2025年、新エネルギー車分野において、全固体電池は間違いなく最も輝かしい「スター」となった。
長年にわたり、全固体電池は主に概念的な誇大広告の領域にとどまり、実験室での研究に限定されるか、自動車メーカーの発表会で注目を集めるための派手なPowerPointのハイライトとして使用されてきた。しかし、2025年、この技術はその制約を打ち破り、プロトタイプから製品へ、デモンストレーションから量産へと真に重要な一歩を踏み出した。
2025年10月、CCTVニュースは、中国の科学者が全固体リチウム金属電池技術において大きな進歩を遂げ、電池性能向上における主要な課題を克服したと報じました。これにより、全固体電池の航続距離は、従来のバッテリー100kgあたり500kmという基準から、1,000km超えを達成すると予想されています。
中国科学院物理研究所の黄学杰氏が率いる研究チームは、華中科技大学および寧波材料技術・工学研究所のチームと協力し、ヨウ素イオンをベースとした「自己修復」技術を開発しました。バッテリー動作中、ヨウ素イオンは電場下でヨウ素リッチな界面を形成し、電極と電解質間の隙間や空隙を「砂が移動する」ように自動的に埋めます。この革新により、外部高圧装置への依存が完全に解消され、全固体電池の実用化を妨げる最大のボトルネックが克服されました。一方、他の研究チームも、柔軟性と安全性におけるイノベーションを進め続けています。
上流の材料にとどまらず、中流のバッテリーメーカーや大手新エネルギー自動車会社も、この分野での取り組みを加速させています。
具体的には、CATLは全固体電池分野において「半固体電池を先行させつつ、全固体電池技術にも取り組む」という戦略を採用しています。同社の凝集型半固体電池は2025年第1四半期に大規模量産を達成し、世界初の硫化物系全固体電池パイロットラインは昨年5月に合肥で稼働を開始し、2027年までの小規模量産を計画しています。2025年10月には、Sunwodaが「新比肖」ポリマー固体電池を発表し、0.2 GWhの全固体電池パイロットラインが今年3月に完成予定で、こちらも2027年までの小規模量産を目指しています。
新エネルギー車メーカーの中で、長安汽車は「金鐘罩」全固体電池技術をラボ段階から実車検証へと進め、2026年には車両統合検証、2027年には量産化を目指しています。吉利汽車は2026年に全固体電池の車両統合検証を完了し、2027年に量産化する計画です。上汽集団は2026年の新型車計画で、全固体電池のプロトタイプ車両テストを年内に行うことを強調しました。現在、MG4の半固体電池「安芯」版はすでに発売されています。広汽集団は昨年11月、中国初の大型全固体電池パイロット生産ラインの建設でリードしたと発表しました。2026年までに、同社のハイパーブランドモデルは全固体電池を搭載し、2027年から2030年の間に段階的に量産化される見込みです。
タイムラインで見ると、ほとんどの自動車メーカーの全固体電池搭載車の統合計画は、2026年から2030年に集中しています。様々な指標は、主要自動車メーカー間で全固体電池を巡る競争が静かに始まっていることを示唆しています。これは、全固体電池の急速な開発を加速させるでしょう。
全固体電池は、従来の可燃性液体電解質を不燃性・非腐食性の固体電解質に置き換えることで、漏液、燃焼、爆発といったリスクを根本的に排除します。高温、圧縮、パンクなどの過酷な条件下でも安定性を保ち、固有の安全性を確保し、熱暴走のリスクを大幅に低減します。優れた安定性により、全固体電池は金属リチウムをアノードとして使用でき、現在のグラファイトアノードと比較して最大10倍のエネルギー密度を実現します。さらに、その安定した性質により副作用が少なく、バッテリー寿命が延びます。また、温度変化への適応性が高く、-50℃から200℃までの幅広い温度範囲で効果的に機能します。さらに、漏液の心配がないため、全固体電池はより柔軟な形状に設計でき、電気自動車のプラットフォーム構造に完全に適合し、これまで未使用だったスペースを埋め、パワーバッテリーの体積エネルギー密度を大幅に向上させることができます。
全体として、液体電池から全固体電池への移行は、パワーバッテリー技術における世代的な飛躍を表しています。
複数の性能上の利点があるにもかかわらず、全固体電池は、車両への統合を真に実現する前に、依然として大きな課題に直面しています。
これらの課題の中でも、全固体電池の製造プロセスと設備要件は、液体電池に比べてはるかに厳しいものです。公開データによると、液体リチウムイオン電池のコストは約100~150 USD/kWhであるのに対し、全固体電池のコストは400~800 USD/kWhと、3~4倍高価です。さらに、全固体電池に必要な超クリーンで乾燥したワークショップの建設コストは、従来の液体電池の生産ラインと比較して数倍高くなります。
コストはさておき、全固体電池も絶対的に安全というわけではない。一部の業界専門家は、「液体電池の熱暴走は、驚くべきだが破壊力は限定的な小さな爆竹のようなものかもしれない。一方、全固体電池が安全限界を超えた場合、それはより大きな爆竹のようなもので、より深刻な結果をもたらす可能性がある」と指摘している。つまり、全固体電池の熱暴走によって引き起こされる被害はより大きくなる可能性がある。
現在、高コストと安全性の不確実性が、全固体電池の実用化における大きな実務上の障害となっています。
とはいえ、全固体電池の量産と実装は新エネルギー車産業にとって大きな恩恵となるだろう。多くの自動車メーカーはすでにこの技術の採用に向けた明確なタイムラインを概説している。2027年は全固体電池の小規模量産にとって重要な節目となり、実証ラインが正式に生産を開始し、車両への統合が行われる予定だ。その頃には、全固体電池が単なる誇大広告なのか、それとも真の技術的進歩なのかが明らかになるだろう。