【全固体電池とは?】「次世代EVの本命」の仕組みとトヨタの量産戦略・関連銘柄を株価視点で解説
リチウムイオン電池の次を担う「全固体電池」は、安全性・航続距離・充電速度を一気に引き上げる可能性があるとして、EVの本命技術と位置づけられています。トヨタが2027〜2028年の実用化を掲げ、出光興産との協業など量産に向けた動きが加速中です。本記事では、全固体電池の仕組みと方式、各社の開発動向、関連する上場企業を株価の視点から整理します。
① 全固体電池とは何か
全固体電池とは、現在主流のリチウムイオン電池で使われている「液体の電解液」を、固体の電解質(固体電解質)に置き換えた電池です。電池はプラス極(正極)とマイナス極(負極)の間をイオンが行き来することで充放電しますが、その通り道を液体から固体に変えるのが最大のポイントです。
液体の電解液は可燃性で、発熱や液漏れ・発火のリスクがありました。固体電解質に置き換えることで、原理的に発火しにくく、より高い電圧・高温にも耐えやすくなります。これにより、安全性の向上に加え、エネルギー密度(同じ重さ・体積でためられる電力量)を高め、急速充電にも対応しやすくなると期待されています。
② 従来のリチウムイオン電池と何が違うのか
全固体電池の特徴を、現行のリチウムイオン電池と比べると違いがはっきりします。
要するに、全固体電池は性能面で多くの利点を持つ一方、「大量に・安く・安定して作る」量産技術がまだ確立していません。ここをどう乗り越えるかが各社の最大のテーマになっています。
③ 固体電解質の主な方式――硫化物系・酸化物系・ポリマー系
全固体電池は、固体電解質の材料によっていくつかの方式に分かれます。それぞれ一長一短があり、用途によって有望な方式が異なります。
④ なぜいま全固体電池が注目されるのか
注目の背景には、(1) EVの普及で「もっと長く走り、速く充電でき、燃えにくい電池」への要求が高まっていること、(2) 現行リチウムイオン電池の性能が成熟し、次の飛躍が求められていること、(3) 電池が経済安全保障上の戦略物資となり、各国・各社が次世代技術の主導権を争っていること、があります。
特に2025〜2026年は、トヨタが量産ロードマップを具体化し、出光興産が大型パイロット装置の建設を決めるなど、「研究」から「量産準備」へとフェーズが移りつつある点が市場の関心を集めています。
⑤ トヨタの量産戦略と出光興産との協業
全固体電池の実用化で先頭を走るのがトヨタ自動車です。報道や同社のBEVロードマップによれば、トヨタは2027〜2028年に全固体電池を搭載したEV(BEV)の実用化を目指すとしています。その量産パートナーとして組むのが出光興産で、両社は2023年10月に全固体電池の量産化に向けた協業を開始しました。
出光興産は、硫化物系固体電解質の中間原料である「硫化リチウム」の大型製造装置の建設を決定し、2026年1月には大型パイロット装置の最終投資判断を公表。千葉県市原市で量産に向けた設備整備を進めています。また、このパイロット装置のEPC(設計・調達・建設)業務は千代田化工建設が受注したと報じられています。両社は共同出資会社(JV)を設立し、量産体制の構築を進めています。
⑤-2 海外勢の動向――中国・韓国・米国スタートアップ
全固体電池の開発は日本勢だけのレースではありません。各国の主要プレイヤーがそれぞれ異なるアプローチで開発を進めています。
特に注目されるのは中国勢です。現行のリチウムイオン電池で圧倒的なシェアを持つCATLやBYDが、「半固体電池」を実用段階に乗せつつ、本命の全固体電池でも巨額の研究開発投資を進めています。日本が技術・特許で先行しても、量産・コストで中国勢に追い上げられる構図はレアアースや太陽電池と共通します。
⑤-3 実用化までのロードマップと市場予測
全固体電池の実用化は、用途ごとに段階を踏むと見られています。まず小型(IoT・ウェアラブル・産業機器)で先行し、その後に本命であるEV用の大型電池へと広がる流れです。
⑥ 全固体電池関連の主な国内銘柄
全固体電池の関連銘柄は、(A) 完成電池・セルメーカー、(B) 固体電解質・正極/負極などの部材、(C) 製造装置・プラント、という層に分けて見ると整理しやすくなります。なお、いずれの企業も全固体電池は事業の一部であり、「全固体電池専業」ではない点に注意が必要です。
(A) 完成電池・自動車
トヨタ自動車が量産の旗振り役。マクセル(6810)は小型の硫化物系全固体電池(PSBシリーズ)を量産化し、産業機器・医療・IoT向けで採用を広げているとされます。
(B) 固体電解質・部材
出光興産(5019)が硫化物系固体電解質でトヨタの量産パートナー。三井金属(5706)や住友金属鉱山(5713)は正極材・部材、三菱ケミカルグループ(4188)は電解質・材料、日本特殊陶業(5334)は酸化物系などの固体電池開発で知られます。FDK(6955)は小型全固体電池の量産を進めています。
(C) プラント・周辺
千代田化工建設(6366)は出光向け固体電解質パイロット装置のEPCを受注。三櫻工業(6584)は電池関連部品などで関連が取り沙汰されます。
⑦ 主要関連銘柄の指標一覧
以下は関連銘柄の株価・指標の一覧です。株価・時価総額・PER・PBR・配当利回りはいずれも2026年6月18日時点の株探調べです。「-」はデータが取得できなかった項目を示します。
⑧ 主な関連銘柄の特徴
トヨタ自動車(7203): 全固体電池量産の旗振り役。ただし時価総額44兆円超の巨大企業で、全固体電池は将来の競争力要因の一つにすぎず、株価が全固体電池だけで動くわけではありません。
出光興産(5019): 硫化物系固体電解質でトヨタの量産パートナー。石油元売り大手で、本業は石油精製・販売。全固体電池は新規成長分野という位置づけです。
マクセル(6810): 小型の硫化物系全固体電池をいち早く量産化。産業・医療・IoTなど小型用途で実績を積んでいます。
三井金属(5706)・住友金属鉱山(5713): 正極材や部材で電池サプライチェーンの中核。非鉄・素材大手で、事業は多角化しています。
千代田化工建設(6366): 固体電解質パイロット装置のEPCを受注。プラント建設大手で、全固体電池はあくまで案件の一つです。
⑨ 投資する際の注意点
全固体電池は「期待先行」になりやすいテーマです。量産技術はまだ確立しておらず、コスト低減・歩留まり・耐久性など乗り越えるべき課題が多く残ります。トヨタの2027〜2028年という目標も、計画が前後する可能性は十分にあります。
また、ここで挙げた企業はいずれも全固体電池が売上に占める比率は小さく、株価は本業や市場全体の地合いに左右されます。「全固体電池関連」というニュースで急騰した後に急落することも珍しくないため、テーマ株特有の値動きの荒さを前提に、分散と時間軸を意識することが大切です。
⑩ まとめ
全固体電池は、電解質を液体から固体に変えることで安全性・航続距離・充電速度を底上げする「次世代EVの本命」とされる技術です。EV用ではイオン伝導性に優れる硫化物系が本命で、トヨタと出光興産が世界に先行しています。2025〜2026年は量産パイロット装置の建設など「実用化の準備段階」へと進んでいます。
一方で、量産・コスト・耐久性の壁は依然として高く、関連銘柄もテーマ性で動きやすい点に注意が必要です。技術の進捗と各社の事業全体をあわせて、冷静に見ていくことが重要です。
📄 参考・出典
本記事は、出光興産の各種プレスリリース(硫化リチウム大型製造装置・固体電解質パイロット装置)、トヨタ自動車のBEVロードマップ関連報道、日本経済新聞・四季報オンライン・各証券会社の解説記事、株探(kabutan.jp)の株価・指標データ(2026年6月18日時点)などの公開情報をもとに作成しています。最新かつ正確な情報は、各社の公式発表をご確認ください。
⚠ 免責事項
本記事は公開情報をもとにした情報提供を目的としたものであり、特定の銘柄の売買や投資を推奨するものではありません。記載した株価・指標等は執筆時点(2026年6月18日時点・株探調べ)のものであり、最新の情報とは異なる場合があります。適正株価や目標株価に類する記述は一定の前提に基づく参考値であり、将来の株価を保証するものではありません。投資の最終判断は、ご自身の責任において行ってください。

