全固体電池とは

おはようございます。

ニュースによると関越道で大雪で閉じ込められた多数の車の立ち往生がやっと解消できた様です。　良かったですね。　長く閉じ込められた車は2日になったとか。　

そんな時にエネルギーを消費し切ってしまった車も内燃機関の車なら燃料を補給して貰えるとまだ走れますがEVの場合はどうなるのかなと考えてしまいました。



そんな疑問も湧いてきますが数日前のブログで今の世界のEV開発事情をご案内しました。

直近のEVは各国が実用化のスピードを競っていて日本のメーカーは出遅れているとかきました。


その時に色々調べていて全固体電池を見聞きし調べてみました。

いくつかの記事や論文を読んでみて簡単にその性質や特徴をまとめてみました。




先ずは電池を大きく分けると古くからのヴォルタ電池、最近のリチウムイオン電池とそのリチウムイオン電池の改良型の全固体電池に分けられます。


ヴォルタ電池は、





人体の血液中の水分に相当する電解質に希硫酸液を使っている電池です。　車のバッテリーもその電池ですね。　希硫酸を使うので危険で取り扱いが難しい欠点があります。


次に今多用されているリチウムイオン電池です。






セパレータ(酸化物やカーボンなど)で電極間を隔離していてその電解質は有機溶媒を使っているそうです。　この電解質が発火や爆発の危険性があり最近も韓国製のリチウムイオン電池が爆発して自動車や携帯電話の爆発事故もありました。

その為にこのリチウムイオン電池の場合は二重三重の安全性が求められなかなか小型化や自由な形状にするのが難しいとか。
液漏れを防ぐ為には大きな容器になってしまう様です。




そして最後の全固体電池ですね。






これは電解質にその内部でイオンは自由に動けて電気を流す事が可能な特殊な物質を固体にしたものです。

リチウムイオン電池の一種ですがいくつかの良い特徴があります。


1 隔離用の部品が不要になり液漏れもないので自由で小さな形状にできる
2 傷がついても安全で電池であり続けるので安全で発火性がない
3 変質しないので長寿命が期待できる
4 熱や圧に強い

以上から小型で大容量、軽量で充電性能が既存のリチウムイオン電池の1/3位に短縮できる。

安全で自由な形状に出来るので電池を収納できる場所の選択肢が無限にある。


と、将来のEVにはうってつけの電池だそうです。



現行のEV生産は中国がリードしつつありますがこの全固体電池は日本の企業、特にトヨタが多くの特許を取得していて2020年代にも実用化の計画だそうです。


これで中国が持ちつつあるEVの主導権を日本に取り戻す事も可能になるかも知れませんね。







好むと好まざるに関わらず今後EVが増えてくると予想されていますが






それに沿って全固体電池の供給も今後飛躍的に伸びる予想だそうです。


やはり中国は出来上がった確立された技術の応用になり、日本は基礎技術の研究を実用化する姿勢が見えますね。


電池を制するものがEVを制すでしょうか。
今後に期待ですね。


それにしてもやはり大雪などで閉じ込められたらどうなるのか、心配ではありますね。　緊急時用に大型トレーラーに電池を満載した電源車でも作りますか？

今回関越道で大雪に閉じ込められた車の中にEVのオーナーさんがいらっしゃればお話を聞いてみたいものです。