全固体電池市場規模、シェア、成長および業界分析、タイプ別（薄膜、ポータブル）、アプリケーション別（家電、電気自動車、ウェアラブルデバイス、その他）、地域別洞察および2035年までの予測

全固体電池市場規模

世界の全固体電池市場は、2025年に38.5億米ドルと評価され、2026年には60.9億米ドルに達すると推定され、2027年にはさらに96.4億米ドルに達すると予測されています。市場は2035年までに3,795.7億米ドルの収益を生み出すと予測されており、2025年からの予測期間中に58.28%という並外れたCAGRで拡大します。 2026 年から 2035 年。急速な成長は、全固体電池技術の大幅な進歩、電気自動車の導入の加速、自動車、家庭用電化製品、およびグリッド エネルギー貯蔵アプリケーション全体でのより高い安全性、エネルギー密度、熱安定性の重視の高まりによって推進されています。この拡大は、次世代エネルギー貯蔵システムを世界的に形成する上での全固体電池の変革的な役割を強調しています。

米国の全固体電池市場は、次世代電池製造への大規模な投資、クリーンエネルギーソリューションに対する政府の強力な推進、国内の自動車および航空宇宙分野における電動モビリティの役割の拡大に支えられ、2024年には約9億2,000万米ドルを占めた。 

主な調査結果

• 市場規模:2025 年の評価額は 38 億 5,000 万ドルですが、CAGR 58.28% で、2026 年には 60 億 9 億ドルに達し、2035 年までに 3,795 億 7,000 万ドルに達すると予測されています。

• 成長の原動力:固体電解質の需要は 65% 増加し、EV バッテリーの効率重視は 72% 増加し、安全第一の用途は医療および航空宇宙分野全体で 58% 増加しました。

• トレンド:硫化物ベースの電解質の開発は 67% 増加し、薄膜ウェアラブル電池は 44% 増加し、航空用の酸化物セラミック電池は 39% 増加しました。

• 主要なプレーヤー:トヨタ、サムスン、ソリッドパワー、プロロージウム、CATL

• 地域の洞察:アジア太平洋地域はEVエコシステムと研究開発投資により54.0%のシェアで首位。北米が 20.7%、欧州が 20% で続き、MEA が 5.3% を占めます。

• 課題:開発者の 31% は材料不足が影響し、42% は高い製造コストが影響し、27% はインターフェイスの安定性における技術的なボトルネックが課題となっています。

• 業界への影響:自動車部門が 55% を占め、家庭用電化製品が 28% を占め、エネルギー貯蔵プロジェクトがアクティブな導入全体に 17% の影響を与えています。

• 最近の開発:プロトタイプの規模は 61% 増加し、EV 統合パイロットは 48% 増加し、ウェアラブル技術用バッテリーは 36% 増加し、航空宇宙試験は 32% 増加し、防衛採用は 29% 増加しました。

全固体電池市場は、従来のリチウムイオン電池と比較して、より高いエネルギー密度、安全性の向上、より長いライフサイクルを約束するエネルギー貯蔵システムに革命をもたらしています。全固体電池技術は、その不燃性固体電解質とコンパクトなフォームファクターにより、自動車、家庭用電化製品、航空宇宙産業全体で急速に注目を集めています。業界の主要企業は、需要の高まりに対応するため、パイロットラインや商業規模の生産施設に多額の投資を行っています。自動車 OEM は特に積極的に、航続距離の延長と高速充電を実現する次世代電気自動車への全固体電池の統合を検討しています。市場は研究開発から商品化に移行しており、大きな成長の勢いを示しています。

全固体電池市場動向 

全固体電池市場では技術的および商業的関心が加速しており、トヨタ、サムスン SDI、QuantumScape などの大手企業がプロトタイプや商用化前の生産に投資しています。重要な傾向は、硫化物ベースおよび酸化物ベースの固体電解質への移行であり、現在の開発プロジェクトの 68% 以上を占めています。特に硫化物電解質は、その高いイオン伝導性とリチウム金属負極との適合性で注目を集めており、450 Wh/kgを超えるエネルギー密度を実現します。

もう 1 つの新たなトレンドは、自動車メーカーとバッテリー技術企業の間の戦略的提携です。たとえば、フォルクスワーゲンは 2023 年に、全固体電池の EV プラットフォームへの統合を迅速に進めるため、QuantumScape とのパートナーシップを延長すると発表しました。 2024 年には自動車用途が開発重点の 55% 以上を占め、家庭用電化製品と航空宇宙がそれぞれ 30% と 10% を占めました。

薄膜堆積および固体電解質界面技術の進歩により、サイクル寿命と充電効率が向上しています。また、固体形式により、液体電解質バッテリーの安全上の大きな危険である樹枝状結晶の形成も排除されます。さらに、ヨーロッパ、日本、米国にわたる政府支援の研究開発資金により、全固体電池のスケーリングに特化したイノベーション クラスターが育成されています。製造イノベーションと規制サポートの連携が進み、市場拡大に有利なエコシステムが形成されています。

全固体電池の市場動向

全固体電池市場は、技術の進化、材料科学の進歩、エンドユーザーの需要の変化、規制の調整の複雑な相互作用によって形成されています。環境の持続可能性と電動化の傾向が世界的に高まるにつれ、効率的で不燃性でエネルギー密度の高いバッテリーソリューションに対する需要が高まっています。全固体電池ソリューションは、従来のリチウムイオン電池の熱暴走に伴う安全性の問題に対処する上で極めて重要になりつつあります。

メーカーは、サイクル安定性とエネルギー スループットを向上させるために、独自の固体電解質とハイブリッド アーキテクチャを導入しています。同時に、業界の動向は、全固体電池の設計に使用されるリチウム、硫化物材料、セラミック部品に関連するサプライチェーンの制約の影響を受けます。ソリッドステート インターフェイス エンジニアリングの革新により、より高速な充電と低い劣化が可能になり、重要な導入障壁に対処しています。

さらに、地域的な競争も激化しており、現在アジア太平洋地域が開発量をリードしており、北米、ヨーロッパがそれに続きます。政府は補助金やパイロットプラントへの資金提供を通じて国内の全固体電池の生産を奨励しており、競争上の地位に直接影響を与えています。特許出願や合弁事業が増加するにつれ、全固体電池市場は短期的には引き続きダイナミックでイノベーション主導で推移すると予想されます。

機会

"政府の資金提供と戦略的パートナーシップ"

全固体電池市場は、政府資金の増加と業界の戦略的提携により、有利な機会をもたらしています。たとえば、2023 年に米国エネルギー省は高度なバッテリーの研究開発に 2 億ドル以上を割り当て、その大部分がソリッドステートのイノベーションに向けられました。同様に、日本と韓国も全固体電池技術を開発する国内企業への補助金を増額した。戦略的パートナーシップにより拡張性も実現しています。トヨタの全固体電池生産専用のパイロット工場は、2027年までに商用ユニットを納入することを目指している。並行して、サムスンSDIやヒュンダイなどの合弁会社は、EVプラットフォームへの迅速な統合を推進している。これらの投資は商業​​化の可能性を解き放ち、世界市場の勢いを加速させます。

ドライバー

"高エネルギー密度バッテリーの需要の急増"

全固体電池市場の主な推進要因の 1 つは、特に電気自動車 (EV) における高エネルギー密度の蓄電システムに対する需要の高まりです。 EV メーカーは、より短い充電時間で 1 回の充電で 500 km を超える走行が可能なバッテリー ソリューションを積極的に模索しています。全固体電池のプロトタイプは、450 Wh/kg を超えるエネルギー密度を実証しました。これは、通常 200 ～ 250 Wh/kg の範囲である従来のリチウムイオン電池よりも大幅に高い値です。さらに、2023年に発表された次世代EVコンセプトモデルの65％以上に全固体電池プラットフォームが搭載された。不燃性の固体電解質による安全性の向上も魅力的な要素であり、これらのバッテリーは自動車および航空宇宙分野に最適です。この変化により、研究開発投資が促進され、複数の地域でのパイロット生産が加速しています。

市場の制約

"製造の複雑さと高い生産コスト"

全固体電池市場における主な制約は、固体電池の製造に伴う高コストと複雑さです。従来の電池とは異なり、全固体電池はドライルーム環境、正確な固体電解質の層形成、高圧焼結などの高度な製造技術を必要とするため、大規模に生産するとコストが高くなります。

業界関係者によると、全固体電池セルのkWh当たりの生産コストは現在、液体リチウムイオン電池の2.5～4倍高いという。さらに、高純度固体電解質の入手可能性が限られていることと、電極と電解質間の界面安定性における課題が大規模展開の妨げとなっています。これらの技術的なボトルネックにより、需要は旺盛であるにもかかわらず、大衆市場への普及が遅れています。

市場の課題 

"製造の複雑さと材料の不安定性"

全固体電池市場が直面している重要な課題は、複雑な製造プロセスと固体電解質界面の不安定性の問題です。堅牢な固体電池を製造するには、湿気のないドライルームでの組み立て、高圧焼結、セラミックまたは硫化物電解質の正確な層形成が必要であり、パイロット生産時の高い不合格率につながります。界面の不安定性、特にリチウム金属アノードにおけるデンドライトの成長は、安全性と耐久性に関する懸念の一因となります。研究によると、樹状突起はプロトタイプの全固体電池セルの 25% 以上に影響を及ぼし、短絡を引き起こすことがわかっています。材料不足も要因です。高純度の硫化物および酸化物電解質の需要が現在の供給を圧迫しており、計画されているパイロットラインの 30% 以上で不足が報告されています。これらの複合的な要因により、規模の拡大が遅れ、単価が上昇し、全固体電池技術の広範な展開が制限されます。

セグメンテーション分析

全固体電池市場は、そのテクノロジーを薄膜電池やポータブルバルク形式などの電池タイプごと、および家電製品、電気自動車、ウェアラブル機器などを含むアプリケーションごとに分類しています。薄膜全固体電池はマイクロパワー分野で主流を占めており、スマート カード、MEMS センサー、医療用インプラントに低い自己放電と熱安定性を提供します。ポータブルバルク全固体電池は、EV モジュールやバックアップストレージシステムなど、より大容量のユースケース向けに設計されています。用途別に見ると、家庭用電化製品はスマート ウェアラブルやガジェットで広く使用されています。電気自動車アプリケーションには頑丈で高密度の全固体電池パックが必要ですが、ウェアラブル デバイスにはコンパクトな薄膜ソリューションが必要です。他の産業および IoT のユースケースでは、エネルギーとフォーム ファクターの要件に応じて両方のフォーム ファクターを活用します。これらのセグメンテーション層は、プレーヤーが開発リソースと商品化戦略を効果的にターゲットにするのに役立ちます。

タイプ別

• 薄膜:薄膜全固体電池フォーマットは、現在の導入の大部分と初期段階のアプリケーションのほとんどを代表しています。薄膜は、その超薄型プロファイル、柔軟性、スマート カードやインプラントなどの小型デバイスへの適合性により、2023 年にはソリッド ステート フォーマットの中で世界の生産量のほぼ 89.8% を占めました。これらのユニットは、優れた低温性能 (場合によっては –40°C の場合もあります)、サイクルあたり約 0.001% の最小限の劣化率を示し、高いサイクル寿命でマイクロスケールの容量 (~0.2mAh/cm²) を提供できます。薄膜全固体電池が家庭用電化製品や医療機器の用途で依然として主要なタイプであり続ける理由は、その信頼性とフォームファクターによって説明されています。

• ポータブル（バルク）: ポータブルまたはバルクの全固体電池テクノロジーは、電気自動車や定置型エネルギー貯蔵など、より大容量のニーズに応えます。 500mAh 以上の容量セグメントは、2023 年にはソリッドステートのボリュームの約 21.5% を占め、EV および産業用ユースケースを支えました。ポータブル全固体電池ユニットは、より高いエネルギー密度を約束し、実験室のプロトタイプでは 450Wh/kg を超えることもありますが、樹状突起の抑制により安全性も向上します。ポータブルフォーマットは、販売量のシェアは小さいにもかかわらず、自動車の研究開発およびパイロットEVラインで優先されており、将来の商業化の可能性を形作ります。

用途別

• 家電：世界の全固体電池使用量の約 32.9% は家庭用電化製品用途であり、特にウェアラブル、スマートフォン、IoT デバイスなどの小型ガジェットで使用されています。高い採用率は、安全性、超薄型フォームファクタ、および長いサイクル寿命に対する需要によって推進されています。マイルストーンは、TDK ソリッドステート セルがウェアラブル向けの容量 1,000Wh/L に到達し、スマート ウォッチやイヤホンでの使用が増加したことでした。これらのバッテリーは動作時間を延長し、火災の危険を最小限に抑え、技術に精通したユーザーにとって魅力的です。

• 電気自動車:開発量とパイロット設置に基づくと、電気自動車は 2023 年に全固体電池導入の 20% 以上を占めます。これらのセルは、より長い航続距離、より高速な充電、および安全性の強化を実現するソリッドステート プラットフォームを検討している自動車メーカーによって求められています。大手企業は、高いサイクル数を維持し、超高密度アーキテクチャを可能にするポータブル全固体電池を使用して、複数のパイロット試験を実施しています。

• ウェアラブルデバイス:ウェアラブルおよび医療機器のアプリケーションは、全固体電池の使用量の大きなシェアを占めており、スマート パッチ、医療用インプラント、補綴センサーが含まれます。このセグメントは、優れた信頼性と最小限の自己放電を備えた 20mAh 未満の容量をサポートします。これは、堅牢な安全性認証を備えた軽量で適合性の高いエネルギー貯蔵に対する需要に後押しされ、2023 年の市場のマイクロパワー利用のかなりの部分を占めました。

• その他:その他のアプリケーションには、産業用 IoT センサー、パッケージング、ドローン、バックアップ電源モジュールなどがあります。これらの分野では、容量と運用上のニーズに応じて、薄膜とポータブルの全固体電池フォーマットの両方を活用しています。たとえば、UAV 開発者は飛行時間と耐久性を向上させるために全固体電池セルを統合しました。同様に、固体電池モジュールを使用したポータブル太陽光発電機は、従来の同等品よりも最大 2.5 倍高いエネルギー密度を提供します。

全固体電池市場の地域別展望

地域的には、全固体電池市場はアジア太平洋地域が主導しており、中国、日本、韓国の強力なエレクトロニクス製造とEV開発エコシステムに牽引され、2024年時点で世界シェアの54%以上を占めています。北米は約 34% のシェアを占めており、政府支援の研究開発（DOE の資金提供、ARPA‑E プロジェクト）と、エレクトロニクスや EV 用のモジュラー生産ラインを拡張する新興企業によって支えられています。ヨーロッパは約 22% で続いており、固体電池の標準化と EV への対応を目指す EU の ASTRABAT イニシアチブのような新興クラスターが存在します。これらの地域は全体として、市場の焦点に 100% 一致しています。アジア太平洋地域の優位性は堅牢な産業用バッテリーとエレクトロニクスインフラストラクチャに由来しており、一方北米とヨーロッパは全固体電池のイノベーションを安全に展開するための試験規模の商業化と規制の調整に焦点を当てています。

北米

2020年現在、北米は世界の全固体電池市場の約20.7%を占めており、米国、カナダ、メキシコが主導しています。北米内では、堅調なEVおよび家庭用電化製品の需要に牽引され、2023年時点で米国が最大のシェア（地域の販売量の約62.1％）を占めています。連邦政府の研究開発支援とパイロットラインにより、自動車規模の全固体電池技術の開発が加速しています。カナダの電化交通の取り組みと目標も、地域の能力を強化します。この地域の強力な製造基盤と、全固体電池システムを搭載した EV やエレクトロニクスに対する消費者の受け入れの拡大により、イノベーションとパイロット導入が促進され続けています。 

ヨーロッパ

ヨーロッパは世界の全固体電池市場シェアの約 20～22% を占めており、ドイツとフランスに主要拠点があります。政府と自動車メーカーがソリッドステートプログラムに投資しているため、フランスだけのシェアは2023年の欧州市場価値の約20.4%に達しました。 ASTRABAT などの欧州連合の取り組みは、標準化とパイロット プロジェクトの財政的支援をサポートしています。西ヨーロッパの家電クラスターとドイツの自動車 OEM は、全固体電池の統合を先駆的に進めています。ヨーロッパ中の中小企業は、酸化物および硫化物ベースの材料を開発し、より広い地域での競争力を強化しています。

アジア太平洋地域

2024 年時点で、アジア太平洋地域は世界の全固体電池市場の約 51.9 ～ 54.0% で優位を占めています。完全に統合されたサプライチェーンと家庭用電化製品と EV の両方の大量生産に支えられ、中国だけがアジア太平洋地域のシェアの約 77.8% を占めています。日本、韓国、インドは、研究開発拠点とパイロット規模の細胞株を通じて、地域シェアの約 22% に貢献しています。この地域の利点は、原材料から電池セルの組み立てに至るまでの垂直統合に由来しており、全固体電池のプロトタイプからパイロット製造への迅速な拡張が容易になります。

中東とアフリカ

中東およびアフリカ地域は現在、世界の全固体電池市場において一桁台の小さな地域シェアを保持しており、ほとんどの活動はアラブ首長国連邦とサウジアラビアに集中しています。これらの国々は、長期的なエネルギー多様化戦略と産業革新計画の一環として、次世代技術に投資しています。ここでのソリッドステートの取り組みは主に初期段階または探索的なものであり、航空宇宙、石油およびガスのモニタリング、戦略的衛星向けの堅牢で安全性の高いエネルギー貯蔵システムに焦点を当てています。 MEA は主要地域に比べて小さなシェアを占めていますが、全固体電池セルを含むパイロット プロジェクトのパイロットやデモンストレーション プログラムを誘致し始めています。

プロファイルされた主要な全固体電池市場企業のリスト

投資分析と機会

全固体電池市場は、自動車 OEM、ベンチャー キャピタル企業、政府支援のイノベーション ファンドから多額の投資を集めています。 2023 年の時点で、世界中で 20 を超えるパイロット規模の製造プロジェクトが立ち上げられ、特に全固体電池の生産ラインと研究開発インフラに向けられた資金は 12 億ドルを超えています。トヨタは2027年までにEV用全固体電池を商品化するために日本のパイロット施設に多額の投資を行ったが、一方ソリッド・パワーはフォードとBMWの支援を受けてパイロットラインを拡大し、本格的な自動車用バッテリーセルを提供した。

さらに、サムスンSDIは、韓国でのパイロット施設の立ち上げを含む全固体電池ロードマップへの新たな10億ドルの投資を発表した。米国では、エネルギー省が電池設計図の一環として固体技術への財政支援を強化し、硫化物ベースの電解質に焦点を当てた国立研究所や新興企業に数百万ドルの補助金を与えた。 ProLogium や QuantumScape などの新興企業は、複数段階のプライベートエクイティ資金調達ラウンドを受けており、2024 年だけで 3 億ドル以上を調達した企業もあります。

チャンスは次世代 EV、エネルギー密度の高いドローン、医療用インプラント、ウェアラブルに集中しています。固体電解質の統合により、ライフサイクル パフォーマンスを向上させながら熱リスクが軽減され、全固体電池のイノベーションがさまざまな分野にわたる将来性のあるストレージにとって理想的となっています。非伝統的な電池会社やハイテク複合企業による市場参入も、商業的成長の新たな波の兆しです。

新製品の開発

全固体電池市場の製品開発は 2023 年と 2024 年に大幅に進歩し、企業は新しい形式、材料、エネルギー機能を導入しました。サムスンSDIは、900Wh/Lのエネルギー密度を達成し、1,000サイクル以上を目標とする、銀と炭素の複合陽極を使用したソリッドステートのプロトタイプを発表した。トヨタはまた、主力電気自動車向けに、10分間の超高速充電時間で1,200kmの航続距離をサポートするプロトタイプを発表した。

Solid Power は、自動車検証用に 100 Ah 固体セルの納入をフォードと BMW に開始し、完全生産に向けた重要な一歩を踏み出しました。これらの電池は硫化物ベースの固体電解質を使用しており、実際の熱条件下で性能テストが行​​われています。

ProLogium は、航空および防衛分野向けに設計された多層酸化物セラミック電池を導入しました。このソリッドステート製品は、衝撃に対する優れた耐火性と機械的完全性を提供し、商用ドローンメーカーからの関心を集めました。ウェアラブル分野では、TDKは健康監視デバイス用に最適化された1.1Vおよび0.2mAhの容量を提供するマイクロセルを備えた薄膜ソリッドステートのラインナップを拡大しました。

その他の革新には、界面適合性の向上を目的としたハイブリッド固体-液体電解質ブレンドが含まれます。日本とドイツの研究機関も、15分未満の充電時間を実証した半固体実験用電池を発表した。これらの開発は、分野を超えた全固体電池技術の競争力と急速に進化する性質を反映しています。

全固体電池市場の最近の動向

1. トヨタは、航続距離1,200km、10分間の充電が可能な全固体EVバッテリーのプロトタイプを2023年7月に発表した。

2. Samsung SDI は、2023 年第 4 四半期に、900 Wh/L のエネルギー密度と銀炭素アノードを備えたパイロットセルを発表しました。

3. Solid Power は、検証のために 2024 年初頭に 100 Ah 全固体電池セルを BMW とフォードに出荷し始めました。

4. ProLogium は、2024 年半ばに商用ドローンの試験用に航空グレードの固体酸化物電池を発売しました。

5. TDKは、2023年第2四半期に、低容量ながら高い安定性を備えたウェアラブル向けマイクロソリッドステートセルを発売しました。

全固体電池市場のレポートカバレッジ

全固体電池市場レポートは、タイプ、アプリケーション、技術革新、材料トレンド、地域拡大などの主要な指標にわたる包括的な分析を提供します。より安全なエネルギー貯蔵に対する需要の高まり、ウェアラブルの小型化、EVの高エネルギー密度アプリケーションなどの成長要因について詳しく説明しています。このレポートは、市場を薄膜フォーマットとポータブルフォーマット、および家庭用電化製品、電気自動車、ウェアラブル、その他などのアプリケーションに分類しています。

このレポートには、アジア太平洋、北米、ヨーロッパ、中東およびアフリカの市場シェア データが含まれており、OEM、新興企業、政府の戦略的役割を反映しています。 CATL、Samsung SDI、Solid Power、Toyota、ProLogium などのリーダーからの研究開発トレンド、製品発売、パイロットライン、投資発表に焦点を当てています。温度範囲全体での性能やサイクル寿命など、硫化物、酸化物、およびハイブリッド固体電解質に技術的な焦点が当てられています。

この報道では、特許活動、規制支援、サプライチェーンの依存関係、および競争ベンチマークに重点を置いています。 EVプラットフォームやデジタルデバイスエコシステムとの統合など、地域の製造能力に特別な注意が払われています。このレポートは、全固体電池市場への参入または拡大を計画している関係者向けのロードマップとして機能し、最近の業界活動に基づいた最新の事実の洞察と予測を提供します。