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車載 全/半固体電池 技術動向/市場展望 2022

 All Solid / Semi Solid Battery  2022

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 2022年6月22日 発刊      好評発売中！！    

電子ファイルで発行、A3 横  PPT レポート形式で編集。2021年関連特許出願個表添付

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 Powerpoint 全１８０スライドタイトル

 

Part Ⅰ   車載全/半固体電池 電動車メーカー戦略

CY10-CY21世界電動車市場規模推移        電動車比率７.4％に拡大

電動車市場メーカーシェア推移      CY21トップシェアTesla14.2％

電動車搭載電池総容量規模推移     CY21車載電池総容量229.5GWh

電動車市場電池容量シェア推移           総容量２５％はTesla Model     

電動車メーカー全/半固体電池開発状況      半固定搭載モデル発売へ

電動車メーカー関連特許出願状況        国内/海外共Toyota最多件数

Toyota①                              2030年 電動車350万台への取り組み

Toyota②                           新型EVモデルｂZ４X国内サブスク展開

Toyota③                       全固体電池関連特許出願件数国内外トップ

Toyota④                  国内特許出願で酸化物系/ナトリウム全固体も

Toyota⑤                         海外の全固体電池関連取得特許技術10件

BYD①                           独自の車載電池Blade BatteryでEV拡大へ

BYD②                                     ブレードバッテリーで低価格化実現

BYD③                                  全固体電池開発は高分子電解質膜採用

Tesla Motors①                          2030年 EVモデル販売700万台超

Tesla Motors②                   注目される新型車載電池4680セル

Nissan①                                 2030年 23車種の電動車モデル展開

Nissan②                          全固体電池コストUS$75/kwに引き下げ

Nissan③                 硫化物系全固体電池で金属リチウム負極採用も

Nissan④                               全固体電池関連海外特許出願公開4件

Volkswagen①                            2030年 240GWhの車載電池量産

Volkswagen②                        QuantumScape酸化物系全固体電池

Volkswagen③                         ユニファイドセル構造でコスト低減

BMW①                                           硫化物系全固体電池実用化想定

BMW②                        CATL/Samsung SDIとバッテリー長期契約

Mercedes①                                       2028年全固体電池実用化へ

Mercedes②                         全固体電池実用化に向けて相次ぐ提携

Mercedes③                                商用車への全固体電池搭載を実現

Volvo Cars Group①                2030年 電気自動車専業メーカーへ

Volvo Cars Group②                  Northvoltと金属リチウム電池開発

Hyundai Group①                     2026年 電動車170万台販売を想定

Hyundai Group②                 硫化物系全固体電池関連特許国内出願

Hyundai Group③                         米国/中国/欧州/韓国で特許取得

Stellantis Group①                  2025年車載電池容量130GWh確保

Stellantis Group②                            Cell to Packで高容量化実現

Honda①                                         2025年ソニーへEVモデル提供

Honda②                             2030年全固体電池採用モデル発売想定

Honda③                                  金属リチウム負極開発でSESと提携

Fisker①                           初の電動SUVモデルOcean予約販売開始

Fisker②                         固体電解質c-LLZOに関する国際特許出願

上海蔚来汽車(NIO)①                      2021年 EVモデル9万台の販売

上海蔚来汽車(NIO)②               従来製造ラインで固体電池製造可能

General Motors①                 2025年40％、2035年100％電動化

General Motors②               半固体電池SolidEnergy Systems出資 

Ford Motor①                      2025年米国/欧州で200GWh電池生産

Ford Motor②                          Solid PowerとSKで全固体電池開発

 

Part Ⅱ   車載電池メーカー 全/半固体電池戦略

車載電池容量総市場規模推移        2021年車載総容量規模228GWh

車載電池容量メーカーシェア               中国、韓国電池メーカー台頭

車載電池メーカー供給先マトリックス①                             2019年

車載電池メーカー供給先マトリックス②                             2020年

車載電池メーカー供給先マトリックス③                             2021年

特許公開電池メーカーランキング               開発は電池メーカー主体

電池メーカー 固体電池実用化時期            酸化物系/ポリマー系先行

硫化物系実用化状況                     車載用途実用化にはまだ課題あり

酸化物系実用化状況                           東風汽車で搭載EVモデル納車

固体高分子系実用化状況       Mercedes/Stellantis/Hyundai採用へ

半固体/ハイブリッド実用化状況             すでに電動車両搭載が実現

ChingTao Energy(清陶能源)①             車載全固体早期の実用化か

ChingTao Energy(清陶能源)②       リチウムガーネット酸化物採用

ChingTao Energy(清陶能源)③           全固体電池関連取得特許5件

SolidEnergy Systems(SES)①          全固体電池を凌ぐ417Wh/kg

SolidEnergy Systems(SES)②                Apollo関連特許出願13件

SolidEnergy Systems(SES)③   GM/Hundai/Honda/Geely/SAIC

QuantumScape①                   VW電動車で全固体2025年実用化へ

QuantumScape②                 独自の固体電解質はガーネット酸化物

QuantumScape③                      全固体電池関連取得特許件数28件

Factorial Energy①                        2026年 全固体電池セル量産へ

Factorial Energy②                     固体高分子電解質材料を特許公開

Envision AESC①                      2027年硫化物系全固体電池量産へ

Envision AESC②                     非水電解質二次電池で海外特許取得

Envision AESC③                        全固体電池関連特許取得米中４件

Solid Power①                      全固体電池搭載EV2028年実用化想定

Solid Power②             エネ密度 390Wh/kg、サイクル寿命1000+

Samsung SDI①             硫化物系全固体電池パイロットライン着工

Samsung SDI②                           硫化物系固体電解質３Dセル構造

Samsung SDI③                   全固体電池関連日本国内特許公開６件

Samsung SDI④                   金属リチウムを使用するアノード材料

LG Energy Solution①                車載電池生産能力420GWhへ拡充

LG Energy Solution②          独自のリチウムデンドライト抑制技術

LG Energy Solution③                    多孔性高分子シートとの複合化

LG Energy Solution④                常温充電が可能な全固体電池開発

Hydro-Quebec①                         Mercedesとの提携で実用化想定

Hydro-Quebec②                        全固体電池実用化には多くの課題

Ionic Materials①                    高い低温特性のポリマー電解質開発

Ionic Materials②                              独自のハイブリッド電極構造

Ionic Materials③                       ポリマー全固体電池実用化最有力

CATL(寧徳時代新能源)①                  2021年出荷総容量47.3GWh

CATL(寧徳時代新能源)②         硫化物電解質による全固体電池開発

Panasonic①                           2021年電動車向け車載電池43GWh

Panasonic②                         硫化物系固体電解質による全固体電池

Panasonic③                      スタック型(積層)全固体電池で高容量化

Panasonic④           多孔性固体電解質による成膜/積層/プレス工程

Prologium Technology(輝能科技)①  全固体ウェラブル機器で実績

Prologium Technology(輝能科技)②    国内全固体関連特許出願6件

Prologium Technology(輝能科技)③            酸化物固体電解質採用

Gotion High-tech(国軒高科)①          固体高分子型全固体電池開発

Gotion High-tech(国軒高科)②             自己発熱性高分子固体電池

三洋化成工業①                            ポリマー電解質による全樹脂電池

三洋化成工業②                            サイクル特性が良好な全固体電池

日立造船①                               硫化物系全固体電池の界面抵抗低減

日立造船②                                      硫化物系全固体電池の製造方法

Wanxiang A123 Systems①        固体ポリマー全固体電池量産計画

Wanxiang A123 Systems②           硫化物系と高分子系固体電解質

Wanxiang A123 Systems③      全固体電池関連取得特許公開10件

日本特殊陶業①               酸化物系固体電解質による全固体電池開発

日本特殊陶業②                        非焼結酸化物系全固体電池製造技術

SVOLT Energy(蜂巢能源)①        急速に台頭する車載電池メーカー

SVOLT Energy(蜂巢能源)②                     全固体電池開発にも注力

SAKTI 3①                  セラミック固体電解質による全固体電池開発

SAKTI 3②                                 全固体電池関連特許取得件数29件

SAKTI 3③                         全固体電池関連特許公開は2018年まで

Welion New Energy(北京衛藍新能源)①  2022年半固体電池実用化

Welion New Energy(北京衛藍新能源)②半固体ポリマー電解質採用

Welion New Energy(北京衛藍新能源)③   全固体関連特許公開12件

24M Technologies①                         京セラ車載半固体電池量産へ

24M Technologies②               半固体電池の連続製造プロセス公開

24M Technologies③                半固体電池関連特許取得件数26件

Ganfeng Lithium(江西赣锋锂业)①     酸化物系全固体電池の実用化

Ganfeng Lithium(江西赣锋锂业)② 多層固体電解質膜による実用化

 

Part Ⅲ   電池材料メーカーの全/半固体関連技術

海外特許公開材料メーカーランキング      多彩な全固体材料技術

国内特許公開材料メーカーランキング     富士フィルム最多件数 

材料メーカー全固体/半固体電池技術概要      主要15社材料技術

三井金属鉱業①                        アルジロダイト型硫化物固体電解質

三井金属鉱業②                        固体電解質シートの積層体製造方法

昭和電工①                        リチウムイオン伝導性酸化物固体電解質

昭和電工②                     全固体電池関連の海外特許出願公開１９件

出光興産①                  高温環境に対応する硫化物系固体電解質開発

出光興産②                  強い加圧を必要としない全固体電池製造方法

JX金属①                              全固体電池向け三元系正極活物質開発

JX金属②         アルジロダイト硫化物/ガーネット酸化物固体電解質

オハラ①                                  全固体電池に適合する負極材料開発

オハラ②                        リチウムイオン伝導性ガラスセラミックス

住友化学①                            全固体電池に適合する正極活物質開示

住友化学②                               デンドライト短絡防止樹脂層の形成

三菱ガス化学①                                LGPS系固体電解質の製造技術

三菱ガス化学②                    全固体電池関連国内特許出願公開16件

デンソー                                  ガーネット型固体電解質による開発

日立金属①               LLZ固体電解質とバイポーラ積層型全固体電池

日立金属②                               硫化物系全固体電池の集電体複合箔

富士フィルム①     リチウム含有酸化物によるリチウムイオン伝導体

富士フィルム②                         国内全固体電池関連特許出願117件

東邦チタニウム     ペロブスカイト結晶構造の複合酸化物(ＬＬＴＯ)

カネカ               ガーネット型複合酸化物とバイポーラ型全固体電池

JSR                                                全固体電池用バインダーの開発

凸版印刷                               全固体電池用外装材に関する特許技術

住友金属鉱山                  全固体電池向け高ニッケル正極活物質開発

Part Ⅳ   車載 全/半固体電池技術動向

車載全/半固体電池性能分析①                          エネルギー密度比較

全固体/半固体電池性能分析②                                   セル容量比較  

全固体/半固体電池性能分析③                    電池モジュール容量比較  

全固体/半固体電池注目技術①                       金属リチウムアノード

全固体/半固体電池注目技術②                       デンドライト成長抑制

全固体/半固体電池注目技術③                ガーネット型酸化物電解質

全固体電池 vs 半固体電池①            自動車メーカーは半固定に注目

全固体電池 vs 半固体電池②           半固体電池/酸化物系全固体優位

全固体電池 vs 半固体電池③      特許出願公開件数は全固体電池優位

 

Part Ⅴ   車載 全/半固体電池市場規模予測

世界電動車市場規模予測①         2030年電動車市場45,351K units

世界電動車市場規模予測②    2030年中国/欧州に続き日米で高成長         

世界電動車市場規模予測③                  車載実用化で半固体電池先行

世界電動車市場規模予測③    Tesla/VW/BYD/Nissan高シェア確保

世界車載電池総容量規模予測①        2030年車載総容量2,350GWh

世界車載電池総容量規模予測②        2030年国内CAGR 56.5％成長

世界車載電池総容量規模予測③     2030年 全/半固体電池59.2GWh

世界車載電池総容量規模予測④      中国/韓国メーカーが高いシェア

世界車載全/半固体電池市場予測①      半固体電池から全固体電池へ

世界車載全/半固体電池市場予測②            GM/VW/NIOが高シェア

世界車載全/半固体電池市場予測③    中国Welion/米国SolidEnergy

世界車載全/半固体電池市場予測④      半固体に次ぐ硫化物系全固体

世界車載全/半固体電池市場予測⑤          自動車メーカーシェア予測

世界車載全/半固体電池市場予測⑥             電池メーカーシェア予測

 

付表 １  全/半固体電池関連 2021年国内特許出願個表  227件

付表 ２  全/半固体電池関連 2021年海外特許出願個表  236件