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電池が構造材になる⁉「Structural Battery Composites」最速まとめ(2025 年版)

カーボンファイバーに電解質を染み込ませ、フレームそのものが蓄電池──
EV やドローンの「バッテリースワップ不要・超軽量化」を狙う Structural Battery Composites(SBC) が、いよいよ量産目前です。


■ SBC とは? 仕組みを 30 秒で

  • 正極・負極:炭素繊維(負極)+リチウム鉄リン酸系薄膜(正極)
  • 電解質:曲げ強度を保つ 固体ポリマー(セラミック充填でイオン伝導度↑)
  • 構造材:サンドイッチ積層で 曲げ剛性 ≈ CFRP、荷重 50 MPa クラス

■ 技術ロードマップ

出来事 備考
2018 Volvo×Chalmers
初代 SBC プロトタイプ
エネルギー密度 24 Wh kg⁻¹
2023 Nature Energy 論文 新ポリマー電解質で耐衝撃 +120 %
2024 Airbus「Wing of Tomorrow」試験機 主翼パネルに 450 Wh L⁻¹ 搭載
2025 Q2 Tesla R&D 公開
モデル Y “door-cell” 試験車
モジュールレス構造材で質量▲8 %

■ プロトタイプ性能比較(2025 年時点)

企業 / 機体 用途 比エネルギー 比強度 充放電サイクル
Volvo EM90 Concept EV フロア 110 Wh kg⁻¹ 41 GPa 800
Airbus Wing Panel 短距離 eVTOL 145 Wh kg⁻¹ 39 GPa 1 200
DroneShield SB-X 軍用ドローン筐体 95 Wh kg⁻¹ 52 GPa 1 000

※比強度は曲げ弾性率換算。データは各社ホワイトペーパー(2024–2025 公開)より。


■ SBC がもたらす 3 大インパクト

  1. 軽量化:部材重量▲15 – 30 %(EV 1 回充電航続 +12 % 試算)
  2. 部品点数削減:バッテリーパック/マウント部材を統合 → 工数▲40 %
  3. 安全性:固体電解質で熱暴走温度 > 250 ℃、貫通試験“自己消火”確認

■ 未解決の課題

  • セル交換不可 → モジュール化 vs 廃車リサイクルで議論継続
  • 量産コスト → CFRP ラインに電極塗布工程をどう統合するか
  • リサイクル → 樹脂/導電材の分離・再利用プロセス確立が急務

■ 関連リンク & 追加リソース


■ まとめ

  • SBC は「構造材=蓄電池」で車体を丸ごとバッテリーに変える革新技術
  • 2025 年は EV フロア/eVTOL 主翼向けベータ量産がスタート
  • 課題はセル交換・リサイクル → サーキュラー対応素材の開発が鍵

“電池スペース” が不要になる世界は、モビリティ設計を根底から書き換えます。
量産ラインが動き出す前に、SBC の仕組みとボトルネックを押さえておきましょう!