日本、迫られる政策転換「次世代電池の大本命」とされてきた全固体電池は開発が遅れ気味だ。背景には大きく３つの技術的な課題があり、いまだ解決できていない。全固体電池の開発に傾倒してきた日本は、従来の電池技術で中韓に逆転を許して政策転換を迫られる事態にもなっている。国や企業は今後、資金や人的資源をどこにどれだけ投資するのかより慎重に見極める必要がある。全固体電池はリチウムイオン電池の液体電解質を固体に置き換えたもの。発火の危険性が低く、セルを容易に積み重ねられるため体積あたりの蓄電量を３倍にできるとされる。次世代電池の主役に躍り出たが、３つの課題が立ちはだかる。11つ目は充放電により電極が膨張収縮すると固体電解質との界面が離れ、性能が低下する問題だ。２つ目に、そもそも固体電解質の中では電気を運ぶイオンが動きにくい課題がある。固体電解質の中でも硫黄系の材料はイオンが比較的動きやすいと期待されている。ただ、電池の製造時や故障時に有害な硫化水素を発生する可能性があるのが３つ目の壁だ。全固体電池は当初、２０２０年代前半のev搭載を期待されたが開発が遅れた。ホンダや日産自動車は20年代後半にev搭載をめざす。関連特許で世界最多の出願数を誇るトヨタ自動車は20年代前半にハイブリッド車で実用化を掲げる。韓国の大手電池メーカー、サムスンsdiの常務で現在は名古屋大学客員教授の佐藤登氏は「全固体電池は次から次に課題が出てくる。evで実用化するとしても３０年以降になるだろう」と慎重に見通す。従来の電池開発がおろそかになった弊害も出てきた。経済産業省は２２年３月に実施した官民協議会で、これまでの「全固体電池に集中投資」する政策について異例の反省の弁を述べた。中韓の企業が従来の電池の技術や競争力で日本を逆転したことで、全固体電池の実用化に至る前に、日本企業は疲弊し、史上から撤退する可能性があると言及。液系電池の生産基盤強化への大規模投資に対し支援を行う方針を打ち出した。lfpなど旧来の技術を使った液系電池の進歩は近年著しく、全固体電池との開発競争は激しい。どの電池が主導権を握るかはまだ見通せない。国や企業は様々な電池の技術動向をにらみながら開発を進めることが必要になりそうだ。
＜以下、冒頭の記事に対する日本人からの反応＞
158:>>1日本企業の方が盗まれないよう危機感持てだな。
4:
その技術を中韓に無償で提供しよう。量産できて安価になる、悪いことなしだ。
9:
>>4多分アメリカが許さない。
116:
>>4全世界に提供したらどうなると思う?
146:
>>4お前らが作ると爆発するだろ。
5:リチウム電池も日本が開発したものだ。
12:
何人か日本人を引き抜けばいいアルニダ。
15:
全固体電池の開発に成功なんて初耳だな。成功ならトップニュースになると思うんだが。
21:>>15開発自体は3年前には成功してる。今回のは量産試作の方だろう。
28:
>>21べんべ、との共同開発が現実化するのは５年後ぐらいだべ。
34:
>>28車の方はまだ怪しいな。ボタン型の個体電池ならマクセルが企業向けに既に販売開始してるし。
125:
>>15ソースはこの記事らしい、海外発表の技術系記事だと日本のメディアはあまり取り上げないからな。2023年2月3日https://www.autocar.co.uk/car-news/new-cars/nissan-launch-first-solid-state-ev-2028
20:日本が開発以外の工作で勝てる未来がまったく見えない。理研とか、政治と科学は別とかで韓国と提携するような屑組織じゃん。
22:>これまで優位性を確保してきた中国の電池企業や新エネ車メーカーにとっては大きな打撃になる恐れがあるとした。優位てすべてパクった技術なんだろ。
24:
まあEVが主流になる事はないけどね。
29:
核融合に成功したみたいな事？
30:技術簡単に盗めるんだよなあ。
33:
中国の強みは環境破壊を屁とも思わないところ。日本の高度成長期もそうだけど、そこのコストを省けば競争力は維持できる。さらに人権も無視できるしまぁ、現代版ココムがこれからどうかるかだね。
35:ほんとに中韓にとったら日本は金のなる木だな。すぐ側にアイデアや技術がどんどん生まれて人が良いから犯罪への対処もあんまりしてないし。マジで日本が無かったら中韓はどうなってたのかね？
36:
来年の今頃は中国メーカーが先に全固体電池を量産している不思議。
38:
EV実用化はまだまだ先だからな。技術的な壁をいくつもクリアしなきゃ買えない。焦っていまハンパなEV買っても馬鹿を見るだけ。
40:
日本の国会議員『電池の特許は中国に無料で差し上げます』
45:
研究課題をクリアしたとかそんな話かね。中国はクソメディアでも業界の動向を細かく見てるってこったな。
46:おおー、日本にとって明るいニュースだな。まあここから儲けに繋げるのが日本の下手な所なんだが。
51:
>>46価格競争力でいつも負けているからな。
66:
>>51焼畑上等パクリ多売には勝てんわ。
49:まあ中国からすれば追い越されると思うだろうな。日本よりEVとかずっと多いし。
52:>>49元々日本よりも進んでいるわけでもないし、何を勘違いしているのやら。
131:
日産、2028年半ばまでに全固体電池を量産開始へ
2024年に横浜でパイロットプラント立ち上げhttps://car.watch.impress.co.jp/docs/news/1384093.html
137:これ軍事関連物資と指定し、法で縛って中韓などへの技術流出を防いだほうがいい。あっちは泥棒だけは上手いし、内部にスパイを送り込むことには長けている。
140:イーロン・マスクが固体電池を散々馬鹿にしていた記憶があるな。量産できてもテスラが採用しないなら普及し難いかもね。
141:
>>140そしたらテスラが売れなくなるだけだ。
151:急速充電は大きいよな。EVの弱点は出先で充電するのに時間がかかる事だから。
160:>>151兵器に直結。
156:本命は水素エンジン車だし。
163:
追い越されるって？人件費の安さは追い越されるかもな。
－ここまで－
