マクセルとJAXAが宇宙機向け全固体電池の共同研究をスタート
マクセル株式会社は2026年6月4日、JAXA（宇宙航空研究開発機構）が2025年に新設した「JAXA宇宙技術実証加速プログラム（JAXA-STEPS）」の2025年度公募において、同社の提案「宇宙機ミッションを最大化する高耐熱全固体電池の開発」が採択されたと発表した。両者はこの枠組みのもとで共同研究を正式に開始しており、小型衛星のさらなる軽量化と設計自由度の向上を目標に掲げている。
全固体電池とは、電解質に液体ではなく固体材料を用いた二次電池のことで、従来のリチウムイオン電池と比べて熱安定性が高く、液漏れリスクがない点が特徴だ。地上では電気自動車（EV）向けとして開発競争が激化しているが、宇宙環境での本格的な実用化はまだ黎明期にある。
なぜ宇宙機に全固体電池が必要なのか
現在、多くの小型衛星や超小型衛星（CubeSat）にはリチウムイオン電池が搭載されている。しかしリチウムイオン電池は、宇宙空間での急激な温度変動や宇宙放射線にさらされると性能が劣化しやすく、設計上も電池セルを一定温度に保つための熱制御システムが必要になる。こうした付帯設備が衛星全体の重量を増やし、搭載できるミッション機器の量を圧迫するという問題がある。
近年、いわゆる「New Space」の流れの中で、100kg以下の小型衛星や1〜10kg程度のCubeSatを数十〜数百機規模で打ち上げるコンステレーション構想が相次いで実現しつつある。こうした用途では、衛星1機あたりのコスト削減と軽量化が事業性に直結する。電池は衛星の電力系を担うコアコンポーネントであり、ここで軽量化・高性能化が実現すれば、ペイロード（搭載機器）の増強や軌道寿命の延長に大きく貢献できる。
マクセルの技術的な強みとJAXA-STEPSの役割
マクセルは精密部品・電池分野で長年の実績を持つ日本の電機メーカーだ。同社が今回の研究に持ち込む全固体電池は、特に「高耐熱性」を前面に押し出している。宇宙機は太陽光が当たる面と影になる面で100℃以上の温度差が生じることもあり、電池材料には極端な熱サイクルへの耐性が求められる。固体電解質はこの点でリチウムイオン電池の液体電解質よりも優位性があると考えられており、マクセルはその特性を宇宙環境向けに最適化する方針だ。
JAXA-STEPS（JAXA Space Technology Experimental Program for Speeding up）は、JAXAが2025年に立ち上げた比較的新しいプログラムで、民間企業の宇宙技術を迅速に実証・加速することを目的としている。従来のJAXAとの共同研究に比べて公募から採択までのサイクルを短縮し、スタートアップや既存企業が持つ先端技術を宇宙実証へと素早くつなげる仕組みを意識した設計になっている。マクセルの提案が2025年度の初期公募で採択されたことは、このプログラムが狙い通りに機能していることを示す一例といえる。
研究の具体的なロードマップは現時点で詳細が公開されていないが、まずは地上での環境試験（真空・温度サイクル・放射線照射など）を通じて宇宙環境への適合性を検証し、その後の軌道上実証へとつなげることが想定される流れだ。
今後の展望と課題
全固体電池の宇宙実用化に向けた最大の課題は、製造コストと量産性だ。現状、高品質な固体電解質材料の製造コストは液体系電池より高く、衛星コンステレーション事業者が求めるコスト水準には届いていない。JAXAとマクセルの共同研究が量産プロセスの確立にまで踏み込めるかどうかが、実用化の鍵を握る。
また、宇宙放射線による固体電解質の長期劣化特性については、まだデータが少ない。地上試験で放射線耐性を模擬することはできるが、実際の軌道上での長期挙動は打ち上げて初めて確認できる部分も多い。軌道上実証の機会をどう確保するかも、今後の焦点になる。
一方、国際競争の観点では、欧州や米国でも宇宙向け全固体電池の研究が進んでいる。日本国内では全固体電池の基礎研究・素材開発で世界トップクラスの蓄積があり、マクセルとJAXAの連携がその強みを宇宙分野に展開できれば、国際的な競争力になり得る。JAXA-STEPSが今後どれだけの企業・技術を束ねていくかとあわせて、このプロジェクトの進捗は注目に値する。
