世界のパワーバッテリー技術革新における新たなトレンド

世界各国は、2025年までに高性能かつ低コストの新世代パワーバッテリーを開発するために、バッテリーの材料と構造を繰り返し最適化する競争を繰り広げている。

電極材料に関しては、資源不足と需要急増のせめぎ合いを踏まえ、パワーバッテリーのエネルギー密度向上とコスト削減を目指す主流のトレンドは、原材料のコバルト含有量を減らし、ニッケル含有量を増やすことである。パナソニック、LG、CATLといった大手パワーバッテリーメーカーは、次世代パワーバッテリー開発として、低コバルト電池やコバルトフリー電池に注力している。電気自動車の普及に伴う高エネルギー密度への需要の高まりは、リチウムイオングラファイト負極材料の容量限界を押し上げている。シリコンカーボン負極と高ニッケル三元系材料の組み合わせが、開発トレンドになりつつある。

バッテリーパックの組み立てに関して言えば、従来のモジュール構成では利用可能なスペースの約40%しか活用されていません。バッテリー構造を最適化するための重要な焦点は、セル、モジュール、およびパッケージング方法を統合し、効率化することにあります。セルをバッテリーパックに直接組み込む技術（CTP技術）や、バッテリーパックの筐体を車体に統合する技術（CTC技術）などが、最適化戦略として注目されています。

パワーバッテリー技術の多様化により、2030年までに固体電池が広く普及すると予想される。

現在、ナトリウムイオン電池は商業化の初期段階にあり、エネルギー密度の限界によって制約を受けています。2030年までに、ナトリウムイオン電池はリチウムイオン電池を補完する存在となり、エネルギー貯蔵や価格に敏感な低速電気自動車への応用が見込まれています。固体電池技術の開発は加速しており、500ワット時/キログラムの固体電池やリチウム硫黄電池といった次世代電池が2030年頃に大規模市場に投入されると予想されています。高性能金属空気電池や低コスト金属水素電池に関する継続的な研究は、2030年以降に応用面でのブレークスルーをもたらすと予測されています。

パワーバッテリーのリサイクルと包括的なライフサイクル管理への取り組みは、将来的に新たな技術的障壁となることが予想される。

欧州連合は、新電池法および新電池戦略研究・イノベーションアジェンダを制定し、パワーバッテリー製品に対する「グリーン基準」を設定しました。パワーバッテリーの戦略的および炭素排出量削減における障壁は上昇する見込みであり、戦略的かつ炭素排出量削減効果を持つバッテリーリサイクルの重要性が高まっていることを強調しています。EUは、2031年までにコバルト、ニッケル、銅の平均回収率を95%、リチウムを80%にすることを明示的に規定しています。「グリーン基準」の導入により、再生可能資源産業におけるバッテリーリサイクルおよび利用技術の開発が加速されることが期待されます。さらに、「バッテリーパスポート」の導入により、データ共有とバッテリー管理モデルの統合が促進され、パワーバッテリーのライフサイクルデータ管理の透明性とトレーサビリティが向上します。

業界および製品に関する詳細情報については、お問い合わせください。
WhatsApp/電話: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com