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準固体電池 (半固体電池) モバイルバッテリー 安全性と軽さと長寿命を兼ね備えた次世代モデル

準固体電池 (半固体電池)

安全性を重視したモバイルバッテリー

近年リチウムイオン電池の需要が高まっており、特にモバイルバッテリーは生活必需品として普段から持ち歩く人が増えています。

それと同時にモバイルバッテリーに内蔵されたリチウムイオン電池が発火して火災を引き起こす原因となっています。

リチウムイオン電池は軽量で小型化しやすいので、今出回っているモバイルバッテリーのほとんどに採用されています。

しかし劣化や衝撃によって液漏れや発火しやすいデメリットがあり、普及しているわりには取扱いに注意が必要です。

粗悪品やリコール品を避け適切に扱えばそこまで怖がるものではないですが、特に夏場の猛暑時には気を使います。

より安全性を追求したリン酸鉄リチウム電池やナトリウムイオン電池を登場していますが、どちらも重量の面で大きく劣ります。

安全性と軽さと長寿命を兼ね備えた次世代モデルとして準固体電池 (半固体電池) が注目されています。

電解質が液体ではなくジェル状なので、液漏れして発火するというリスクがありません。

そしてサイクル寿命もリチウムイオン電池に比べると長めで耐寒性もそれなりにあるというバランスの良い電池です。

まさにリチウムイオン電池の上位互換のような性能です。

今後もっと普及すれば発火や火災のリスクが大幅に減少するでしょう。

まだ新しい技術なので安定性には欠けますが、すでに商品化され始めているので安全性を重視したい人にはおすすめです。

リチウムイオン電池もわずかな設計変更で抑制できる可能性があるという研究結果も報告されているので、充電池の安全性はさらに向上していくでしょう。

各電池の詳細解説

リチウムイオン電池 (三元系 / NMC)

最も一般的なタイプです。スマホ本体や、カバンに入れるような小型モバイルバッテリーのほとんどがこれです。

  • 特徴: とにかくエネルギー密度が高いため、小さくて軽いのが最大の特徴です。

  • 弱点: 300〜500回程度の充放電で劣化が始まります。また、衝撃や過熱で発火するリスクが他の電池より高めです。

リン酸鉄リチウム電池 (LFP)

最近のポータブル電源(キャンプ・防災用)で主流になっているタイプです。

  • 特徴: 圧倒的な長寿命。毎日使っても10年近く使えます。また、熱安定性が非常に高く、釘を刺しても発火しないほど安全です。

  • 弱点: リチウムイオン電池に比べると重くて大きいです。持ち運びやすさよりも「寿命と安全性」を優先する人向けです。

半固体電池

リチウムイオン電池の「液体」の電解質を、粘土のような「半固体」にした次世代電池です。

  • 特徴: 液漏れや発火のリスクがほぼなく、リチウムイオン電池よりもさらに軽く、大容量にできます。

  • 弱点: まだ新しいため価格が高いです。一部のハイエンドなポータブル電源(EcoFlowの一部モデルなど)に採用され始めています。

ナトリウムイオン電池

リチウムの代わりに、海水などから取れる「ナトリウム(塩の成分)」を使う最新技術です。

  • 特徴: 極寒(-20℃以下)でも性能が落ちにくいのが最大の強み。また、材料が安いため将来的な低価格化が期待されています。

  • 弱点: 開発途上のため、まだ重くて大きく、エネルギー密度はリン酸鉄リチウムと同等かそれ以下です。

特徴 リチウムイオン (NMC等) リン酸鉄リチウム (LFP) 準固体電池 ナトリウムイオン
主なメリット 最高に軽くて小さい 長寿命で安全 超軽量・究極の安全 極寒に強く安い
サイクル寿命 500〜1,000回 3,000〜4,000回 1,000〜3,000回 3,000〜4,000回
安全性 普通(発火リスクあり) 高い(発火しにくい) 極めて高い(液漏れなし) 高い
重さ・サイズ 非常に軽い 重い 非常に軽い 重い
耐寒性 弱い 弱い 普通 非常に強い(-20℃OK)
主な用途 スマホ用小型バッテリー ポータブル電源・EV 次世代・高性能モデル 寒冷地用・低価格モデル