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中国はリン酸鉄リチウム、日本は全固体電池に進出、韓国製バッテリーは…

電気自動車(EV)バッテリー市場の地図を急変している。これまで世界のバッテリー市場は韓国企業が主導する「三元系リチウムイオン電池」が標準とされてきた。しかし、最近中国メーカーが主導するリン酸鉄リチウム(LFP)電池の市場が急成長しているほか、次世代のバッテリーとなる「全固体電池」で米日企業が一歩リードしており、韓国製バッテリーの牙城が揺らいでいる。韓国のバッテリーメーカーもLFPバッテリーの生産と全固体電池への投資に取り組んでいるが、バッテリー市場の主導権を握り続けることができるかは不透明だ。

三元系バッテリーは容量を左右する重要素材である陽極材料にニッケル、コバルト、マンガン、アルミニウムのうち3種類を使用する。一度の充電でLFPバッテリーよりも長距離を走行できることが長所だ。しかし、最近ニッケル、マンガンなどの価格が高騰し、価格が安い鉄、リン酸塩を使用したLFPバッテリーが再び脚光を浴びている。EV市場が本格的に拡大し、価格競争力が重要となり、自動車メーカーの中にもLFPバッテリーに目を向ける企業が増えている。

メルセデス・ベンツのオーラ・カレニウス会長は27日、2024年から小型・準中型のEVのバッテリーをLFPバッテリーに変更すると表明した。小型車は長距離ではなく、主に都市部での通勤用に使われるため、航続距離が400キロメートル程度でも競争力があると判断した。

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これに先立ち、世界最大のEVメーカー、テスラは「全ての車種の基本モデルにLFPバッテリーを搭載する」と表明した。フォルクスワーゲン、フォードもLFPバッテリーの採用計画を示している。アップルカーを開発しているアップルも当初からLFPバッテリーの搭載を検討しているとされる。LFPバッテリーは中国がシェア95%を占める。焦りの色を濃くした韓国メーカーはLFPバッテリー生産の検討に入った。SKオンの池東燮(チ・ドンソプ)社長は最近、「LFPバッテリーの開発を検討中」と表明し、LGエナジーソリューションは「エネルギー貯蔵装置(ESS)に優先的に採用する方向でLFPバッテリーを開発している」と説明した。
http://www.chosunonline.com/site/data/html_dir/2021/11/05/2021110580065.html

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トヨタが「全固体電池をEVより先にHEVから採用していく」と発表している。驚きのポイントは2つあり、そのひとつは全固体電池をHEVから展開する理由として、彼らが「イオンがバッテリーの中を高速に動くため、高出力化が期待できるから」と説明したことだ。発表ではさらりと語られていたのだが、これは実はすごいこととなる。そもそも、これまで全固体電池が実用化されていなかった理由は、「イオン伝導率の高い固体電解質がこれまで見つかっていなかった」からだ。

イオン伝導率とは、電解質の中でイオンが移動しやすいかどうかを示す指標である。リチウムイオンバッテリーは正極と負極の間でリチウムイオンが電解質を伝わって移動することで、充電・放電する。リチウムイオンが移動しにくければ、充電には時間がかかり、放電時には出力が高まらないということになってしまう。トヨタが全固体電池の実用化に見通しをつけたのは、既存の液体電解質を上回るイオン伝導率を示す新しい固体電解質を、東京工業大学などと共同で開発することに成功した事だろう。

またコスト面を考慮し、HEVならEVに対してバッテリーの搭載量は30分の1から50分の1で済むので、コスト面での商品化のハードルが下がる。生産量も少なくて済むから、当初は小さいロットで生産を立ち上げて、プロセスを改善しながら徐々にその規模を拡大するというステップも踏めることにある。2020年8月には全固体電池を搭載した車両でナンバーを取得し、試験走行を実施している。今回トヨタは“高出力化”という部分に焦点を当てて全固体電池のメリットを解説したが、この技術の秘める可能性はこれだけではない。

ひとつは難燃性。今日におけるリチウムイオンバッテリーは、主として電解質に有機化合物の液体を使っている。この液体は可燃性なので、電池が過熱したり、なんらかの原因でショートしたりした場合、燃えてしまう危険性がある。実際、米ゼネラルモーターズの「シボレー・ボルトEV」は韓国LG化学のバッテリーが火災を起こす危険があるとして、大規模なリコールを実施している。この点、トヨタが採用する硫化物系の固体電解質は不燃物であり、安全性の向上が期待できる。

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[ 2021年11月06日 08:41 ] カテゴリ:韓国経済 | TB(0) | CM(0)
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