21世紀のキーテクノロジーとしてのバッテリー

バッテリーはかつて、小型の電気および電子機器に不可欠でありながら安価なコンポーネントでした。しかし、EV と再生可能エネルギーの台頭により、それらはおそらくグリーン移行にとって最も重要なテクノロジーとなっています。

Batteries used to be an essential but cheap component of small electric and electronic devices. But with the rise of EVs and renewables, they have become the most important technology for the green transition.

バッテリーはかつて、小型の電気および電子機器に不可欠でありながら安価なコンポーネントでした。しかし、EV と再生可能エネルギーの台頭により、それらはグリーン移行にとって最も重要なテクノロジーになりました。

The growth in battery demand is barely getting started, with an exponential rise in demand from EVs and energy storage expected in the upcoming years.

バッテリー需要の伸びはまだ始まったばかりで、今後数年間でEVとエネルギー貯蔵からの需要が急激に増加すると予想されています。

The company leading the charge globally in battery production is CATL – Contemporary Amperex Technology Co Ltd, responsible for manufacturing 36.8% of total battery volume worldwide.

バッテリー生産において世界の先頭に立っている企業は CATL (Contemporary Amperex Technology Co Ltd) であり、全世界のバッテリー総量の 36.8% の製造を担当しています。

The company has recently announced a few new products that could radically change its growth potential and make it one of the largest industrial companies in the world in a few years.

同社は最近、成長の可能性を根本的に変え、数年以内に世界最大の産業企業の一つになる可能性のあるいくつかの新製品を発表した。

Its stock reflects the recent good news and product release, with a price up 54% so far this year, partially riding on a dramatic rebound of Chinese equities as a whole.

同社の株価は最近の良いニュースと製品リリースを反映しており、中国株全体の劇的な回復も一部受けて、年初から54％上昇している。

Battery Market

電池市場

When it comes to EVs, batteries are important because almost every part of an EV system is superior to internal combustion engines (ICE): electric motors are more efficient, more reactive, smaller, more sturdy, and require less maintenance due to almost no moving part, and can even collect energy back when braking.

EVに関して言えば、EVシステムのほぼすべての部品が内燃エンジン（ICE）よりも優れているため、バッテリーが重要です。電気モーターはより効率的で反応性が高く、より小型で頑丈で、ほとんど移動しないためメンテナンスの必要性が少なくなります。ブレーキをかけるときにエネルギーを回収することもできます。

ICE cars have however one advantage. Liquid fuels are incredibly energy-dense. So for EVs to compete, they need the densest batteries possible. This way, the EV does not carry “dead weight” reducing the performance of the whole car.

ただし、ICE カーには利点が 1 つあります。液体燃料は信じられないほどエネルギー密度が高いです。したがって、EVが競争するには、可能な限り高密度のバッテリーが必要です。このようにして、EV は車全体のパフォーマンスを低下させる「自重」を負担することがなくなります。

We discussed in detail the possible chemistries and challenges of EV batteries in “The Future of Mobility – Battery Tech”.

「モビリティの未来 – バッテリー技術」では、EV バッテリーの可能性のある化学的性質と課題について詳しく説明しました。

Another sector in dire need of more and better batteries is renewable energy. Wind and solar are very efficient, but they also produce energy intermittently and often not when most needed (like in the evenings and winter).

より多くのより優れたバッテリーを切実に必要としているもう 1 つの分野は、再生可能エネルギーです。風力と太陽光は非常に効率的ですが、エネルギーを断続的に生成し、最も必要なとき（夜間や冬など）に生成できないことがよくあります。

So for electric grids to stay stable, massive storage capacity is required. Here the issue is not battery density, as energy storage stays immobile.

したがって、電力網が安定した状態を維持するには、大規模な蓄電容量が必要です。ここで問題となるのは、エネルギー貯蔵装置が動かないため、バッテリー密度ではありません。

Instead, the 2 key factors are:

代わりに、次の 2 つの重要な要素があります。

This market is expected to grow quickly, with a 26.4% CAGR from 2023 to 2033.

この市場は、2023 年から 2033 年にかけて 26.4% の CAGR で急速に成長すると予想されています。

We discussed in detail the possible chemistries and challenges of EV batteries in “The Future Of Energy Storage – Utility-Scale Batteries Tech”.

「エネルギー貯蔵の未来 – 実用規模の電池技術」では、EV 電池の可能性のある化学的性質と課題について詳しく説明しました。

Battery production is a complex task, requiring massive scale for a few reasons:

バッテリーの生産は複雑な作業であり、次のような理由から大規模な規模が必要です。

This is why, in the battery business, the bigger the better.

電池ビジネスにおいては、大きいほど良いのはこのためです。

This creates a business flywheel that greatly rewards the largest companies and makes any smaller startup competitor struggle. Even with better technology, the need for multi-billion-dollar factories can cause problems in successfully producing and selling the batteries.

これにより、最大規模の企業が大きな恩恵を受け、小規模な新興企業の競争相手は苦戦するというビジネスのフライホイールが生まれます。たとえ優れた技術を持っていたとしても、数十億ドル規模の工場が必要なため、バッテリーの製造と販売に問題が生じる可能性があります。

For example, the company Freyr stopped battery production in the summer of 2024, and Northvolt is cutting jobs and downsizing its production targets.

たとえば、フレイヤー社は2024年夏にバッテリー生産を停止し、ノースボルト社は人員削減と生産目標の縮小を進めている。

Meanwhile, CATL is expanding as quickly as it can, with many news in the last few months indicating how precious of a partner to global tech and industrial corporations and government CATL has become:

一方、CATL は可能な限り急速に拡大しており、ここ数か月の多くのニュースで、CATL が世界的なテクノロジー企業、産業企業、政府にとってパートナーとしていかに貴重であるかを示しています。

Past Results

過去の実績

For now, a lot of CATL attention is focused on EVs, and improving battery technology through tweaking the manufacturing process of lithium-ion batteries.

今のところ、CATL の注目の多くは EV と、リチウムイオン電池の製造プロセスの調整による電池技術の向上に集中しています。

Previously, the industry was expected to switch as soon as possible to solid-state batteries, due to their higher energy density, quicker charge, and better safety profile (no electrolyte that can catch fire).

以前は、エネルギー密度が高く、充電が速く、安全性が優れている（発火する可能性のある電解液がない）ため、業界では全固体電池にできるだけ早く切り替えることが期待されていました。

Future domination by solid-state batteries might not be so clear cut, since CATL released a new lithium battery with a honeycomb design that makes it a lot denser and durable.

CATLは密度と耐久性を大幅に高めたハニカムデザインの新しいリチウム電池をリリースしたため、全固体電池による将来の支配はそれほど明確ではないかもしれない。

This is the key behind the announcement by CATL of a new LFP (lithium-iron-phosphate) battery that can add 600km of range in just 10 minutes. In total the driving range could be above 1,000 km (600 miles), totally removing all “anxiety range” for future EV owners.

これが、わずか 10 分で 600km の航続距離を延ばすことができる新しい LFP (リン酸鉄リチウム) バッテリーの CATL の発表の背後にある鍵です。合計の航続距離は1,000km（600マイル）を超える可能性があり、将来のEV所有者にとって「走行距離の不安」は完全に解消されます。

Overall, this means 1 km worth of range can be charged every second and a full charge for 1,000km will take 16.6 minutes.

全体として、これは 1 km の航続距離を毎秒充電でき、1,000 km のフル充電には 16.6 分かかることを意味します。

Until recently, it was somewhat of a consensus that in the long run, lithium-ion was not the right chemistry for utility-scale energy storage. This is because lithium-ion is expensive, and degrades too quickly, usually losing performance badly in more or less 10 years.

最近まで、長期的にはリチウムイオンが実用規模のエネルギー貯蔵に適した化学物質ではないということは、ある程度のコンセンサスでした。これは、リチウムイオンは高価であり、劣化が非常に早く、通常は 10 年程度で性能が大幅に低下するためです。

So, when CATL revealed the performance of its TENER containerized battery system, the whole battery industry was shocked.

そのため、CATL が TENER コンテナ化バッテリー システムの性能を明らかにしたとき、バッテリー業界全体が衝撃を受けました。

The pilot project using the TENER has demonstrated zero degradation in capacity after a full 5 years of operation.

TENER を使用したパイロット プロジェクトでは、丸 5 年間の運用後に容量の低下がゼロであることが実証されました。

The honeycomb structure is likely becoming a central part of CATL's battery architecture. While not explicitly stated as such, this is probably what CATL referred to when talking about TENER:

ハニカム構造はおそらく CATL のバッテリー アーキテクチャの中心部分になりつつあります。そのように明示的には述べられていませんが、おそらく CATL が TENER について話すときに言及したのは次のとおりです。

To realize TENER, the company used an SEI with biomimetic ion channels and high stability, together with self-assembled electrolyte technologies creating what it calls an “ageless energy storage system.

TENER を実現するために、同社は、生体模倣イオン チャネルと高い安定性を備えた SEI を自己組織化電解質技術と組み合わせて使用​​し、同社が「エイジレス エネルギー貯蔵システム」と呼ぶものを生み出しました。

Based on state-of-the-

現状に基づいて、