トヨタ自動車は、独BMWと「リチウム空気電池」を共同研究することで正式合意した、と2013年1月24日に発表した。
「リチウム空気電池」はハイブリッドカー（HV）の一部で使われているリチウムイオン電池の次世代モデルとされ、リチウムと空気中の酸素を化学反応させて電気エネルギーを取り出すことで、現在のリチウム電池の性能を大幅に向上できる。エネルギー密度や燃費に優れているという。
トヨタとBMWは同日、戦略的協業で契約を交わした。協業分野は燃料電池システムやスポーツカーの共同開発、車体の軽量化技術と多岐にわたる。
両社は11年12月にディーゼルエンジンの調達など環境技術分野での協力でも合意している。ただ、資本提携についてはそれぞれ否定した。