トヨタ自動車が次世代電池として開発を進める全固体電池について、2027～28年の実用化目標に向けて新たな課題が浮上している。量産化にはコスト低減や耐久性の向上など、克服すべきハードルが依然として多い。
全固体電池の優位性とトヨタの戦略
全固体電池は、従来のリチウムイオン電池と比べてエネルギー密度が高く、急速充電が可能で、発火リスクが低いとされる。トヨタはこの技術をEV（電気自動車）の航続距離延長や充電時間短縮につなげる狙いだ。同社は2021年に試作品を公開し、2025年までに実用化、2027～28年に量産開始を計画している。
しかし、量産化にはいくつもの壁がある。最大の課題はコストだ。全固体電池は現状、リチウムイオン電池の数倍の製造コストがかかるとされ、EVの価格競争力に直結する。トヨタは材料や製造工程の革新でコスト低減を図るが、具体的な目標数値は明らかにされていない。
耐久性と製造プロセスの課題
もう一つの課題は耐久性だ。全固体電池は固体電解質を使うため、充放電を繰り返すと電極と電解質の界面で抵抗が増大し、性能が劣化しやすい。トヨタはこの問題を解決するため、新たな材料や構造を研究しているが、実用レベルでの長期信頼性はまだ確認されていない。
製造プロセスも難題だ。固体電解質の薄膜を均一に形成する技術や、大規模生産に対応する設備の開発が必要となる。トヨタは子会社のプライムアースEVエナジー（現・トヨタバッテリー）や、パナソニックとの合弁会社で量産技術の確立を急いでいる。
業界の競争激化
全固体電池を巡る競争は激化している。日本の出光興産は2024年、トヨタと共同で全固体電池の量産技術を開発すると発表。一方、韓国のサムスンSDIやLGエナジーソリューション、中国のCATL（寧徳時代新能源科技）も開発を加速している。米国のクアンタムスケープは2024年に量産ラインの稼働を開始した。
トヨタの全固体電池戦略は、EV市場での競争力を左右する鍵となる。同社は2026年に投入予定の次世代EVに全固体電池を搭載する計画だが、量産化のメドが立たなければ計画の見直しを迫られる可能性もある。
専門家の見解
業界アナリストは「全固体電池の実用化は技術的に可能だが、コストと耐久性の両立が最大のハードルだ」と指摘する。さらに「トヨタは量産化で先行しているが、他社も追随しており、競争はこれからが本番だ」と述べている。
トヨタは2023年の技術説明会で、全固体電池の生産技術について「2027～28年の量産開始を目指す」と改めて表明した。しかし、具体的なコスト目標や耐久性の基準は示しておらず、実現性には不透明な部分も残る。
