ここ近年でよくニュースなどで耳にする
「全固体電池」という単語を聞いた方もいらっしゃると思います。
名前は知っているが、今までの電池と何が違うのか、全固体電池が使えるようになったらどんなメリットがあるのか、さまざまな疑問が出てくるかと思います。
そこで今回は
全固体電池とは？実用化するまで時間がかかる？
メリットデメリットは？
などなど疑問にお答えしてまいります！
全固体電池っていつも使ってる電池とどう違うの？
それではその違いについてもお答えしていきますね！
全個体電池とは？簡単にわかりやすく解説！
全個体電池とは、固体だけで構成されている電池のことです。
今ご家庭で使用している電池も、見た目から判断すると固体である金属のみと思われがちですが、実は中身には、液体の電解質が入っています。
全固体電池は、この電解質も固体となっているのがとなっているのが特徴です。
電気を発生させる重要な要素の電解質を固体にすることで、液体の電解質を用いる電池とは大きな違いが出てきます。
続いては、全固体電池とは何がすごいのか？
メリットとデメリットに分けてご紹介していきたいと思います！
なるほど！今使っている電池は見た目からは液体だとは想像できなかったな〜！
全個体電池は何がすごいの？メリットとデメリット
まず、前述で申した、
電解質に固体を使用することで、身近にある電池以上の大容量と高い出力を実現可能となります！
また、電池の中身が液体でないため、より安全に液漏れなどの心配もなく電池を使用できます。
それでは、まずメリットからご紹介していきいます！
メリット
- 構造や形の自由度が今までの電池より高い
今までの電池は、電解質が液体で、直接皮膚に触れると化学やけどを起こす場合もあるため、直接皮膚に触れないための工夫が必要でした。
また、容器から漏れると大問題になるので、強固な容器にしなくてはいけないのですが、全固体電池は電解質が固体なので、液漏れの心配がなくなります！
前に使っていた子どものおもちゃの電池を交換しようとしたら、電池が液漏れしていてつい悲鳴をあげたことも…
さらに、構造や形を工夫することで、機能の向上や用途の拡大などさまざまなメリットが期待されています！
- 寿命が長く持ち、電池の交換頻度が減る
今ご家庭で使用している電池よりも、固体電解質を使用する方が、電池の交換頻度が減り、コスト削減にもつながるという寿命が長いというメリットもあります。
- 高速充電
全固体電池は高速充電ができるようになり、短時間での充電が可能となります。
これができることにより、電気自動車（EV）が今よりも増やすことができるようになります。
デメリット
- 高コスト
現在の全固体電池は、製造コストが高いため、普及するのが難しい状況ということです。
ただし、今後技術が進歩すればコストも低減されることが期待されているので、普及されるのも時間の問題かもしれません。
- 製造技術の課題
全固定電池の製造には、いつも利用している電池とは違う技術が必要となるため、大量産できる技術や品質を安定させるための管理に関する課題があることです。
- 低温時の性能低下
低温の環境の中では性能が落ちてしまうという問題があります。
現在、低温になっても性能が維持できる新しい材料の開発が進められているので、問題解消まであと一歩のところまできているのではないでしょうか。
全個体電池の実用化はいつ？トヨタやパナソニック他メーカーの開発状況
実用化について注目されているのはやはり、電気自動車が普及の増加となるトヨタや電化製品などのパナソニック他メーカーの開発状況について調べてみました！
トヨタ
トヨタでは、2027年から2028年にも電気自動車の実用化を目指し、全固定電池についての研究が進められています。
その頃に出るのは、車種を限定した少量生産での実用化となる予定で、現在トヨタで出している電気自動車の航続距離が1度の充電で500キロメートルほどですが、全固定電池を使用したものだと同じ車両で1200キロメートルほど走れる予定です。
500キロメートルと1200キロメートルって距離の差が歴然！
約倍近く走れる距離が違うとなると、全固定電池の方がコスパもいいですし、かつ高速充電もできるため、電気自動車を乗る上で懸念されている充電切れの心配が減るのではないでしょうか。
パナソニック
パナソニックでは全固体電池の開発を進めており、現在身近な存在の電池の研究も併せて行なっているそうです。
2025年以降に車載用途で試験的に評価を開始する予定となっているとのことです。
全個体電池が実用化できないと言われる理由
これだけ高速充電だったり、構造上の安全や電池の寿命が長いということなど、実用化されれば、今よりも暮らしが豊かになること間違いなし！
でも、今使っている電池以外で全固体電池って見かけたことないなあ。
そうなんです。全固体電池が実用化できないと言われるには理由がありました。
全固体電池の実用化に向けた最大の課題といえるのははコストです。
特に材料の生産と量産するための技術に関するコストを減らすことが、今最も重要な課題と言えるでしょう。
実用化がされれば、前述でも言ったように便利になるのですが、それまでの道のりは少し長そうです。
全固体電池についてのまとめ
ニュースで「全固体電池」」という単語は聞いたことあっても
実際どういうもので、用途や実現した場合のメリットなどは
よくわからなかいという方もこの記事を読んで、
全固体電池は実用化されたら今までの電池よりもより安全で、使用する時間も増え、コスパも良くなる、だが、それまでに時間はもう少しかかりそうだ、ということが伝わったら幸いです。
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