世界の固体電池市場規模は、2023年の8,500万米ドルから2030年には9億6,300万米ドルに成長し、2023年から2030年までの年平均成長率は41.5%となる見込みです。ウェアラブルデバイスの需要は、産業分野だけでなく家電やヘルスケア分野でも継続的に増加しています。さらに、モバイルヘルスケアデバイスとワイヤレスヘルスケアモニタリングシステムの登場は、世界のヘルスケア分野を一変させました。ウェアラブル・エレクトロニクスの市場は、新製品の発売や開発によって継続的に繁栄しています。これらの機器は、固体電池のような小型でコンパクトなフォームファクタの電池を必要とするため、ウェアラブル機器では固体電池の需要が増加する見込みです。
市場動向
推進要因：小型化・コンパクト化された電子機器に対する需要の高まり
携帯電話、時計、医療機器などの小型化が進んでいることが、小型化された電子部品の需要に寄与しています。この小型化傾向は、小型でコンパクトな固体電池の需要を促進しています。これらの電池はエネルギー密度が高く、寿命が長く、従来のリチウムイオン電池よりも安全です。これらすべての利点から、IoT機器、スマートフォン、ウェアラブル機器、IoT機器などの小型・軽量機器の電源として理想的な選択肢となっています。
制約事項 製造工程の複雑さ
固体電池の製造工程にはいくつかの問題があり、工程を複雑にしています。まず、イオン伝導性と安定性を兼ね備えた固体電解質を開発すること。さらに、固体電解質と電極の界面は、性能劣化を避けるために非常に注意深く設計する必要があります。もう一つの問題は、これらの電池を製造するために特殊な設備とプロセスが必要なことです。これらの要因は、市場の成長にマイナスの影響を与える可能性があります。
機会： 固体電池の研究開発への投資の増加
コスト効率の高い先進的な固体電池を開発するための市場関係者による継続的な研究開発努力が、近い将来この市場の成長を促進すると予想されます。こうした努力は主に、生産コストの削減、安定性の向上、従来のリチウムイオン電池に対するこれらの電池の利点に関する認知度の向上に重点を置いています。電解質材料の研究分野では、安全で安定した電解質にするための取り組みが主に行われています。
課題 固体電池の高コスト
固体電池は現在、家電製品や電気自動車に使用されている従来のリチウムイオン電池よりも高価です。コストが高い主な理由には、高価な原材料、複雑な製造工程、現時点での生産量の少なさなどがあります。コストが高いため、現在、多くの用途でこれらの電池の大量導入が制限されていますが、市場関係者は開発・生産コストの引き下げに継続的に取り組んでいます。
この市場で著名な企業には、Blue Solutions（フランス）、QuantumScape Corporation（米国）、ProLogium Technology Co. (Ltd.（台湾）、日立造船株式会社（日本）など。これらの企業は数年前からこの市場に参入しており、多様な製品ポートフォリオ、最先端技術、強力なグローバル販売・マーケティングネットワークを有しています。この市場に参入している企業の大半は、まだ研究開発や試作段階であり、一部の企業は特定の用途向けに商業用電池を提供しています。
500 mAh超の市場は予測期間中に大幅なCAGRで成長すると予測
500 mAhを超える容量を持つ固体電池は、高いエネルギー要件と長い電池寿命を持つ製品やデバイス向けに設計されています。これらの電池のターゲットユーザーには、電気自動車やエネルギーハーベスティングなどが含まれます。これらのユースケースは、機能性を向上させ、製品の設計を補完するために高電力を必要とします。これらの高出力バッテリーは、1回の充電でより長持ちするため、電気自動車に最適です。しかし、これらの電池は現在開発段階にあり、一部の主要市場プレーヤーによって3～5年以内に商業化される見込みです。電気自動車市場の成長により、今後数年間は500 mAhを超える容量の固体電池市場が活性化すると予想されます。
二次電池市場は、予測期間中に目覚ましいCAGRで成長すると予測されています。
電気自動車の完全なメカニズムはバッテリーの充電容量に依存するため、二次電池は電気自動車に最も適しています。高いエネルギー密度と充電能力を持つ二次固体電池は、電気自動車に採用される大きな可能性を秘めています。また、スマートウォッチやフィットネスバンドなど、ウェアラブル機器や医療機器の使用も近年増加しており、充電式固体電池の市場を牽引すると期待されています。民生用電子機器も充電式電源を必要とするため、市場成長の機会を生み出しています。
アジア太平洋地域の市場は、中国、日本、インド、韓国、その他のアジア太平洋地域に区分されています。高い経済成長を遂げている発展途上国だけでなく、パナソニックホールディングス（日本）、ソニー（日本）、サムスン（韓国）、LG Electronics Inc.（韓国）などの家電・ウェアラブル機器メーカーが多数存在し、日本、中国、韓国などの国々でIoTや家電の需要が高まっていることが、この地域の成長を大きく後押しし、固体電池市場に大きな可能性をもたらすと期待されています。
世界の製造拠点である中国は、ソリッドステート電池市場の成長にとって計り知れない可能性を秘めています。工業製造業の拡大と大手ウェアラブルメーカーの存在が、この地域におけるソリッドステート電池市場の成長の機会を生み出しています。技術革新により、IoTベースの医療機器やワイヤレス医療機器が開発されています。
主要企業
Blue Solutions（フランス）、Ilika（英国）、Solid Power（米国）、QuantumScape（米国）、ProLogium Technology Co. (Ltd.（台湾）、BrightVolt社（米国）、Excellatron社（米国）、Sakuu Corporation社（米国）、日立造船株式会社（日本）などが挙げられます。
この調査レポートは、固体電池市場をコンポーネント、タイプ、容量、電池タイプ、用途、地域別に分類しています。
セグメント
サブセグメント
コンポーネント別
正極
負極
固体電解質
その他
タイプ別
シングルセル
マルチセル
電池タイプ別
一次電池
二次電池
容量別
20mAh以下
20mAh–500mAh
500mAh以上
用途別
家電製品
電気自動車
医療機器
エネルギーハーベスティング
ワイヤレスセンサー
パッケージング
その他
地域別
北米
米国
カナダ
メキシコ
欧州
ドイツ
英国
フランス
その他のヨーロッパ
アジア太平洋
中国
日本
インド
韓国
その他のアジア太平洋地域
その他の地域
南米
中東・アフリカ
2023年7月、ProLogium Technology Co, Ltd.はMAHLE GmbHと、ProLogiumの次世代ソリッドステートバッテリー向け初の熱管理システムの開発に関する契約を締結しました。この契約は、エネルギー密度、安全性、寿命の向上を実現する固体電池ソリューションの商業化に貢献します。
2023年5月、サクー株式会社はリチウムメタルサイプレス電池セルケミストリーを製造ライセンス用に導入しました。さらに、このリチウムメタルケミストリーは、安全性を重視しながら、高出力密度と高エネルギー密度を実現する能力を備えています。
2022年12月、ソリッドパワーはBMWグループとの提携を発表しました。このパートナーシップ契約に基づき、ソリッドパワー社はBMWグループにソリッドパワー社の全固体電池の設計と製造ノウハウの研究開発ライセンスを供与しました。
【目次】
1 はじめに （ページ – 27）
1.1 調査目的
1.2 市場の定義
1.3 調査範囲
図1 固体電池市場のセグメンテーション
1.3.1 地域範囲
図2 固体電池市場：対象地域
1.3.2 対象範囲と除外範囲
1.3.3 考慮した年数
1.3.4 通貨
1.4 制限事項
1.5 利害関係者
1.6 変更の概要
1.7 景気後退の影響
2 調査方法 （ページ – 33）
2.1 調査データ
図 3 固体電池市場：調査デザイン
2.1.1 二次調査および一次調査
図4 固体電池市場：調査手法
2.1.2 二次データ
2.1.2.1 主要な二次情報源のリスト
2.1.2.2 二次資料からの主要データ
2.1.3 一次データ
2.1.3.1 一次インタビューの参加者と主要オピニオンリーダー
2.1.3.2 一次資料からの主要データ
2.1.3.3 主要な業界インサイト
2.1.3.4 一次データの内訳
2.2 市場規模推計方法
2.2.1 ボトムアップアプローチ
2.2.1.1 ボトムアップ分析（需要側）による市場規模導出のアプローチ
図5 固体電池市場：ボトムアップアプローチ
2.2.2 トップダウンアプローチ
2.2.2.1 トップダウン分析による市場規模導出のアプローチ（供給側）
図6 固体電池市場：トップダウンアプローチ
図7 固体電池市場：市場規模推定手法
2.3 市場の内訳とデータ三角測量
図8 データ三角測量
2.4 リサーチの前提
表1 前提条件
2.5 不況が固体電池市場に与える影響を分析するアプローチ
2.6 リスク評価
表2 リスク評価
3 経済サマリー（ページ数 – 45）
図9 固体電池市場、2019年～2030年（百万米ドル）
図10 2023年から2030年にかけて二次電池分野がより高いCAGRを示す
図11 2023年に最大の市場シェアを占めるのは20mah以下のセグメント
図12 2023年から2030年にかけて最も高いCAGRを示すのは家電分野
図 13 アジア太平洋地域が予測期間中に固体電池市場で最も高い CAGR を記録
4 PREMIUM INSIGHTS （ページ数 – 49）
4.1 固体電池市場におけるプレーヤーにとっての魅力的な機会
図 14 固体電池製造企業間のパートナーシップの増加
4.2 固体電池市場、容量別
図15 2030年に最大シェアを占めるのは500 mah以上のセグメント
4.3 固体電池市場：用途別
図16 2030年には電気自動車分野が固体電池市場で最大シェアを占める
4.4 北米の固体電池市場：電池タイプ別、国別
図 17 2030 年には二次電池分野と米国が北米固体電池市場で最大シェアを占める見込み
4.5 ソリッドステート電池市場：国別
図 18 2023 年から 2030 年にかけて固体電池市場で最も高い成長率を示すのは中国
5 市場概観（ページ数 – 52）
5.1 はじめに
5.2 市場ダイナミクス
図 19 固体電池市場：促進要因、阻害要因、機会、課題
5.2.1 推進要因
5.2.1.1 固体電池メーカーによる研究開発の増加
5.2.1.2 電気自動車の需要増加
図 20 バッテリー電気自動車（BEV）の世界販売台数、2017～2022 年
5.2.1.3 従来の電池に対する固体電池の利点
図21 固体電池市場：促進要因の影響分析
5.2.2 阻害要因
5.2.2.1 高固体電池製造コスト
図 22 固体電池市場：阻害要因の影響分析
5.2.3 機会
5.2.3.1 研究開発投資の増加と固体電池メーカーと自動車会社との提携
5.2.3.2 民生用電子機器業界における小型電池の需要増加
5.2.3.3 固体電池を搭載した医療機器の進歩
図 23 固体電池市場：機会のインパクト分析
5.2.4 課題
5.2.4.1 固体電池の複雑な製造工程
図 24 固体電池市場：課題の影響分析
5.3 サプライチェーン分析
図25 固体電池市場：サプライチェーン分析
5.4 エコシステム分析
図26 固体電池市場：エコシステム分析
表3 固体電池エコシステムにおける参入企業と役割
5.5 価格分析
5.5.1 リチウムイオン電池の平均販売価格（ASP）動向
図27 リチウムイオン電池の平均販売価格（ASP）（2013～2022年
5.5.2 固体電池の平均販売価格（ASP）の動向
表4 固体電池の平均販売価格（ASP）
5.5.3 地域別平均販売価格（ASP）動向
表5 固体電池の地域別平均販売価格（ASP）
5.6 顧客のビジネスに影響を与えるトレンド／混乱
図28 固体電池市場におけるプレーヤーの収益シフトと新たな収益ポケット
5.7 技術分析
5.7.1 リチウムシリコン電池
5.7.2 亜鉛マンガン電池
5.7.3 ナトリウム-硫黄電池
5.7.4 固体電池
5.7.5 空気金属電池
5.7.6 液体金属電池
5.7.7 カリウム金属電池
5.7.8 バナジウムフロー電池
5.8 ポーターの5つの力分析
表 6 ポーターの 5 つの力が固体電池市場に与える影響
図 29 固体電池市場：ポーターの5つの力分析
5.8.1 供給者の交渉力
5.8.2 買い手の交渉力
5.8.3 新規参入の脅威
5.8.4 代替品の脅威
5.8.5 競合の激しさ
5.9 主要ステークホルダーと購買基準
5.9.1 購入プロセスにおける主要ステークホルダー
図30 上位3つのアプリケーションの購買プロセスにおける関係者の影響力
表7 上位3用途の購買プロセスにおける関係者の影響度(%)
5.9.2 購入基準
図 31 上位 3 つのアプリケーションにおける主な購買基準
表 8 上位 3 つのアプリケーションの主な購入基準
5.10 ケーススタディ分析
5.10.1 イリカはコネクト・ツー・コネクト社（connect 2 connect ltd. (C2C)と提携し、固体電池製造クリーンルームを開発
5.10.2 iaaps ltd. が自動車用固体電池の商業的可能性を分析
5.10.3 ジョージア工科大学（Gatech）の研究チームが電池コストを下げるセラミック電解質を開発
5.10.4 サムスン電子、固体電池のデンドライト形成に対処するための銀-炭素複合材料の使用試験
5.11 貿易分析
5.11.1 輸入シナリオ
図32 リチウム電池の国別輸入額（2018～2022年）（百万米ドル
5.11.2 輸出シナリオ
図33 リチウム電池の輸出額（国別）、2018～2022年（百万米ドル
5.12 特許分析
図34 過去10年間の特許出願件数上位10社
表9 米国における過去10年間の特許所有者上位20社
図 35 年間特許付与数（2013～2022 年
表 10 固体電池市場：特許一覧（2021～2023 年
5.13 主要会議とイベント（2023～2024年
表11 固体電池市場：会議・イベント一覧
5.14 規格と規制
5.14.1 規制機関、政府機関、その他の団体
表12 北米：規制機関、政府機関、その他の組織の一覧
表 13 欧州： 規制機関、政府機関、その他の組織のリスト
表14 アジア太平洋地域：規制機関、政府機関、その他の組織のリスト
表15 ロウ： 規制機関、政府機関、その他の組織のリスト
5.14.2 規格
表 16 固体電池市場：規格
6 固体電池の主要構成要素（ページ番号 – 79）
6.1 導入
図36 固体電池市場における主要部品のシェア(%)
6.2 電極
6.2.1 アノード
6.2.1.1 炭素系負極材料の高い導電性が需要を押し上げる
6.2.2 負極
6.2.2.1 高い安全性とパワーを提供する固体電池の正極活物質が市場を牽引
6.3 固体電解質
6.3.1 固体ポリマー
6.3.1.1 機械的安定性の高いポリエチレンオキシド系固体高分子電解質の採用がセグメント成長を後押し
6.3.2 無機電解質
6.3.2.1 高いイオン伝導性を示す無機電解質の利用が市場成長に寄与
6.3.2.1.1 酸化物
6.3.2.1.2 硫化物
6.3.2.1.3 ガラス系無機電解質
6.3.2.1.4 擬似固体電解質
6.3.3 複合電解質
6.3.3.1 物理的・化学的特性に優れた複合電解質への信頼が市場を牽引
6.4 その他の成分
…
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