固体電解質：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2026年～2031年）
Solid Electrolyte - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2026 - 2031)
- 発行日
- ページ情報
- 英文 100 Pages
- 納期
- 2～3営業日
- 商品コード
- 2124329
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概要
Mordor Intelligenceによると、固体電解質市場の規模は、2025年の3,389万米ドルから2026年には3,918万米ドルへと拡大し、2026年から2031年にかけてCAGR15.62％で成長し、2031年には8,094万米ドルに達すると予測されています。
本レポートは、材料タイプ（硫化物セラミックス、ハロゲン化物セラミックスなど）、電池タイプ（EV用駆動用電池など）、製造方法（テープキャスティング／コールドプレス、積層造形／3Dプリンティングなど）、厚さ（25µm未満、25～100µm、100µm以上）、最終用途産業（自動車、医療機器など）、および地域（北米、欧州、アジア太平洋など）ごとに分類されています。
世界の固体電解質市場の動向と洞察
EV安全規制が固体電解質技術へと移行
欧州連合（EU）の新たなバッテリー指令では、厳格な熱暴走防止が求められていますが、この基準は、液体を充填したリチウムイオン電池よりも固体電解質の方が容易に満たすことができます。日本は2024年末に、トヨタの固体電池EVプログラムに対して安全承認を発行し、高エネルギー用途におけるセラミックセパレーターに対する規制当局の理解を示しました。航空分野では、米国連邦航空局（FAA）が、次世代航空機用動力システムの低可燃性目標を達成するため、固体電解質の評価を進めています。こうした動きは、世界各国の規制当局が共通の安全理念の下で足並みを揃えていることを示しており、これにより、今後のプラットフォーム設計において、固体電解質技術は「オプション」から「必須」へと位置づけが向上しています。したがって、自動車メーカーは、性能向上のためだけでなく、将来的に各市場で型式認定を取得するためにも、固体電解質を採用しています。
OEMの研究開発：500 Wh/kg超のバッテリーをめぐる競争
2024年にCATLが発表した凝縮状態のセル試作機が示した、約500 Wh/kgという画期的なエネルギー密度は、固体電解質が超軽量車両用バッテリーパックを実現する基盤であることを裏付けています。その後、711 Wh/kgに向けて上昇を続ける実験室での実証は、理論上の上限が急速に拡大していることを強調しています。この取り組みには、15分未満の充電速度目標も含まれており、これにはセラミックやハロゲン化物電解質が提供する耐高温性が求められます。競合するOEM各社は現在、この化学組成を2027年から2030年の製品サイクルの中心と位置づけ、硫化物、ハロゲン化物、酸化物材料の調達を強化するとともに、数十億米ドル規模の供給契約を促進しています。
焼結・堆積工程における高額な設備投資
従来の硫化物および酸化物セラミックスでは、900°Cを超える焼成サイクルが必要となることが多く、中規模の生産ラインでも設備投資が5,000万米ドルを超える可能性があります。ペンシルベニア州立大学の低温焼結法は、プロセス温度を150°Cまで低下させ、エネルギー需要と焼成炉への投資の両方を削減します[PSU.EDU]。初期の技術経済評価によると、薄型リチウム金属負極のコストは1平方メートルあたり4.3米ドルと算出されており、目標の2.1米ドルに対して依然として経済的なギャップが存在しています。これは、メーカーが解消を目指している課題を示しています。LLZO形状へのVAT光重合技術の採用により、部品をニアネットシェイプで成形できるため、複数の研削・研磨工程を省略でき、インフラ要件をさらに低減できます。
セグメント分析
硫化物セラミックスは、Li6PS5Clの導電率が1 mS cm-1を超え、テープキャスティング法が十分に確立されていることを強みとして、2025年には固体電解質市場で42.12％のシェアを獲得しました。しかしながら、このセグメントはコストや湿気への感受性といった課題に直面しており、これらがハロゲン化物および酸化物オプションの並行開発を促進しています。ハロゲン化物セラミックスは、2025年時点では市場シェアが小規模にとどまっていますが、その優れた酸化安定性により高電圧正極との組み合わせが容易になることから、2031年までCAGR18.74％という最も高い成長率を記録すると予想されます。研究開発（R&D）では、吸湿による劣化なしに高い導電性を維持できる、Cl-、Br-、F-を豊富に含む骨格構造に焦点が当てられています。
メーカー各社は、特定の最終用途向けの化学組成を選定する際、耐酸化性、原材料の入手可能性、および加工歩留まりを総合的に検討しています。TaをドープしたLLZOなどの酸化物ガーネットは、焼結温度が高いという特徴があるもの、湿気の侵入リスクが高い分野では依然として重要な役割を果たしています。ポリマーおよびガラスセラミックハイブリッドは、ニッチなフレキシブルエレクトロニクス分野で活用されていますが、販売量の主な牽引役としては依然として二次的な位置づけにとどまっています。こうした要因が相まって、固体電解質市場全体は少なくとも4つの主要な化学組成に分散しており、供給の弾力性を確保しつつ、知的財産をめぐる競争を促進しています。
2025年には、EV用トラクションパックが固体電解質市場規模の52.40％を占め、世界の自動車メーカーが2020年代後半の発売を見据えて固体電池搭載モデルの計画を立てていることから、CAGR18.52％で拡大すると予想されています。60～100 kWhの車両用パックに必要な規模の要件により、サプライヤーはギガワット時の生産能力を持つ工場を目標とせざるを得ず、その結果、コスト削減の効果が他の小規模なセグメントにも波及することになります。民生用電子機器は引き続き安定したシェアを維持しており、スマートフォン、ノートパソコン、ARデバイスが、フォームファクターの利点や、携帯用バッテリーに対する厳格な安全基準に支えられて、その先導役を果たしています。
残りの分野は、据置型エネルギー貯蔵、航空宇宙、医療用インプラント、産業用IoTが占めており、それぞれがサイクル寿命、耐温度性、生体適合性、小型化といった特定の特性を重視しています。自動車分野の研究開発から派生した技術の波及により、これらの二次分野における性能向上が加速され、より広範な固体電解質市場全体における材料供給や機器規格を決定づける上で、EVプログラムが果たす主導的な役割がさらに強まっています。
地域別分析
アジア太平洋地域は2025年に売上高の57.75％を占め、CAGR 17.65％を達成すると予測されています。これは、中国、日本、韓国に集積し、リチウム原料の精製、セラミック粉末の合成、セルの組み立て、モジュールの統合を網羅する垂直統合型サプライチェーンに牽引されています。CATL、パナソニック、LGエナジーソリューション、および一連の材料メーカーが投資計画を調整しており、これにより地域全体のコスト下限が低く抑えられています。韓国の350億米ドル規模のバッテリーイニシアチブなどの政府プログラムも、この地域の成長軌道を後押ししています。
北米では、米国「インフレーション・リダクション法」やエネルギー省の助成金を背景に、税額控除の対象となるセラミックセパレータや硫化物粉末工場の建設が促進され、市場が加速しています。自動車メーカーと大学のスピンオフ企業を結びつけるパートナーシップは、製造収率の格差解消と、国内の原材料供給源の適格化に注力しています。2030年までに、この地域には複数のギガワット規模の固体電解質生産ラインが稼働し、世界供給に占める割合が現在の1桁台から20％台前半へと上昇する可能性があります。
欧州は、「欧州バッテリー規制」や各国政府が支援する合弁工場を通じて、戦略的自律性を追求しています。フォルクスワーゲンのバッテリー部門であるPowerCoは、固体電解質の知的財産権をライセンシングし、年間生産能力40GWhのドイツおよびスウェーデンでの工場建設計画を推進しています。持続可能性、循環型経済、および地域サプライチェーンを重視する政策により、耐用年数が長くリサイクル性が向上している固体電池技術が注目を集めています。これらの動きを総合すると、アジアが優位性を維持しつつも、大西洋を挟んだ有力な課題者たちが台頭するという、勢力図の再均衡が示唆されています。
その他の特典：
- エクセル形式の市場予測（ME）シート
- 3ヶ月間のアナリストサポート
よくあるご質問
目次
第1章 イントロダクション
- 調査の前提条件と市場の定義
- 調査範囲
第2章 調査手法
第3章 エグゼクティブサマリー
第4章 市場情勢
- 市場概要
- 市場促進要因
- EVの安全規制がソリッドステート電池技術へと移行しつつあります
- 500 Wh/kg超のバッテリーをめぐるOEM各社の研究開発競争
- ベンチャーキャピタルの流入とパイロットラインからのスケールアップ
- 超薄型電池を必要とする民生用マイクロデバイス
- グリッド規模の蓄電用ナトリウム系固体電解質
- -50°C～+150°Cの電源ユニットに対する防衛要件
- 市場抑制要因
- 焼結・堆積に関する設備投資（CAPEX）の高さ
- セラミック加工における歩留まりの低下
- 硫化物マトリックス中のリチウム金属デンドライトの貫通
- Li2Sの供給不足および高純度P2S5のサプライチェーン
- サプライチェーン分析
- 規制情勢
- 技術展望
- ポーターのファイブフォース
第5章 市場規模と成長予測
- 素材のタイプ別
- 酸化物セラミックス（LLZO、LIPON、ペロブスカイト、LISICON）
- 硫化物セラミックス（アルギロダイト、LGPSファミリー、チオ-LISICON）
- リン酸塩セラミックス（NASICON、LISICON-P）
- ハロゲン化物セラミックス
- 高分子電解質（PEO、PAN、PVDF、PBIなど）
- 複合／二相性電解質
- ガラスおよびガラスセラミックス（LIPON、LiPON-Si）
- その他
- バッテリータイプ別
- 民生用電子機器用バッテリー
- EV用駆動用バッテリー
- エネルギー貯蔵システム用バッテリー
- 航空宇宙・防衛用バッテリー
- 医療用インプラント用電池
- 産業用およびIoT用センサー用電池
- 製造方法別
- テープキャスティング／コールドプレス
- ホットプレスおよび焼結-HIP
- 原子／分子層堆積法
- 溶剤／ドクターブレード鋳造
- 積層造形／3Dプリンティング
- 厚さ別
- 25µm未満
- 25～100µm
- 100µm以上
- 最終用途産業別
- 自動車
- 家庭用電子機器
- 据置型エネルギー貯蔵
- 航空宇宙・防衛
- 医療用機器
- 産業機器
- 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
- イタリア
- 北欧諸国
- ロシア
- その他の欧州諸国
- アジア太平洋
- 中国
- インド
- 日本
- 韓国
- ASEAN諸国
- その他のアジア太平洋諸国
- 南米
- ブラジル
- アルゼンチン
- その他の南米諸国
- 中東・アフリカ
- サウジアラビア
- アラブ首長国連邦
- 南アフリカ
- エジプト
- その他の中東・アフリカ諸国
- 北米
第6章 競合情勢
- 市場集中度
- 戦略的動向（M&A、提携、PPA）
- 市場シェア分析（主要企業の市場順位・シェア）
- 企業プロファイル
- Toyota Motor Corp（Solid-State Program）
- QuantumScape Corp
- Solid Power Inc.
- ProLogium Technology Co. Ltd
- CATL（Contemporary Amperex Technology Co.）
- Samsung SDI
- LG Energy Solution
- Panasonic Energy
- Ilika plc
- NEI Corporation
- Ohara Inc.
- Ampcera Corp
- Ionic Materials Inc.
- Empower Materials
- Tosoh Corporation
- Murata Manufacturing Co.
- GS Yuasa Corp
- Hitachi Zosen Corporation
- BYD Co. Ltd
- SK On Co. Ltd
- Mitsubishi Chemical Group
- Toshima Manufacturing Co. Ltd
第7章 市場機会と将来の展望
- 発行日
- 発行
- Mordor Intelligence
- ページ情報
- 英文 100 Pages
- 納期
- 2～3営業日
