リチウムイオン電池・次世代電池の世界市場（2026年～2036年）

世界のリチウムイオン電池市場は、主に輸送手段の電化、再生可能エネルギー貯蔵の拡大、そしてコンシューマーエレクトロニクスからの継続的な需要により、大きな変革期を迎えています。現行のリチウムイオン技術は、確立された性能特性、製造の拡張性、そしてコスト構造の改良により商業用途を支配していますが、理論上の性能限界に近づきつつあり、次世代代替技術の開発が求められています。

電気自動車が最大の用途セグメントとなっており、乗用車、商用車、二輪車・三輪車が合わせて電池の需要成長の大部分を牽引しています。この変化は、排出削減に向けた規制圧力、実用的な航続距離を可能にする電池のエネルギー密度の向上、充電インフラの拡大を反映しています。各地域の採用パターンには大きな差異が見られます。中国は展開規模で先行し、欧州は政策による義務付けで進歩し、北米は近年のインセンティブプログラムにより採用が加速しています。商用車の電化は特に都市バスフリートやラストマイル配送用途で進行しており、初期費用は高額ながら総所有コストの経済性が有利であることが証明されています。

定置型エネルギー貯蔵は、再生可能エネルギー統合の要件に後押しされ、急速に拡大している用途です。グリッド規模の電池システムは、太陽光や風力の間欠性に対応するため、周波数調整、ピーク需要管理、再生可能エネルギーの安定化といった重要なサービスを提供します。リン酸鉄リチウム（LFP）化学は、コスト効率、安全性、6,000～1万サイクルを超えるサイクル寿命により、このセグメントで主流を占めています。住宅用および商業用の蓄電システムは、ユーティリティ規模の展開を補完し、バックアップ電源、需要料金削減、太陽光自家消費の最適化を提供します。

コンシューマーエレクトロニクスは市場の歴史的基盤を構成する一方、スマートフォンやラップトップ市場の成熟に伴い成長は鈍化しています。しかしながら、ウェアラブルデバイス、電動工具、新製品カテゴリを通じた絶対的な需要は拡大を続けています。このセグメントは初期のリチウムイオン開発と製造規模を牽引し、現在では輸送機器や定置型蓄電用途を支えるサプライチェーンと生産能力を確立しました。

現在のリチウムイオン技術は、主に黒鉛負極と、ニッケルマンガンコバルト（NMC）、リン酸鉄リチウム（LFP）、ニッケルコバルトアルミニウム（NCA）を含むさまざまな正極化学に依存しています。正極の選択には、エネルギー密度、コスト、サイクル寿命、安全性の間でトレードオフが生じます。NMCはバランスの取れた性能を提供し、高級電気自動車市場で主流を占めています。一方、LFPはエネルギー密度が低いにもかかわらず、コストが重視される用途や定置型蓄電において市場シェアを拡大しています。負極材料は純粋な黒鉛からシリコン・黒鉛複合材料へ移行しつつあり、製造における量産の拡大の課題が解決されるにつれて、シリコン含有量は現在の5～10%から30～50%へと段階的に増加していく見込みです。

開発中の次世代電池技術は、リチウムイオン電池の固有の限界を克服することを目指しています。全固体電池は液体電解質を固体イオン伝導体に置き換え、リチウム金属負極の採用を可能にすることで、エネルギー密度を倍増させると同時に安全性の向上を図ります。しかしながら、十分なイオン伝導性の確保、充放電時の界面安定性の維持、スケーラブルな製造プロセスの開発といった課題が残されています。複数の企業が2025年～2028年の商業化を目指しており、当初は高級用途への導入が予定されています。

硫黄リチウム電池は硫黄の高い比容量により理論上500～600Wh/kgに迫るエネルギー密度を有しますが、実用化には多硫化物の溶解、硫黄の導電性不足、サイクル寿命の制限といった課題があります。開発では多硫化物を物理的に封じ込める正極構造、シャトル効果を抑制する電解質組成、リチウム金属負極の安定化に焦点が当てられています。

当レポートでは、世界のリチウムイオン電池・次世代電池市場について調査し、各用途における需要の予測や、各地域の市場力学、技術採用パターン、競合情勢の分析などを提供しています。

目次

第1章 エグゼクティブサマリー

• リチウムイオン電池市場（2025年）
• 世界市場の予測（～2036年）
• 先進リチウムイオン電池の世界市場
• 市場促進要因
• 電池市場のメガトレンド
• 電池向け先進材料
• リチウムを超える電池開発の促進要因
• 電池の化学

第2章 リチウムイオン電池

• リチウム電池の種類
• 負極材料
• SWOT分析
• リチウムイオン電池市場の動向
• リチウムイオン技術ロードマップ
• シリコン負極
• リチウムイオン電解質
• 正極
• バインダーと導電性添加剤
• セパレーター
• 高性能リチウムイオンシステム：350Wh/kgに迫る
• PFASフリー電池添加剤と規制の移行
• 白金族金属
• リチウムイオン電池市場の企業
• リチウムイオンリサイクル
• 世界の収益

第3章 リチウム金属電池

• 技術の説明
• 全固体電池とリチウム金属負極
• エネルギー密度の向上
• リチウム金属負極
• 課題
• エネルギー密度
• アノードレスセル
• リチウム金属電池と全固体電池
• ハイブリッド電池
• 用途
• SWOT分析
• 製品開発者

第4章 リチウム硫黄電池

• 技術の説明
• リチウム硫黄（Li-S）電池の動作原理
• コスト
• 材料構成
• リチウム強度
• バリューチェーン
• 市場
• SWOT分析
• 世界の収益
• 製品開発者

第5章 チタン酸リチウム（LTO）、ニオブ酸リチウム電池

• 技術の説明
• 世界の収益
• 製品開発者

第6章 ナトリウムイオン（Naイオン）電池

• 技術の説明
• その他の種類の電池との比較分析
• リチウムイオンとのコストの比較
• ナトリウムイオン電池セルの材料
• SWOT分析
• 世界の収益
• 製品開発者

第7章 ナトリウム硫黄電池

• 技術の説明
• 用途
• SWOT分析

第8章 アルミニウムイオン電池

• 技術の説明
• SWOT分析
• 商業化
• 世界の収益
• 製品開発者

第9章 全固体電池

• 技術の説明
• 特徴と利点
• 技術仕様
• 種類
• 技術準備度と製造状況
• 自動車OEMの戦略と展開タイムライン
• マイクロ電池
• バルク型全固体電池
• SWOT分析
• 制限
• 世界の収益
• 製品開発者

第10章 構造電池複合材料

• イントロダクション
• 材料とアーキテクチャ
• 用途
• 技術的課題
• サプライチェーン
• 市場予測
• 安全に関する考慮事項
• 構造電池複合材料の環境プロファイル

第11章 フレキシブル電池

• 技術の説明
• 技術仕様
• フレキシブルエレクトロニクス
• フレキシブル材料
• フレキシブルウェアラブル金属硫黄電池
• フレキシブルウェアラブル金属空気電池
• フレキシブルリチウムイオン電池
• フレキシブルリチウム硫黄電池
• フレキシブルリチウム二酸化マンガン電池
• フレキシブル亜鉛電池
• 繊維状電池
• ウェアラブルエネルギー貯蔵デバイスと組み合わせたエネルギーハーベスティング
• SWOT分析
• 世界の収益
• 製品開発者

第12章 透明電池

• 技術の説明
• コンポーネント
• SWOT分析
• 市場見通し

第13章 分解性電池

• 技術の説明
• コンポーネント
• SWOT分析
• 市場見通し
• 製品開発者

第14章 プリント電池

• 技術仕様
• コンポーネント
• 設計
• 主な特徴
• 印刷可能な集電体
• 印刷可能な電極
• 材料
• 用途
• 印刷技術
• リチウムイオン（LIB）プリント電池
• 亜鉛プリント電池
• 3Dプリント電池
• SWOT分析
• 世界の収益
• 製品開発者

第15章 レドックスフロー電池

• 技術の説明
• 市場の概要
• 技術ベンチマーク - 化学の比較
• 化学選択マトリクス：用途別
• コンポーネントの技術とコスト削減の道筋
• コンポーネントのイノベーション
• 種類
• レドックスフロー電池の市場
• 世界の収益

第16章 亜鉛電池

• 技術の説明
• 市場見通し
• 製品開発者

第17章 AI電池技術

• 概要
• 用途

第18章 プリントスーパーキャパシター

• 概要
• 印刷方法
• 電極材料
• 電解質

第19章 セルと電池の設計

• セルの設計
• セルの性能
• 電池パック

第20章 企業プロファイル（企業406社のプロファイル）

第21章 調査手法

第22章 参考文献