産業機器 ・ 医療機器 ・ 電気自動車（EV） ・ 航空eVTOL | 主要10モデルの価格・エネルギー密度・寿命・急速充電性能を完全網羅
研究室から「量産車」へ：全固体電池時代の幕開け
業界の最新動向によると、現在、世界中で100を超える全固体・半固体電池プロジェクトが商業化の最終段階に入っています。その用途はEVからeVTOL、ロボット、蓄電システムまで多岐にわたります。本記事では、2026年時点で最も先進的かつ量産・試験生産段階にある代表的な10モデルにフォーカス。トヨタの硫化物系、QuantumScapeのセラミック系、サムスンSDIのASB、CATLの凝聚態（コンデンスド）、WeLionの半固体、寧波杉杉（Sunwoda）のポリマー系など、選定や技術評価に役立つ「一目でわかる」比較表をまとめました。
🌍 2026年 次世代全固体・半固体電池 スペック比較マトリックス
| 製品 / メーカー | 電解質・タイプ | 主要スペック（密度 / 急速充電など） | サイクル寿命 / 安全性 | 商用化スケジュール | 推定価格（USD/kWh または パック単価） |
|---|---|---|---|---|---|
| トヨタ 硫化物系全固体EV電池 Toyota |
硫化物系 SSE + 高ニッケル正極 + リチウム金属 / 高容量負極 |
目標 450–500 Wh/kg；CLTC航続距離 約1,200km；10分で80%充電；イオン伝導率 10⁻² S/cm級；AI制御による界面圧力最適化。 | 目標 2,000サイクル以上；15年後の容量維持率 90%以上；熱暴走リスクを排除；釘刺し・加熱試験をクリア。 | 2027年に小規模搭載開始；2030年に大規模量産を計画；固体電池関連の特許保有数は世界一。 | 2030年目標：液系電池の1.5倍以内；現在の推計で約 120–150 USD/kWh を目指す。 |
| QuantumScape QSE‑5 QuantumScape |
セラミック酸化物セパレータ + アノードフリー・リチウム金属負極 + NMC正極（多層ポーチ） |
体積密度目標 844–1,000 Wh/L；重量密度 約350–450 Wh/kg；10–80%充電 12.2分；2170セルの713 Wh/Lを大きく凌駕。 | 1C充放電 1,000サイクル以上で容量維持率 90%超；セラミックセパレータがデンドライトを物理的に遮断し高安全を実現。 | 2025年に車載向けB1/Bサンプル供給；2026年「Eagle」試験ライン稼働；VWグループのPowerCo等と提携。 | 初期コスト推計 400–800 USD/kWh；長期的には高ニッケル液系を下回ると主張するが、具体的数値は非公開。 |
| サムスンSDI ASB (All Solid Battery) Samsung SDI |
硫化物系 SSE + Ag‑C 複合負極 + 高ニッケル正極 |
体積密度 900 Wh/L以上（現行比 約40%向上）；アノードレス構造でプレミアムEVや「フィジカルAI」ロボットに最適。 | プロトタイプで 1,000サイクル以上；充放電効率 99.8%超；高電圧プラットフォーム下で極めて高い安定性を維持。 | 水原（スウォン）Sラインでサンプル供給中；2027年にASB量産開始；ロボット用固体電池も同時開発。 | 初期コストは液系電池の3–5倍（約300–500 USD/kWh）；2027年以降の量産により200 USD以下への低下を予測。 |
| ProLogium LLCB (シリコン系) ProLogium |
セラミック固体セパレータ（LCB） + 100%シリコン複合負極 + 高エネルギー正極 |
TÜV認証：321 Wh/kg、749 Wh/L；5%→60%を5分、80%まで約8.5分で充電；同容量の液系パック比で約300kgの軽量化。 | TÜV安全認証取得；シリコン負極とセラミックの組み合わせで膨張ストレスを抑制。EV車載規格（10年寿命）に準拠。 | 仏ダンケルクにギガファクトリー建設中；2026–2027年に乗用車・商用車へ導入予定。 | 小型・軽量化による車両TCO削減を強調；現時点の推定単価は約 300–500 USD/kWh。 |
| CATL 硫化物系全固体 (500 Wh/kg) CATL |
硫化物系 SSE + LiF 界面保護層 + 高ニッケル正極 |
単体目標 450–500 Wh/kg；1,000km超の航続距離に対応；6C急速充電（0-80% 約10分）を設計支援。 | LiF層がデンドライト抑制と界面安定化に寄与。2,000サイクル以上の寿命と釘刺し等の極限テストクリアを目指す。 | 2026年に試作開始；2027年に車載規格のパイロット生産；2030年頃に本格商用化。 | 初期コスト推計 250–400 USD/kWh；スケールメリットにより長期的には150–200 USD/kWhを目指す。 |
| CATL 凝聚態（半固体） CATL |
固体含有量 約90–95% ハイブリッド電解質 + 高ニッケル正極 |
ラボで 500 Wh/kg級を実現；6C急速充電対応；EHangのeVTOLやNIO ET7等でテスト済み。航空・ハイエンドEV向け。 | 高電圧下での釘刺し試験をクリア。固体比率90%超により電解液の劣化と火災リスクを大幅に低減。 | NIOや航空分野ですでに実証テスト中；2025年前後に小規模実用化。現在最も量産に近い高密度ソリューション。 | 少量の液系を残すことでコスト増を抑制；推定 200–350 USD/kWh；全固体に比べ早期のコストダウンが可能。 |
| WeLion / NIO 150 kWh 半固体パック WeLion × NIO |
固液混合電解質 + シリコン炭素複合負極 + 高ニッケル正極 |
セル密度 約360 Wh/kg（パック 260 Wh/kg）；1,000km超の走行実証済み；重量 676kg（100kWh液系パックよりわずか20kg増）。 | 2024年にNIOが実施した1,070km実走行チャレンジで検証。安全性は高ニッケル液系パックを明確に上回る。 | 2022年からNIOの一部車種に導入中。量産EVへの搭載規模としては現在世界最大。 | NIOは「液系比で劇的に高価ではない」と説明；セル単価は約 200–300 USD/kWh と推計される。 |
| 贛鋒鋰業（Ganfeng）650 Wh/kg 固体ハイブリッド Ganfeng Lithium |
95%固体電解質 + ゼロ歪みリチウム合金負極 + 高エネルギー正極 |
量産セル密度 400–650 Wh/kg；約3C急速充電対応；体積変化を3-5%に抑え、構造的安定性を向上。 | 250℃加熱・釘刺し試験クリア。固体比率95%超で燃焼リスクを低減。eVTOLや自律走行ロボット、特殊装備向け。 | 2026年に量産開始を宣言；650 Wh/kg級の量産化発表としては世界初。 | 主に価格感応度の低い航空・ロボット分野向け；初期コストは約 300–500 USD/kWh 推計。 |
| Sunwoda「欣・碧暁」ポリマー全固体 Sunwoda |
ポリマー系全固体 SSE + リチウム金属負極（ラボ） + 高エネルギー正極 |
量産目標 400 Wh/kg；1 MPaの低外圧で動作可能。ラボサンプルでは520 Wh/kgを記録。既存設備との親和性が高い。 | 低圧下で 1,200サイクル安定動作。ポリマーの柔軟性により、硫化物系で課題となる機械的ストレスの管理が容易。 | 2025年に試作ライン稼働予定；車載および蓄電分野へ段階的に導入。 | ポリマー系は他の全固体よりコスト優位性あり；業界推計 300 USD/kWh 前後。量産により急速な低下が期待される。 |
| Solid Power 硫化物系プラットフォーム Solid Power |
硫化物系 SSE + NMC811正極 + シリコン/リチウム金属負極 |
シリコン版 約390 Wh/kg、Li金属版 約440 Wh/kg；液系パック（77 kWh）比で体積 44%削減、重量 40%近く軽減。 | 高出力放電に対応。BMW、現代（ヒョンデ）と車載規格の検証中。OEMレベルの振動・サイクルテストクリアを目指す。 | 2026年にOEM向け検証用セル供給；2030年を目処にフル生産開始。 | 大規模量産後は 100–150 USD/kWh を予測するが、直近のコストは300 USD以上。 |
🔍 ユースケース別：選定・導入の考え方
1. 長距離・フラッグシップEV：トヨタ、CATL、サムスンSDI、Solid Power
全固体EVソリューションを優先すべきケース
典型シナリオ
航続距離 1,000km超、10分以内の超急速充電、最高レベルの安全性が求められるフラッグシップEV。
核心的メリット
450–500 Wh/kgの高密度 + 6C充電。LFPやNMC液系電池を圧倒するスペック。
導入時期
2027年〜2030年が本格導入の窓口。今後2年以内はハイエンド車種での限定導入が中心。
他方式との比較
半固体より安全・高密度だがコストは現状2〜4倍。まずは価格転嫁が可能な高級車から普及する。
2. eVTOL / 航空 / ロボット：CATL、贛鋒（Ganfeng）、WeLion
航空分野：安全性とエネルギー密度の極限追求
- CATLの凝聚態（500 Wh/kg級）はEHang等のeVTOLで検証済み。高頻度の離着陸に耐える6C充電性能が強みです。
- 贛鋒（Ganfeng）の650 Wh/kgハイブリッドは、250℃の耐熱性を持ち、長距離ドローンや軽量電動航空機に最適です。
- いずれも単価は高い（200〜500 USD）ものの、付加価値の高い航空・ロボット市場では許容範囲内。
実用性重視のハイエンドEV：WeLion 半固体
- NIOの150kWhパックは、現在唯一量産されている360 Wh/kg級の現実解。バッテリー交換（スワップ）ステーションにも対応。
- コストパフォーマンスが最も実用域（200〜300 USD）に近く、今すぐ実装可能な唯一の高密度パックといえます。
3. コンシューマー・医療・ウェアラブル：QuantumScape、ProLogium、Sunwoda
精密機器・特殊形状向け固体電池
- QuantumScape（800〜1,000 Wh/L）は、スペースに余裕がない高級スマートウォッチや電動バイクに圧倒的な競争力を持ちます。
- Sunwoda（ポリマー系）は柔軟性が高く低圧動作が可能なため、ウェアラブル機器やフレキシブル電子機器への統合が容易です。
- ProLogium（LLCB）は5分の超急速充電が強み。待機時間が許されない医療用ロボットやハイエンド産業機器に最適です。