ソフトバンクが「次世代電池」を開発中 なぜ自ら開発するのか!? 開発のポイントを公開 ドローンやHAPS、EVなどの需要を見込む

ソフトバンクは、次世代電池の研究・開発に注力している。3月15日、質量エネルギー密度450Wh/kg級電池の実証と、電池長寿命化の要素技術開発に成功したことを発表した。
簡単に言うと、大容量化と長寿命化した電池の開発が進められることを意味する。将来、製品化に至った場合は、ドローンやHaps、ロボット、IoT機器、スマートフォン、携帯電話基地局などでの活用が期待される。

資料提供:ソフトバンク(以下も同じ)

同日、もうひとつ次世代電池に関わるリリースを発表した。世界中のさまざまな次世代電池の評価・検証を行う施設「ソフトバンク次世代電池Lab.(ラボ)」を2021年6月にオープンするというものだ。(関連記事「ソフトバンクが次世代電池の早期実現に向けて「次世代電池Lab.」を設立 次世代電池の評価・検証を行う」)

発表に伴い、ソフトバンクは開発している電池技術についての記者向け説明会を都内で実施。記者説明会で「ソフトバンクがなぜ次世代バッテリー技術の研究を自らが行うのか」「高密度で高寿命を実現するステップ」などを説明した。

ソフトバンクがなぜ「二次電池」(繰り返し充電可能な電池)の研究・開発に取り組むのか、どのような将来像を描くのか


優先すべきは「高密度化」か「長寿命化」か!?

ソフトバンクで、先端技術の開発を行っている西山氏が登壇。次世代バッテリーの開発を考えた場合の重要なボイントを「高密度化」と「長寿命化」とした。

技術戦略統括 先端技術開発本部 先端技術研究室 室長 西山浩司氏

西山氏は「現在、様々な国や企業で次世代電池の研究・開発が行われている中、ほとんどがスマートフォンやEV(電気自動車)のニーズを見据え、「長寿命化」への取り組みに偏っている」と指摘する。現在の技術では「高密度化」と「長寿命化」の両立は難しく、トレードオフの状況にあるという。
それぞれの利点を例にとって説明すると「高密度化」とは、同じサイズのバッテリーであれば、一度に充電できる電気の容量を増やすことができるし、同じ電気の容量のバッテリーを開発するのであれば小型化が可能になる。「長寿命化」は言わば繰り返しの充電を何回できるか、というところにかかってくる。


EVの例でいえば、一回の充電でより遠くまで走りたい(航続距離を伸ばしたい)「高密度化」、繰り返し数10年も劣化せずに充電できるバッテリーが欲しい「長寿命化」といったところ。もちろん、どちらもニーズは大きく、重要だ。だからこそ、優先順位を付けることは難しい。


そこで、ソフトバンクはあえてさまざまな国や企業が研究・開発に比重を置いている「長寿命化」を重視したバッテリーではなく(ある程度バッテリー寿命にこだわらず)、「高密度化」を優先して開発し、その先のステップで長寿命化を考えいくというスタンスを選択した。

縦軸が密度(高密度化)、横軸が寿命(長寿命化)。一般的には長寿命化を優先して開発が行われているが(赤い線)、ソフトバンクはあえて「高密度」を優先した研究・開発に軸足を置く

「高密度」に比重を置いても、ニーズは確実に拡大していくとみている。例えば、現状では多くのドローンは航続時間が約30分前後で、現在のバッテリー技術の容量ではその程度が限界とみられている。しかし、搬送や農業など、使用している現場からは60分あれば用途は大きく拡がる、という声が届いているという。その他、ロボット、EV、空飛ぶタクシーなどを例に、次世代バッテリー技術がないと、実用化の推進に壁となることを指摘した。

現在のバッテリー技術の例「250Wh/kg」(緑)と、次世代電池で期待される容量と稼働時間の変化

こうしたニーズから、ソフトバンクは「高密度化」を優先した電池の開発を自ら行い、技術の促進と住みやすい社会に貢献していきたい考えを示した。「高密度化」すればバッテリーが小型化し、各家庭に蓄電用として普及する可能性もあるし、スマートシティの観点からも各家庭や多くの公共施設等に蓄電池が配置されていることで、自然災害による大規模停電にも街ぐるみで備えられる可能性もある。
また、エネルギー開発によって新たなデバイスの実用化や普及、エネルギーマネジメントにも効果が期待でき、それによって「SDGs」への貢献に繋がるとみている。


次世代電池の開発のため、研究機関や大学、企業との連携も行われている。


また、6月にオープンする「ソフトバンク次世代電池Lab.」(栃木県宇都宮市)では、これらの技術を含めた次世代電池技術の早期実用化を推進したり、世界中のさまざまな次世代電池の評価・検証を行う施設として、他の研究技術を開発している企業やベンチャーの評価・検証も受け付ける考えだ。



ソフトバンクが考える高密度化へのステップ

記者説明会では、先端技術研究室の齊藤氏から、具体的な技術開発の内容とステップも紹介された。

技術戦略統括 先端技術開発本部 先端技術研究室 エネルギー推進課 担当部長 齊藤貴也

次世代電池開発における4要素、ソフトバンクが考える高密度化へのステップ(現行の300Wh/kgクラスから、目指す1000Wh/kgクラスまでの技術的開発ステップ)、着目している6つのテクノロジー等が、電池やバッテリー関連のジャーナリスト向けに説明された。





研究機関、大学、企業等との連携

NIMS(国立研究開発法人物質・材料研究機構)と共同開発を行っている「空気電池」

米国Enpower Greentechとの開発をリリースしたリチウム金属電池





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神崎 洋治
神崎 洋治

神崎洋治(こうざきようじ) TRISEC International,Inc.代表 「Pepperの衝撃! パーソナルロボットが変える社会とビジネス」(日経BP社)や「人工知能がよ~くわかる本」(秀和システム)の著者。 デジタルカメラ、ロボット、AI、インターネット、セキュリティなどに詳しいテクニカルライター兼コンサルタント。教員免許所有。PC周辺機器メーカーで商品企画、広告、販促、イベント等の責任者を担当。インターネット黎明期に独立してシリコンバレーに渡米。アスキー特派員として海外のベンチャー企業や新製品、各種イベントを取材。日経パソコンや日経ベストPC、月刊アスキー等で連載を執筆したほか、新聞等にも数多く寄稿。IT関連の著書多数(アマゾンの著者ページ)。

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