次世代蓄電池・次世代モーターの開発

次世代蓄電池・次世代モーターの開発

プロジェクト概要

自動車の利用段階におけるCO2排出量は、グローバル、国内ともに、全体の16%を占めています。温暖化対策に向け、世界的に自動車の電動化の動きが加速しており、欧州や中国では、電気自動車・プラグインハイブリッド自動車の普及が急速に拡大しています。また、各国で燃料電池トラック・バスの開発支援の取組が強化されています。我が国の経済の大黒柱である自動車産業の競争力の維持・強化のためには、電動化の取組を加速する必要があります。

電動車の普及に向けては、車両価格を低減すること等による社会的受容の拡大、充電インフラ・水素ステーション等のインフラ整備、蓄電池・燃料電池・モーター等の電動車関連技術・サプライチェーン・バリューチェーンの強化が課題となります。特に、軽自動車・商用車等ユーザーのコスト意識や車体設計上の制約が厳しい自動車の電動化については、小型・軽量な蓄電池・モーターの開発が必要となります。また、自動車のライフサイクルでの CO2削減の観点から、高効率なモーターの開発に加え、蓄電池やモーターの製造時・廃棄時の CO2削減も重要な課題となります。加えて、蓄電池やモーターには、リチウム、ニッケル、コバルト、黒鉛、ネオジム、ジスプロシウム等の資源が大量に使用されることとから、資源制約の克服の観点から、よりサプライチェーンリスクの低い材料の開発や、リサイクルの実現も課題です。

そこで本プロジェクトでは、①蓄電池やモーターシステムの性能向上・コスト低減、②材料レベルからの高性能化、省資源化、③高度なリサイクル技術の実用化に向け、技術的な課題の解決を図ることで、将来的な自動車の電動化を支える基盤技術や蓄電池・モーターの産業競争力の強化、サプライチェーン・バリューチェーンの強靱化を目指します。

プロジェクトの特徴

〇高性能蓄電池・材料の研究開発

①航続距離などに影響するエネルギー密度が現在の2倍以上(700~800Wh/L以上)の高容量系蓄電池(例:全固体電池)などの高性能蓄電池やその材料、②コバルトや黒鉛などの使用量低減を可能とする省資源材料、③材料の低炭素製造プロセスなどを開発します。

〇蓄電池のリサイクル関連技術開発

リチウムイオン蓄電池から、競争力のあるコスト、蓄電池材料として再利用可能な品質で、それぞれリチウム70%、ニッケル95%、コバルト95%以上を回収する技術を開発します。

〇モビリティ向けモーターシステムの高効率化・高出力密度化技術開発

モーターシステムとして、高効率化(システム平均効率85%)や小型・軽量化・パワー向上(システムの出力密度3.0kW/kg)に向け、材料やモーター構造・インバータ・冷却技術等の革新技術を開発します。

プロジェクトサマリー

■予算額

■CO2の削減効果

■経済波及効果

プロジェクト実施者

【研究開発項目 1-(1)】高性能蓄電池・材料の研究開発

テーマ事業者
次世代全固体電池の開発
  • 幹事本田技研工業株式会社
  • 株式会社本田技術研究所
ASSB パイロットラインによる高性能・低 LCA バッテリ生産のプロセス確立
  • 日産自動車株式会社
先進固体電池開発
  • 株式会社GSユアサ
次世代蓄電池の開発
  • パナソニック エナジー株式会社
次世代高容量高入出力リチウムイオン電池の開発
  • マツダ株式会社
高容量全樹脂電池の開発
  • APB 株式会社
次世代蓄電池用高性能正極材料の開発と実証
  • 住友金属鉱山株式会社
次世代蓄電池向けリチウム金属負極生産技術開発
  • 株式会社アルバック
硫化物系固体電解質の量産技術開発
  • 出光興産株式会社
全固体電池用超高イオン伝導性ポリマーの開発
  • 株式会社大阪ソーダ

【研究開発項目 1-(2)】蓄電池のリサイクル関連技術開発

テーマ事業者
蓄電池リサイクルプロセスの開発と実証
  • 幹事住友金属鉱山株式会社
  • 関東電化工業株式会社
クローズドループ・リサイクルによる車載 LiB 再資源化
  • JX 金属株式会社
リチウムイオン電池の低環境負荷型リサイクルプロセスの開発
  • 幹事株式会社JERA
  • 住友化学株式会社
低CO2リサイクルを実現するバッテリエコサイクルの構築
  • 日産自動車株式会社

【研究開発項目 2】モビリティ向けモーターシステムの高効率化・高出力密度化技術開発

テーマ事業者
高効率電動化システム開発
  • 幹事株式会社日立製作所
  • 日立 Astemo 株式会社
  • 株式会社日立インダストリアルプロダクツ
  • 大同特殊鋼株式会社
  • 東北特殊鋼株式会社
モビリティ向けモーターシステムの高効率化・高出力密度化技術開発
  • 株式会社デンソー
革新的な誘導モーター開発による低価格・省資源・高性能トラクションモーターの実用化
  • 日本電産株式会社
小型・軽量・省資源型、高効率電動アクスルの開発
  • 愛知製鋼株式会社