2024 年至 2031 年锂离子电池和电池组市场按电压(低(12V 以下)、高(36V 以上))、组件(阴极、阳极、电解液)和地区划分
Published on: 2024-08-16 | No of Pages : 240 | Industry : latest trending Report
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2024 年至 2031 年锂离子电池和电池组市场按电压(低(12V 以下)、高(36V 以上))、组件(阴极、阳极、电解液)和地区划分
锂离子电池和电池组市场估值 – 2024-2031
电动汽车 (EV) 的广泛采用和向可再生能源的转变是汽车和固定存储应用对高性能、节能锂离子电池需求的重要驱动因素。此外,支持可持续能源和减少碳排放的政府政策,加上电池成本下降和对电池生产设施的投资增加,正在推动市场扩张,到 2024 年收入将超过 651.8 亿美元,到 2031 年达到 1706.1 亿美元。
电池技术的进步,例如能量密度的提高、使用寿命的延长和充电速度的加快,是锂离子电池和电池组行业的主要驱动力。这些进步不仅提高了锂离子电池的性能和可靠性,而且还满足了对电动汽车、便携式设备和电网储能系统日益增长的需求,预计未来几年将稳步上升,2024 年至 2031 年的复合年增长率约为 14.10%。
锂离子电池和电池组市场:定义/概述
锂离子电池和电池组是使用锂离子产生电能的可充电储能设备。锂离子电池广泛应用于各种行业,包括消费电子产品、汽车、航空航天和可再生能源存储系统。它们以高能量密度、轻量化设计和更长的循环寿命而闻名。这些电池为各种产品供电,包括智能手机和笔记本电脑、电动汽车和电网规模的储能解决方案。
此外,随着全球向清洁能源的转变加速以及对电动汽车的需求不断增加,锂离子电池技术预计将呈指数级增长,推动固态电池、新型阴极材料和增强的安全性能等进步。随着持续的研发工作专注于提高性能和降低成本,锂离子电池和电池组的未来潜力令人兴奋,引领向更加电气化和可持续的能源格局的范式转变。
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可再生能源存储系统部署的增加会推动锂离子电池和电池组市场的发展吗?
可再生能源存储使用量的增加系统预计将导致锂离子电池和电池组市场出现可观的增长。随着世界各国政府试图减少碳足迹并转向更绿色的能源,太阳能和风能等可再生能源越来越受欢迎。另一方面,可再生能源的发电从根本上来说是间歇性的,因为它取决于天气和一天中的时间等因素。为了解决这种间歇性问题并提供稳定的能源供应,对有效的能源存储技术的需求日益增加。
锂离子电池具有高能量密度、快速充电能力和低自放电率,是储存可再生能源的理想选择。这些电池可以储存可再生能源高产期间产生的额外能量,并在需求高或可再生能源发电量低时释放。因此,锂离子电池组对于平衡供需、提高电网稳定性和最大限度地利用可再生能源至关重要。
此外,随着技术进步和规模经济降低锂离子电池成本,它们在可再生能源存储应用中变得更具成本效益。这种成本降低,加上政府激励措施、补贴和监管要求,促进可再生能源的采用和能源存储项目,加速了锂离子电池组在可再生能源领域的使用。
此外,锂离子电池技术的适应性使可扩展的能源存储解决方案成为可能,这些解决方案包括从小型家用电池系统到大规模电网级存储计划。这种适应性使锂离子电池能够满足住宅、商业和工业客户的不同需求,从而加速市场增长。
例如,2023 年 1 月,卡博特公司 (NYSECBT) 今天表示,它打算扩大其在美国的导电碳添加剂 (CCA) 产能,以加强其市场领导地位并促进向电动汽车 (EV) 的过渡。卡博特打算在其位于德克萨斯州潘帕的现有工厂增加导电碳产能,这是未来五年 2 亿美元投资计划的一部分,旨在提高该公司在美国的 CCA 产量。
对电动汽车 (EV) 的需求不断增长是锂离子电池和电池组市场的重要驱动力。随着汽车行业向电气化转型,锂离子电池因其高能量密度、更长的循环寿命和快速充电能力而成为电动汽车的首选储能解决方案。随着世界各国政府执行严格的排放规则并提供激励措施鼓励电动汽车的采用,对用于驱动电动汽车的锂离子电池组的需求正在飙升。电池技术的进步、电池成本的降低以及电动汽车充电基础设施的扩展进一步推动了这一趋势,导致锂离子电池和电池组市场大幅增长。
对安全的日益担忧会阻碍锂离子电池和电池组市场的增长吗?
日益增长的安全问题可能会阻碍锂离子电池和电池组市场的增长。近年来,锂离子电池的安全问题,例如热失控、火灾和爆炸危险,受到了广泛关注,尤其是在涉及消费设备、电动汽车和储能系统的备受瞩目的事故中。这些安全问题可能会削弱消费者信心,导致产品召回,并引发监管审查,所有这些都会对市场增长产生影响。
锂离子电池的基本化学特性,例如电解质可燃性和电极材料反应性,在特定条件下会带来安全问题。过度充电、穿孔、物理损坏和制造缺陷都可能导致热失控,从而导致灾难性故障。制造商之间的制造程序、质量控制标准和电池设计的差异会对电池的安全性和可靠性产生影响。制造程序不充分和质量控制技术不规范可能会危及锂离子电池的完整性,从而增加发生安全事件的风险。
锂离子电池的安全性能会受到其所处的操作环境和环境因素的影响。极端温度、机械应力以及暴露于湿气或污染物中都会增加安全隐患并加速电池性能下降。
日益严格的法规合规性阻碍了市场的发展,锂离子电池的设计、测试、运输和处置均受严格的安全法律和标准的约束,这给制造商和利益相关者带来了合规性问题。不遵守安全法规可能会导致罚款、法律责任和声誉损害,从而减缓市场增长。
锂离子电池和电池组市场的增长可能会受到供应链依赖和原材料价格变化的阻碍。该业务在很大程度上依赖于锂、钴和镍等基本元素的复杂全球供应链,而该供应链受到采矿作业、地缘政治考虑和运输网络的影响。供应链中断(例如贸易紧张、自然灾害或劳资纠纷造成的供应链中断)可能导致短缺、延误和成本增加,从而影响制造计划和产品供应。
此外,受供需动态、市场投机和监管变化影响的原材料价格波动可能会对制造成本和利润率产生影响,从而给锂离子电池制造商和利益相关者带来问题。
对回收和环境影响的担忧可能会阻碍锂离子电池和电池组市场的增长。随着对锂离子电池的需求增加,报废电池垃圾的数量也在增加,这给适当的回收和处置带来了问题。电池回收的基础设施和方法有限,再加上对环境污染和资源枯竭的担忧,导致了政府的障碍和公众的审查。为了解决这些困难,需要投资可持续的电池回收技术、开发循环经济模式和采用环保电池材料,以减少对环境的影响并确保锂离子电池行业的长期可持续性。
按类别划分的敏锐度
中压(12 V-36V)使用量的增加会促进锂离子电池和电池组市场的发展吗?
预计中压(12V – 36V)锂离子电池的使用量增加将大大增加锂离子电池和电池组市场。便携式电子设备、电动工具、电动自行车、踏板车和小型电动汽车都是受益于中压的应用。随着消费者偏好转向更高效和更环保的技术,锂离子电池因其高能量密度、轻量化设计和长循环寿命而在各个行业中需求量巨大。
随着智能手机、笔记本电脑、平板电脑和其他便携式设备的兴起,对可靠和持久电源的需求不断增长。中压锂离子电池提供能量密度和尺寸的最佳组合,使其适合高效地为这些设备供电。
无绳电动工具广泛用于建筑、汽车和工业行业,用于各种目的。中压锂离子电池可提供苛刻操作所需的功率和运行时间,同时仍提供无绳操作的便利性。随着越来越多的行业采用无绳技术,对中压电池的需求可能会增加。
电动汽车需求不断增长虽然高压电池在电动汽车市场占据主导地位,但中压电池对于电动自行车、踏板车和社区电动汽车等小型电动汽车至关重要。随着城市化进程的加快和政府推动可持续交通选择,这些小型电动汽车对中压电池的需求预计将猛增。
中压锂离子电池也用于家庭和商业用途的小型储能系统。这些系统在停电期间提供备用电源,实现调峰以降低电费,并与太阳能和风能等可再生能源相结合。
高压类别(超过 36V)是锂离子电池和电池组市场中增长最快的细分市场,这主要归因于电动汽车、电网规模储能系统和需要更高功率输出的工业应用的使用日益增多。高压锂离子电池具有更高的能量密度和性能,使其成为需要更多功率和更长续航里程的应用的理想选择。随着全球电气化进程的加快和对可持续能源解决方案需求的增长,高压类别有望快速扩张,从而推动市场大幅增长。
例如,2023 年 7 月,全球领先的锂电池研究公司 RELiON® Battery 今天宣布推出新款 RB36V40,这是一款持久耐用的 36V 40Ah 船用锂电池。新款 RB36V40 提供最大容量,比其串联同类产品高出 20%*,而且由于采用并联架构,麻烦更少。升级后的连接器和微小的 31 组占用空间使船上安装变得简单,而且重量比铅酸同类产品轻 70%,在水中的速度不会受到影响。
对阴极组件的需求不断增长会加速锂离子电池和电池组市场的发展吗?
对阴极组件的需求不断增长可能会加速锂离子电池和电池组市场的扩张。阴极是锂离子电池的重要组成部分,影响能量密度、循环寿命和整体性能。随着电动汽车、消费电子产品和可再生能源存储等各个领域对锂离子电池的需求不断增长,对高性能阴极的需求也在增长。
由于对空气污染和温室气体排放的担忧,全球转向电动汽车,对电动汽车用锂离子电池的需求不断增加。用于生产电动汽车、公共汽车和卡车电池的阴极材料包括锂钴氧化物 (LCO)、锂镍锰钴氧化物 (NMC) 和锂铁磷酸盐 (LFP)。
智能手机、笔记本电脑、平板电脑和可穿戴设备的兴起增加了对更小、更轻、能量密度更高的电池的需求。具有更高能量密度的阴极材料,例如锂钴氧化物 (LCO) 和锂锰氧化物 (LMO),可以开发出紧凑且持久的便携式电子电池,以满足客户对性能和便利性的需求。
随着太阳能和风能等可再生能源的普及,对解决间歇性问题和确保系统稳定性的储能解决方案的需求也越来越大。锂离子电池具有高能量密度和快速充电特性,是储存额外可再生能源的理想选择。为实现高能量密度和长循环寿命而设计的阴极材料对于有效的储能系统至关重要。
材料科学和电池技术领域正在进行的研究和开发活动旨在提高阴极材料的性能和成本效益。硅主导的阳极、固态电解质和复杂的涂层工艺提高了锂离子电池的能量密度、安全性和使用寿命,增加了对阴极组件的需求。例如,2023 年 12 月,东芝公司发明了一种新型锂离子电池,采用无钴 5V 级高电位阴极材料,可用于电动工具和电动汽车等多种应用。据这家日本公司称,阴极有效地抑制了副反应产生的降低性能的气体,确保了高电压和高功率性能,该公司在最近于大阪举行的日本电池研讨会上展示了该技术。电解液类别正在推动锂离子电池和电池组市场的大幅增长。旨在提高电池安全性、稳定性和耐用性的电解质化学方面的进步正在推动改进的电解液的引入,尤其是在电动汽车和储能领域。先进的电解质解决方案专注于提高性能和解决热稳定性和枝晶形成等关键困难,正变得越来越受欢迎,推动了该领域的快速增长并决定了锂离子电池技术的未来。
了解锂离子电池和电池组市场报告方法
按国家/地区划分
北美日益严格的排放法规是否会推动锂离子电池和电池组市场的发展?
北美不断提高的排放标准可能会推动锂离子电池和电池组市场的显着增长。为了解决环境问题并防止气候变化,北美政府,特别是美国和加拿大的政府,正在实施越来越严格的排放规则。这些法律正在推动汽车制造商加快电动汽车 (EV) 的部署,以最大限度地减少交通运输部门的温室气体排放。
因此,对锂离子电池的需求日益增加,因为电动汽车是传统内燃机汽车的更清洁、更可持续的替代品。锂离子电池使电动汽车在零排放的情况下运行,有助于减少总体碳排放并改善空气质量。
此外,太阳能和风能等可再生能源的改进正在增加对能源存储解决方案的需求,以处理间歇性并提高电网稳定性。锂离子电池组是存储来自各种来源的可再生能源的理想选择,可以更轻松地集成到电网中并降低对化石燃料的依赖。
此外,制造业、商业建筑和公用事业等各行各业越来越重视能源效率和可持续性,这也推动了锂离子电池供电的能源存储解决方案的使用。这些电池可以帮助组织削减能源开支、优化能源使用并支持环境目标,从而增加市场需求。
北美可再生能源存储技术的进步推动了锂离子电池和电池组市场的大幅增长。随着该地区向更可持续的能源未来迈进,对高效能源存储技术的需求日益增加,这些技术可以利用太阳能和风能等可再生能源的间歇性。
锂离子电池为存储过剩可再生能源提供了一种可靠且可扩展的替代方案,从而实现电网稳定、需求控制和更高的可再生能源渗透率。随着技术的不断进步和成本的下降,锂离子电池组正迅速成为公用事业规模储能项目、住宅太阳能装置和商业应用的首选,从而推动北美市场大幅增长。
亚太地区电动汽车普及率的上升会推动锂离子电池和电池组市场的发展吗?
预计亚太地区电动汽车 (EV) 数量的增长将显著增加锂离子电池和电池组市场。亚太地区,尤其是中国,正通过雄心勃勃的政府举措、激励措施和投资推动全球电动汽车行业的发展,旨在鼓励电动交通和降低温室气体排放。随着该地区各国转向更清洁的交通选择,对用于电动汽车的高性能锂离子电池的需求日益增长。
锂离子电池技术为电动汽车提供了各种好处,包括更高的能量密度、更长的行驶里程和更快的充电能力,使其成为汽车应用的首选。此外,电动汽车车型成本和可用性的上升,加上电池技术和充电基础设施的进步,正在推动消费者接受电动汽车,并加速整个亚太地区的电动汽车采用率。
电动汽车销售的繁荣导致对锂离子电池和电池组的需求增加,为区域制造商和供应商提供了丰厚的前景。此外,随着各国政府收紧排放规则并鼓励可持续的交通替代,对电动汽车和锂离子电池的需求可能会上升,从而推动亚太地区的市场扩张。
由于对便携式设备的需求不断增长以及对可再生能源存储技术的投资增加,亚太地区的锂离子电池和电池组市场正在显着增长。随着该地区人口与电子设备的联系越来越紧密,对电子设备的依赖也越来越大,智能手机、笔记本电脑和其他便携式电子设备对锂离子电池的需求呈指数级增长。
此外,随着太阳能和风能等可再生能源变得越来越普遍,对有效的能源存储解决方案的需求也越来越大,以应对间歇性挑战。由于锂离子电池具有高能量密度和快速充电特性,因此非常适合储存可再生能源,这促使亚太地区对电池储存项目进行大量投资,并推动了市场增长。
竞争格局
锂离子电池和电池组市场的竞争格局包括新兴制造商、供应商和技术初创公司的动态组合,每个公司都为行业的创新和增长做出了贡献。这些实体专注于电池价值链的各个方面,包括原材料采购、电池制造、电池组组装和回收解决方案。此外,该市场的特点是战略伙伴关系、协作和投资,旨在扩大生产能力、提高电池性能和应对可持续发展挑战。随着竞争加剧和市场动态的发展,各公司利用其在材料科学、工程和制造方面的专业知识来区分其产品并在蓬勃发展的锂离子电池市场中占据市场份额。
锂离子电池和电池组市场的一些知名参与者包括:
- 三星 SDI 有限公司
- 东芝公司
- 万向集团公司
- CBAK 能源技术公司
- GS Yuasa 国际有限公司
- 日立有限公司
- LG 化学
- Lithium Werks BV
- 松下公司
- 雷诺集团