新しいバッテリーの時代が来る？

こんにちは、ハピネスパークの西村です。

寒波がさったと思ったのですが、寒波がまた到来するみたいですね。

寒いのは苦手ではないのですが、朝に車の窓が凍ると、運転するまでに時間がかかるので、その点が嫌ですね。

冬の寒い時期ですと、電気自動車の走行距離が短くなってしまいます。

今回は、現在開発されている新しいバッテリーの話題についてお話します。

全固体電池とは？

• 全固体電池とは、従来の液体電解質の代わりに固体電解質を使用した電池のことです。
• 従来の液体電解質を使用したリチウムイオン電池は、発火や液漏れのリスクがありましたが、全固体電池はこれらのリスクを大幅に低減できます。

全固体電池のメリット

• 高い安全性:
  • 固体電解質は不燃性であるため、発火や爆発のリスクが大幅に低減されます。
  • これにより、より安全な電池の使用が可能になります。
• 高いエネルギー密度:
  • 全固体電池は、より多くのエネルギーを蓄えることができるため、電池の小型化や高出力化が可能です。
  • 電気自動車（EV）の航続距離延長に貢献します。
• 広い動作温度範囲:
  • 固体電解質は、低温から高温まで幅広い温度範囲で安定して動作します。
  • これにより、さまざまな環境下での使用が可能になります。
• 長寿命:
  • 全固体電池は、劣化しにくく、長寿命であると期待されています。
  • 充放電サイクルの耐久性が高い。
• 急速充電への対応:
  • イオン伝導性が高い固体電解質を使用することで、急速充電が可能になります。

全固体電池のデメリットと課題

• 製造コスト:
  • 全固体電池の製造には、高度な技術が必要であり、コストが高くなる可能性があります。
• 固体電解質の課題:
  • 固体電解質と電極間の界面抵抗が高い。
  • 固体電解質の材料によっては、まだイオン伝導性が液体電解質に比べて低い物もある。
• 耐久性:
  • 固体電解質は、充放電の繰り返しによる体積変化に弱く、耐久性に課題が残る場合があります。

現状と将来展望

• 全固体電池は、現在、研究開発段階にありますが、実用化に向けた研究が世界中で進められています。
• 特に、電気自動車（EV）への応用が期待されており、多くの自動車メーカーや電池メーカーが開発に力を入れています。
• 2030年頃の実用化を目指して研究開発が進められています。
• 今後は製造コストの低減や耐久性の向上が重要な課題となります。

まとめ

全固体電池は、高い安全性と高性能を兼ね備えた次世代の電池として、私たちの生活を大きく変える可能性を秘めています。実用化にはまだ課題が残りますが、今後の技術革新に期待が高まっています。

この記事を書いた人

資格