在被视为纯电动汽车（EV）新一代电池首选的“全固态电池”的研发方面，日本企业领先。调查世界全固态电池相关的专利数发现，丰田高居首位，是第2名专利数的3倍。第2位是松下控股（HD），在前5家企业中，4家是日本企业。不过近年来，韩国三星电子和LG化学等海外企业也在迅速追赶，日本企业能否在实用化方面保持优势性，将成为今后的课题。
全固态电池是将用于纯电动汽车的主流锂离子电池上属于液体的电解质改为固体的电池。日本TDK等已实现小型电池的商用化，但车载电池仍处于试制阶段。被认为可将续航距离延长至2倍，充电时间控制在3分之1。而且起火风险小，安全性也更高，课题在于成本。有估算称目前达到一般锂离子电池的4倍以上。
日本企业在全固态电池相关专利上占据优势
日本经济新闻与专利调查公司Patent Result（位于东京文京区）合作，调查了向日美欧中等10个国家和地区以及世界知识产权组织（WIPO）等2个机构提出申请的全固态电池相关专利。从自2000年至2022年3月底公开的专利数来看，首位是丰田，达到1331件。第2位是松下控股（445件），第3位是出光兴产（272件），日本企业垄断了前3名。在前10家企业中，6家为日本企业。
排在首位的丰田自1990年代起推进研究，从电池自身的结构到材料、制造工序拥有广泛领域的专利。2020年抢在其他公司之前造出了搭载全固态电池的试制车。
居第2位的松下控股2020年携手丰田成立车载电池的合资企业，联合推进全固态电池的研发。居第3位的出光兴产则大量拥有金属类材料等的专利。
在实用化临近的背景下，海外企业也在追赶。居第4位的三星电子和居第6位的LG化学等韩国企业在2016年以后大幅增加专利数。2016～2020年丰田取得的专利数比之前的5年增加约4成，但三星在同一期间增至逾2倍，而LG化学则增至3倍。韩国企业大量拥有延长电池寿命等关系到实用阶段性能的专利。
从锂离子电池来看，索尼集团1991年在世界上首次实现实用化。日本企业在车载电池领域发挥优势，日本调查公司Techno Systems Research（位于东京千代田区）统计显示，从2018年的全球份额来看，首位是松下控股。不过，由于当地政府提供支援的中韩企业的投资攻势，日本企业的存在感下降。2021年松下控股降至第3位。
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