エネルギー
CATLが一度に6つ以上のバッテリーイノベーションを発表
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バッテリー技術に関しては、BYDやテスラなどのEVメーカーへの関心が非常に高い、あるいは固体電池のような画期的なイノベーションがあります。その理由は、これらのイノベーションが有名ブランドの商用車に直接適用されるか、EVや世界のエネルギーシステムの作り方を根本的に変える可能性があるからです。
(TSLA )同時に、バッテリー製造の大部分は依然として中国企業のCATLが担っており、同社はEVバッテリー市場の42％を占め、携帯電子機器や固定蓄電を含む全リチウムイオンバッテリー市場の約36％を占めていると推定されています。
出典: cnEVPost
CATLは、産業的卓越性と継続的なイノベーションの組み合わせにより、3つに1つのバッテリーを直接製造するという地位を達成しました。バッテリーの化学特性を業界が提供できる最高水準に保ちつつ、新しい設計を迅速に量産へ移行できる能力も備えています。
同社は2026年4月21日に、6つの異なるバッテリーイノベーションを大々的に発表し、バッテリー技術の世界的リーダーとしてのCATLの地位をさらに強固にする可能性を示しました。
CATLのスーパー・テクノロジーデイ
北京で開催されたこのイベントは、CATLのポジティブな広報効果を最大化することを目的とし、単一のブレークスルーだけでなく、同社のバッテリー技術の主要性能のほとんどを大幅に向上させることを発表しました。これには性能の向上、いくつかの新しいバッテリーコンセプト、そしてバッテリー交換システムの改善が含まれます。
CATLが発表した6つのイノベーションは：
- Qilin「凝縮状態」バッテリー、電動航空用途やEVにも利用可能な可能性があります。
- 第3世代高エネルギー密度・長距離「Qilin」NCMバッテリー。
- 超高速充電LFPバッテリー「第3世代 Shenxing」
- 耐寒性かつ低コストのナトリウムイオンバッテリー
- ハイブリッド車用デュアルパワーバッテリー「Freevoy」
- 統合型スーパー充電およびバッテリー交換ネットワーク
この新バッテリーシリーズの発表の背後にある重要な考え方は、CATLがバッテリー化学ソリューションを完璧にし、低価格EVから高級モデルやハイブリッド、寒冷環境、急速充電要件、さらには電動航空といった新たな用途まで、あらゆる使用ケースと特定のニーズに対応する設計を実現したことです。
したがって、CATLは特定のバッテリー技術に賭けるのではなく、バッテリーの化学と製造プロセスに対する極めて深い理解に支えられた多様なソリューション群に注力しています。
超高速第3世代「Shenxing」LFPバッテリー
現在、多くのEVはLFPバッテリー（リチウム・フェロ・リン酸塩）で駆動されており、この化学は低コストでありながら十分な性能を維持できます。
しかし、LFPバッテリーは充電が遅いことでも知られており、20〜30分待って「タンクを満たす」ことを嫌う多くの潜在的なEV購入者にとって痛点となっています。
重要な問題は、急速充電がバッテリーを過熱させ、容量を損ない寿命を短くする可能性があることです。
“アレニウス方程式が示すように、バッテリー温度が10°C上昇すると、内部副反応の速度がほぼ2倍になり、サイクル寿命を大幅に短くする可能性があります。”
この問題は、第3世代のShenxingバッテリーが、運転中の熱生成を抑制し、熱伝導を強化し、より高精度な制御を行うことで解決しています。
その結果、1,000サイクル後でも容量の90％を保持する超高速充電バッテリーが実現しました。
“SOC（充電状態）を10％から35％に充電するのにわずか1分、10％から80％に充電するのに3分44秒、10％から98％に充電するのに6分27秒かかります。”
この高速充電性能は、−30°C（-22°F）までの低温でもある程度維持され、20％から98％のSOCへ約9分で充電できます。
Qilin 第3世代
CATLはLFPバッテリーでBYDと足並みを合わせて競争し、Shenxingで再び市場を支配しようとしていますが、Qilin NCM（ニッケル・コバルト・マンガン）化学のイノベーションにより、より高い性能と将来の市場支配を目指しています。
第一段階は、プレミアムな長距離EV向けに商用化されたQilin設計の第3世代です。このバージョンはセルエネルギー密度280 Wh/kgを実現し、1,000 kmの航続距離を可能にし、10Cの超高速充電（0％から100％まで6分でフル充電）をサポートします。
バッテリーパック全体の重量がわずか625 kgであるため、同等のLFPシステムと比較して255 kgの軽量化と112リットルのスペース削減を実現しています。これによりEVの性能が向上するだけでなく、エネルギー効率も6％向上します。
密度の向上は耐久性の向上にもつながり、シャーシ部品の寿命が40％延長され、タイヤ寿命が30％以上伸びます。また、節約された112リットルのスペースにより、キャビンの天井高が最低でも18 mm（0.7インチ）増加します。
Qilin「凝縮状態」バッテリー
第二段階は、いわゆる「凝縮状態」バッテリーの開発で、液体電解質を使用する従来のリチウムイオンと大量生産が難しい固体電池の中間的なステップです。
この設計は当初、CATLが航空用途向けに考案したもので、EVで使用されるものよりはるかに厳格な安全基準を採用しています。
これは、セルエネルギー密度350 Wh/kg、体積エネルギー密度760 Wh/Lを達成した初の商用大量生産バッテリーです。EVに適用すると、セダンで1,500 km、大型SUVで1,000 km以上の航続距離を実現し、パック重量は650 kg以内に抑えられます。
このバッテリーがユニークである理由の一つは航空クラスの要件にあります。そのため、バッテリーで初めて使用される航空グレードのチタン合金ケースを採用しています。これにより厚さが60％、重量が30％削減され、単位強度が3倍になり、エネルギー密度がさらに20 Wh/kg向上しました。
別のイノベーションとして、高ニッケル正極と低膨張シリコン・カーボン負極を採用し、エネルギー密度を50 Wh/kg向上させました。
第3のイノベーションは、バッテリーがゲル状の電解質を使用することで、バッテリーに挿入されたときにのみ固化しますが、固体電池設計で使用される固体金属よりも柔軟性を保ちます。このソリューションは、固体電解質と同様の利点、すなわち漏れや燃焼に伴うリスクを排除することを提供します。
さらに安全性を高めるため、バッテリーは新しい複合電流集積体を使用し、内部短絡が極端に起きた場合に高速で自己融合するヒューズとして機能します。
固体電池はしばしばバッテリー化学の「聖杯」として紹介されますが、CATLの凝縮状態ゲル電解質は興味深い妥協点かもしれません：同等の安全性、ほぼ同等のエネルギー密度、しかし固体電池設計の製造複雑さはありません。
航空グレードのチタンケースと先進的なシリコン負極を組み合わせることで、得られる密度と製造の容易さは、高性能・高密度バッテリーの勝利の方程式になる可能性があります。
Freevoy デュアルパワーバッテリー
EVおよびバッテリー業界でNCMとLFP化学の議論が激化する中、CATLのFreevoyは妥協策を提案します：なぜ両方を選ばないのか？この設計は両方の化学を同一バッテリーに混合しています。
“LFPとNCM材料を勾配均一混合し、LFPのオリビン結晶構造をコアバックボーンとして、粉末粒子レベルでLFPとNCM材料の均一ハイブリッドを実現します。”
これによりエネルギー密度は230 Wh/kgとなり、単一LFPシステムと比較してパック重量を増やさずに航続距離を15％以上伸ばします。このバッテリーは、EREV（延長航続電気自動車）やPHEV（プラグインハイブリッド電気自動車）に使用されることを想定しています。
“LFPバージョンは最大500 kmの純電走行距離を提供し、通勤のための「週に一度の充電」体験を可能にします。NCMバージョンは純電走行距離を600 km以上に拡大し、車両総走行距離は2,000 kmを超え、日常の電動走行と長距離走行のシームレスなデュアルユース体験を実現します。”
重要なのは、このシステムはフル充電時に1.5 MWの瞬時出力を提供し、SOCが20％のときでも1.2 MWを維持できることです。つまり、このバッテリーで設計されたハイブリッド車は、オフロードや低充電状態といった過酷な条件でも完全に電動駆動が可能であり、燃料車の燃料柔軟性と航続不安の無さを提供します。
性能向上に加えて、Freevoyは底部強化コーティング（1,500ジュールの衝撃エネルギーに耐える、国内基準の10倍）や、防水シーリング（2メートルの水中に200時間以上連続浸漬しても性能劣化しない）といった安全機能も備えています。
Naxtra ナトリウムイオンバッテリー：低価格＆耐寒性
高速充電が改良されたLFPで、凝縮状態で高性能が実現された後、CATLは別の市場、すなわち低価格エネルギー貯蔵に取り組みます。
高価なリチウムの代わりに、ナトリウムイオンバッテリーは豊富で安価なナトリウム（食塩の成分）を使用します。これはリチウムイオンバッテリーと類似した設計（ナトリウムイオン）で実現でき、さらにはより高度な固体ナトリウムバッテリー設計でも可能です。
現在、CATLはナトリウム系設計をナトリウムイオンに注力しており、Naxtraバッテリー設計を展開しています。これは、EVモデルや固定蓄電の用途に必要なGWh規模の産業化に初めて到達するナトリウムイオンバッテリーとなります。
実現するために、CATLはナトリウムイオン設計における4つの主要な産業生産課題を解決しなければなりませんでした：
- 極端な水管理。
- ハードカーボンにおけるガス生成。
- アルミニウム箔の接着性。
- 自己形成アノードシステム。
結果として得られた175 Wh/kgはリチウムバッテリーに比べて確かに密度は低いですが、はるかに安価です。また、乗用EVで500 km（310マイル）の航続距離を達成するのに十分です。
ナトリウムイオンバッテリーは、ナトリウム原子を使用するという根本的な物理特性により、耐寒性という独自の利点があります。極端な低温による航続距離の減少や永久的な損傷は、リチウム系バッテリーで繰り返し起こる問題であり、業界は完全に解決できていませんでした。
対照的に、Naxtraナトリウムイオンバッテリーは-40°Cから+70°C（-40°Fから158°F）という極端な温度範囲で優れた性能を示します。
統合型スーパー充電＆バッテリー交換ネットワーク
EVインフラに関しては、業界の大手は依然として高出力の急速充電器とバッテリー交換のどちらかを躊躇しています。
急速充電器は実装が簡単で柔軟性が高く、コネクタが標準化されていればほぼすべてのバッテリー設計に対応できます。
しかし、バッテリー交換は3〜5分で車両にフル充電バッテリーを提供でき、最高の化学でも達成が難しい（11C以上の性能が必要）ものです。全体として、バッテリー交換は主に大容量バッテリーパックを持つ車両（バス、トラック）や、エネルギー消費が大きく時間に敏感なビジネスモデル（タクシー、配達など）向けと考えられています。
CATLは、少なくとも中国国内市場において、充電ステーションがこの二つの選択肢のどちらかを選ばなければならない必要はないと提案しています。
代わりに、スーパー・テクノロジーデイで、すべての乗用車「Choco-Swap」および大型トラック「QIJI」交換ステーションにShenxingスーパー充電システムも装備することを提案しています。
この新しい充電/交換ステーション設計は、共有型コンパクト変電所と充電モジュールを含み、電力損失を13％削減します。
中国全土で、CATLは2026年末までに統合型充電・交換ステーションを4,000箇所建設し、約190都市と全国の高速道路ネットワークをカバーする計画です。
同社は長安、奇瑞、広汽、Seres、上汽通用五菱、BAICなどの中国自動車メーカーと協力し、2028年末までに10万拠点の充電・交換共有ネットワークを構築しています。
全体像：新興バッテリーエコシステム
CATLのスーパー・テクノロジーデイでの6つの発表の背後には、バッテリー技術に対する新たな視点が形成されています。これまで、業界は同時に低価格・高密度・耐寒性・燃焼安全・重要鉱物不使用といった完璧なバッテリー技術の探索に注力してきました。
代わりに、多様な化学と設計の新しいパターンが形成されています。上位のEVは高密度NCMバッテリー（おそらく凝縮状態）を搭載し、中価格帯は高速充電LFPバッテリー、低価格モデルや寒冷市場はナトリウムイオン化学を採用するでしょう。
同時に、ハイブリッド車でも専用の改良バッテリーを活用することで燃料使用を減らし選択肢としつつ、通常の燃料で十分であるという安心感を保てます。これは、スーパー充電ネットワークが遅れている、または電網が全車両の電化を支えきれない国や地域にとって重要な選択肢となります。
最後に、CATLは中国の充電ネットワークを積極的に拡大し、交換ステーションと充電ステーションの概念を統合して、ステーションの効率と充電ネットワークの有効性をすべてのユーザー嗜好に合わせて最適化しています。
CATLは、卓越した規模によりバッテリー業界で非常にユニークで、あらゆるニッチに進出し、しばしばその分野で支配的なプレーヤーになることができます。
しかし、中国外のサプライチェーンも同様の方向性を取る可能性が高く、万能設計ではなく、プレミアムEVバッテリー、中価格帯モデル、低価格モデル向けナトリウムイオン化学、ハイブリッド車用バッテリー、固定エネルギー貯蔵などに特化したサプライヤーが出現するでしょう。
同様に、バッテリー交換を含む互換性のある充電規格で自動車ブランドが協力することが、効率的で大規模な充電ネットワークを構築するために必要であり、単一の解決策で他社に勝つことを競うのではありません。
ある意味で、これは論理的です。採掘トラック、トラクター、セミトラック、低価格車、レーシングカーなど、用途に応じてさまざまな内燃機関タイプや化学燃料が存在するのと同様です。
次世代バッテリーへの投資
CATL（300750.SZ）
過去の2024年のCATLに特化した投資レポートでは、同社の技術がいかに先進的であり、バッテリー業界における支配が今後も続くと考えられるかについてすでに論じました。
スーパー・テクノロジーデイでの最新の発表は、この考えを裏付けています。凝縮状態バッテリーは固体電池設計に対する真剣な競争相手になる可能性が高く、先進的なLFPとナトリウムイオン設計はCATLにとって大きな成長エンジンとなります。これにより、遅れた自動車メーカーに対し、全ラインナップの電動化に必要な低価格バッテリーを提供でき、ラグジュアリーモデルだけでなく全体をカバーします。
しかし、EVだけが全てではありません。CATLは過去1年でTENERという新しいリチウムバッテリーを製造しており、ハニカム設計により密度と耐久性が大幅に向上しています。このグリッド規模のエネルギー貯蔵用コンテナ化バッテリーシステムは、5年間のフル運転後に容量の劣化がゼロであることを示しました。
「最先端技術と極端な製造能力に基づき、我々は高度に活性化したリチウム金属の課題を解決しました[…]、これにより酸化反応による熱的不安定性を効果的に防止します。」
将来的にTENERのバージョンがナトリウムイオン技術を活用すれば、エネルギー貯蔵コンテナをさらに安価で耐寒性にする可能性があります。
同様の耐久性は、トラック向けバッテリーTECTRANS – Tロングライフエディションでも示されており、最大15年または280万キロメートルの寿命があります。数百万キロメートルは、通常のICE商用トラックの寿命（800,000〜1,600,000 km（500,000〜1,000,000マイル））の2〜3倍です。
したがって、EV市場の拡大、太陽光コストの低下を活かした固定エネルギー貯蔵、電動化が始まったばかりのトラック、さらには航空旅行まで、CATLには大きな成長余地があります。
QuantumScape
QS 価格チャート
バッテリー業界が全てに適合する単一の形態へと進化するとは限りませんが、確かに高密度設計は、より高価なモデルに搭載できる、あるいは低航続距離向けにセル数を減らすことでマージン優位性を持つでしょう。
CATLがバッテリー業界の重要なグローバルサプライヤーである一方で、中国車の輸出が世界的に急増する中、多くの非中国系自動車ブランドは中国のサプライチェーンへの依存をさらに高めることに慎重になることは明らかです。
したがって、固体電池技術の主要開発者の一つであるQuantumScapeは、中国以外のバッテリーサプライヤーに賭ける良い選択肢です。
同社はスタートアップから、世界第2位の自動車メーカーであるフォルクスワーゲンにとってEV技術で追いつくための不可欠な鍵へと成長しました。
出典: QuantumScape [securities_stock_price_tag symbol="QS" exchange="NASDAQ"]
2025年9月、同社はついに実際の商用車である完全電動のDucati V21Lレースバイクにバッテリーを搭載して披露しました。
フォルクスワーゲンとの取引は同社にとって唯一の重要取引ではなく、主要なグローバル自動車OEMとの未公開の共同開発契約や、売上高でトップの自動車OEM、ラグジュアリー・プレミアムOEM、さらには固定貯蔵や民生電子機器向けの契約も締結しています。
QuantumScapeはセラミックセパレーターの量産改善のためのパートナーシップも強化しており、9月30日にCorningとの協業でセラミックセパレーター製造能力を共同開発する合意を発表し、さらにMurata Manufacturingとも協力し、両社の世界クラスのセラミック製造専門家と共に協業を進めています。
(GLW )したがって、数々の遅延を経て、QuantumScapeは生産規模を拡大し、固体電池を市場に投入する準備が整っているようです。極めて大規模な産業パートナーが製造できるすべてのバッテリーを吸収し、さらに余剰まで受け入れる体制が整っています。
当社の専用投資レポートで、QuantumScapeの技術とフォルクスワーゲンとのパートナーシップについて詳しく読むことができます。
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