トヨタ自動車株式会社と出光興産株式会社は10月12日、バッテリーEV（BEV）の次世代電池として有力視されている全固体電池の量産化に向けて、固体電解質の量産技術開発や生産性向上、サプライチェーン構築に両社で取り組むことに合意したと発表した。
カーボンニュートラルの実現に向け、トヨタはマルチパスウェイ戦略のなかでBEVを開発。一方の出光は一歩先のエネルギーと素材の社会実装に取り組んでいる。また、全固体電池についての要素技術の研究・開発にはトヨタは2006年から、出光は2001年から着手している。
全固体電池は現在の液系電池と比べ、充電時間の短縮、航続距離の拡大、高出力化が見込まれる。また、高温・高電圧に強いため、安全性が高い。
バッテリーがより小型、高性能になることでパッケージングに自由度が増すため、より魅力的なデザインを実現しやすくなるほか、クルマのパフォーマンスも高めやすくなる。そして充電時間と航続距離が改善されることで、商用BEVのニーズにも応えやすくなる。
一方で、充放電を繰り返すと正極・負極と固体電解質の間に亀裂が発生し、性能が劣化することが大きな課題となっていたが、トヨタと出光の材料技術を融合させることで、割れにくく、高い性能を発揮する材料を開発することに成功。新しい固体電解質に、トヨタグループの正極・負極材、電池化技術を組み合わせることで、全固体電池の性能と耐久性を両立できるメドが立った。
今回の協業は、BEV向けに高容量・高出力を発揮しやすいとされている硫化物系の固体電解質が対象。硫化物固体電解質は、柔らかく他の材料と密着しやすいため、電池の量産がしやすいという点が特徴だ。
両社は全固体電池の本格量産に向け、数十名規模のタスクフォースを立ち上げ、以下の通り協業を進めるとしている。
■協業内容 ●第1フェーズ 「硫化物固体電解質の開発と量産化に向けた量産実証（パイロット）装置の準備」 ・出光とトヨタは、双方の技術領域へのフィードバックと開発支援を通じ、品質・コスト・納期の観点で、硫化物固体電解質を作り込み、出光の量産実証（パイロット）装置を用いた量産実証に繋げる。 ●第2フェーズ 「量産実証装置を用いた量産化」 ・出光による量産実証（パイロット）装置の製作・着工・立ち上げを通じた、硫化物固体電解質の製造と量産化を推進する。 ・トヨタによる、当該硫化物固体電解質を用いた全固体電池とそれを搭載した電動車の開発を推進し、全固体電池搭載車の2027-2028年市場導入を、より確実なものにする。 ●第3フェーズ 「将来の本格量産の検討」 ・第2フェーズの実績をもとに、将来の本格量産と事業化に向けた検討を両社で実施する。
出光はこれまで、石油精製の過程で生まれる副産物を活用し、固体電解質の中間材料である硫化リチウムの製造技術を培い、量産技術の開発に取り組んできた。小型実証設備の能力増強や、量産実証（パイロット）装置の建設計画を着実に進め、2027～28年の全固体電池の実用化に貢献する。
トヨタと出光の材料開発技術と、出光の材料製造技術、トヨタの電池加工、組み立て技術を融合させ、固体電解質と全固体電池の量産実現を目指していく。
トヨタの佐藤恒治 代表取締役社長は協業の合意発表に際し、「大切なことは『実現力』だと思います」とコメント。
「『変革をカタチに』というビジョンを掲げる出光は、まさに『実現力』を真ん中に置いた企業経営をされています。トヨタも、モビリティカンパニーへの変革に向けて、ビジョンをクルマで具現化していくことを何よりも大切にしています。そんな両社が一緒にやるからこそ、その『実現力』は何倍にもなると思っております」
「木藤社長（出光の木藤俊一 代表取締役社長）に初めてお会いした際、『エネルギーの未来を変えていくために、意志をもって行動していきたい』という強い想いを伺いました。大変感銘を受けましたし、私もまったく同じ想いです。トヨタモビリティコンセプトでお示ししたように、『クルマの未来を変えていく』カギを握るのが、自動車産業とエネルギー産業の連携だと考えています。両社の力をひとつにして、全固体電池を量産化し、日本発のイノベーションを実現する。みんなでモビリティの未来をつくっていく。その想いを胸に挑戦してまいりますので、ご期待いただけますと幸いです」
一方、出光の木藤俊一 代表取締役社長は「トヨタ自動車と出光興産が技術を持ち寄り、全固体電池の実用化を実現する。さらには、この協業で得られた技術を、世界の標準として展開していく。それは、日本の技術力の高さを世界に示すことにもつながります」と話した。
「『クルマの未来を変えていく』ことは『エネルギーの未来も変えていく』ことでもあります。エネルギーとモビリティの未来を変えることこそが、地球環境を守り、持続可能な社会の実現に大きく貢献できる。その信念と覚悟を持って取り組んでまいります」