Marché des supercondensateurs – Taille de l’industrie mondiale, part, tendances, opportunités et prévisions segmentées par type de produit (condensateur à double couche, pseudo-condensateurs et condensateurs hybrides), type de module (modules de moins de 10 volts, modules de 10 volts à 25 volts, modules de 25 volts à 50 volts, modules de 50 volts à 100 volts et modules de plus de 100 volts), matér

Aperçu du marché

Le marché mondial des supercondensateurs était évalué à 2,78 milliards USD en 2022 et devrait connaître une croissance robuste au cours de la période de prévision avec un TCAC de 16,42 % jusqu'en 2028. Un supercondensateur, également connu sous le nom d'ultracondensateur ou de condensateur électrochimique, est un dispositif de stockage d'énergie qui comble le fossé entre les condensateurs conventionnels et les batteries. Il stocke et libère de l'énergie par la séparation des charges électriques à travers un électrolyte et un matériau électriquement conducteur, généralement constitué de charbon actif. Les supercondensateurs ont la capacité de stocker et de fournir de plus grandes quantités d'énergie par rapport aux condensateurs traditionnels, tout en offrant des cycles de charge et de décharge plus rapides que les batteries. Le marché mondial des supercondensateurs fait référence à l'industrie et au paysage du marché entourant la production, la distribution et l'utilisation de supercondensateurs pour diverses applications. Ces applications incluent, sans s'y limiter Stockage d'énergie les supercondensateurs peuvent stocker de l'énergie et la libérer rapidement, ce qui les rend adaptés aux applications nécessitant de courtes périodes d'énergie, telles que les systèmes de freinage régénératif dans les véhicules et les systèmes d'alimentation de secours. Électronique grand public les supercondensateurs peuvent être utilisés dans des appareils électroniques tels que les smartphones, les objets connectés et les ordinateurs portables pour fournir des périodes d'énergie rapides pour des fonctions telles que les flashs d'appareil photo et la conservation des données en cas de panne de courant. Énergie renouvelable les supercondensateurs peuvent être intégrés dans des systèmes d'énergie renouvelable, tels que des installations solaires ou éoliennes, pour fournir un stockage d'énergie à court terme et gérer les fluctuations de la production d'énergie.

Principaux facteurs moteurs du marché

L'utilisation de supercondensateurs mondiaux devrait augmenter à l'échelle internationale en raison de l'acceptation croissante par l'industrie automobile et de la préférence croissante des clients pour les véhicules électriques/hybrides électriques (HEV).

Une batterie haute capacité avec une valeur de capacité nettement supérieure à celle des condensateurs conventionnels mais avec des restrictions de tension plus faibles est connue sous le nom de supercondensateur (SC), également connu sous le nom d'ultracondensateur. Il élimine le vide laissé par les batteries rechargeables et les condensateurs électrolytiques. Par rapport aux condensateurs électrolytiques, il stocke généralement 10 à 100 fois plus d'énergie par unité de volume ou de masse, accepte et délivre la charge beaucoup plus rapidement et peut supporter beaucoup plus de cycles de charge et de décharge que les batteries rechargeables. La fonction principale des supercondensateurs est d'utiliser l'adsorption et la désorption d'ions réversibles aux interfaces des matériaux d'électrode et des électrolytes. Les supercondensateurs (SC) sont des dispositifs de stockage d'énergie électrochimique qui stockent et libèrent de l'énergie. Les supercondensateurs sont utilisés dans des applications qui nécessitent de nombreux cycles de charge/décharge rapides plutôt qu'un stockage d'énergie compact à long terme, comme le freinage régénératif, le stockage d'énergie à court terme ou la distribution d'énergie en mode rafale dans les voitures, les bus, les trains, les grues et les ascenseurs. Des appareils plus petits sont utilisés comme mémoire de secours à accès aléatoire statique (SRAM).

Tendance croissante des gadgets numériques alimentant la croissance du marché au cours de la période de prévision

Les batteries de voitures électriques traditionnelles sont remplacées par des supercondensateurs en raison de leur charge rapide et de leur stabilité en température. Les supercondensateurs sont également plus flexibles que les batteries ordinaires. FrançaisLa forte demande d'une alimentation électrique stable pour des applications telles que les GPS, les lecteurs multimédias portables, les ordinateurs portables et les appareils mobiles est une tendance émergente sur le marché étudié.

Sur la base de la technologie actuelle des supercondensateurs, des recherches plus approfondies sont menées pour créer des solutions peu coûteuses et créatives. Cela souligne la nécessité de réduire le coût de production des électrodes à base de carbone et la dépendance aux composants essentiels tout en offrant une alternative plus rentable et plus respectueuse de l'environnement aux versions actuelles. Par exemple, des scientifiques de l'Imperial College de Londres et de l'University College de Londres (UCL) ont récemment créé un matériau d'électrode pour supercondensateurs qui est plus dense en énergie et plus respectueux de l'environnement, ouvrant la voie à une adoption accrue du marché de la technologie des véhicules électriques à haute puissance et à charge rapide.

La croissance des supercondensateurs dans l'industrie automobile a également été stimulée par de nombreux fabricants du marché qui ont observé une augmentation significative des ventes dans le secteur des voitures électriques. Français Par exemple, les volumes de véhicules électriques prévoyaient des ventes de 10,6 millions pour l'ensemble de l'année 2022, ce qui représente une augmentation de 57 % par rapport à 2021, les BEV atteignant 8 millions d'unités et les PHEV 2,6 millions d'unités. En outre, il était prévu que d'ici la fin de 2022, il y aura près de 27 millions de véhicules électriques utilisés, y compris les véhicules légers, 70 % de BEV et 30 % de PHEV.

L'industrie chinoise des automobiles électriques en pleine croissance

Pour atteindre les objectifs de neutralité carbone d'ici 2060, la demande chinoise en supercondensateurs devrait augmenter à l'un des rythmes les plus rapides au monde pendant très longtemps. La part de marché totale des supercondensateurs en Chine continuerait de croître en raison de la demande croissante sur les marchés en aval, tels que les automobiles électriques. De plus, plusieurs nouveaux acteurs sont entrés sur le marché, soutenus par la politique gouvernementale. Le secteur automobile en Chine est très influent et le pays est devenu de plus en plus important sur le marché automobile mondial. Le gouvernement reconnaît le secteur automobile, qui comprend l'industrie des pièces détachées automobiles, comme l'une des industries fondamentales de l'économie. Selon le gouvernement central chinois, la nation produira 35 millions de voitures d'ici 2025, répondant à la demande de supercondensateurs. La Chine est considérée comme l'un des principaux adoptants de véhicules électriques, qui deviennent de plus en plus populaires. Le 13e plan quinquennal pour l'industrie des transports de la Chine favorise le développement d'alternatives de mobilité verte comme les véhicules hybrides et électriques.

Le gouvernement japonais s'oriente vers des modèles électriques ou hybrides

De plus, l'une des infrastructures fondamentales qui ont soutenu l'économie japonaise et se sont développées parallèlement à l'expansion d'autres industries est le transport. En outre, le Japon s'oriente vers les automobiles électriques. Par exemple, Toyota, le principal constructeur automobile du pays, a collaboré avec Mazda, un autre acteur majeur, pour développer des technologies de véhicules électriques pour les voitures électriques, y compris les minifourgonnettes, les voitures particulières, les SUV et les camions légers. Il répond à la demande de supercondensateurs.

D'ici 2050, le gouvernement japonais voulait que toutes les nouvelles voitures vendues dans le pays soient des modèles électriques ou hybrides. Le pays a l'intention d'accorder des subventions pour accélérer le développement des batteries et des moteurs de véhicules électriques par le secteur privé. Le gouvernement vise une réduction des émissions de gaz à effet de serre des véhicules, c'est pourquoi les fabricants japonais de bus et de camions se concentrent davantage sur la production de voitures électriques. À titre d'exemple, Hino Motors Ltd. a dévoilé son premier modèle de camion hybride diesel-électrique.

Principaux défis du marché

Le coût élevé des supercondensateurs/ultracondensateurs entrave l'expansion du marché

Le coût élevé des supercondensateurs et des ultracondensateurs entrave l'expansion du marché et limite leur utilisation dans un large éventail d'applications possibles. Les matériaux utilisés dans le revêtement des électrodes, comme les charbons actifs, contribuent considérablement au coût élevé des supercondensateurs dans leur ensemble. Les charbons actifs de qualité pour supercondensateurs devraient coûter plus de 15 USD par kg, ce qui démontre le coût élevé des produits finis. Les supercondensateurs sont chers, ce qui a un impact sur le montant qu'ils coûtent à adopter en termes de wattheure. Selon les recherches, le coût des supercondensateurs non aqueux peut atteindre 2 400 USD/kWh, ce qui est nettement plus cher que le prix des batteries classiques et à ions légers.

Principales tendances du marché

Demande croissante de solutions de stockage d'énergie

Le besoin de solutions de stockage d'énergie efficaces, tant pour l'électronique portable que pour des applications à plus grande échelle comme l'intégration des énergies renouvelables et le transport électrique, a stimulé la demande de supercondensateurs. Leur capacité à fournir des pics de puissance rapides et leur durée de vie élevée les ont rendus attrayants pour divers besoins de stockage d'énergie. L'essor des véhicules électriques (VE) et des supercondensateurs était exploré en tant que composants complémentaires dans les véhicules électriques et hybrides. Ils étaient utilisés pour capturer et libérer de l'énergie pendant le freinage et l'accélération, améliorant ainsi l'efficacité globale et prolongeant la durée de vie des batteries en gérant les demandes de puissance élevées. Intégration aux systèmes d'énergie renouvelable les supercondensateurs étaient intégrés aux systèmes d'énergie renouvelable, tels que les installations solaires et éoliennes, pour aider à gérer les fluctuations de la production d'énergie et améliorer la stabilité du réseau. Ils offraient des temps de réponse rapides pour équilibrer l'offre et la demande d'énergie. Les recherches en cours visant à développer de nouveaux matériaux et de nouvelles techniques de fabrication pour les supercondensateurs ont permis d'améliorer leur densité énergétique, leur densité de puissance et leurs performances globales. Les nanomatériaux et le graphène étaient des domaines d'exploration particulièrement prometteurs.

Miniaturisation pour l'électronique portable

La tendance vers des appareils électroniques portables plus petits et plus efficaces a poussé le développement de solutions de stockage d'énergie compactes et légères. Les supercondensateurs étaient intégrés aux appareils portables pour fournir des explosions d'énergie rapides sans ajouter de poids significatif. Alors que la demande de solutions de stockage d'énergie continuait de croître, de nombreuses entreprises investissaient dans la recherche et le développement pour améliorer la technologie des supercondensateurs. Cela comprenait l'amélioration de l'efficacité du stockage d'énergie, la réduction de la résistance interne et la prolongation de la durée de vie du cycle. Français Accent sur la durabilité environnementale les supercondensateurs sont généralement considérés comme plus respectueux de l'environnement que les batteries traditionnelles en raison de leur utilisation de matériaux non toxiques et de leur potentiel de recyclage. À mesure que les préoccupations environnementales ont pris de l'importance, le marché a connu un intérêt accru pour les solutions de stockage d'énergie durables. Intégration aux appareils de l'Internet des objets (IoT) les supercondensateurs ont trouvé des applications dans les appareils IoT où ils ont fourni des poussées d'énergie rapides pour les lectures de capteurs, la transmission de données et le maintien de la fonctionnalité de l'appareil pendant les coupures de courant. Les entreprises du marché des supercondensateurs ont formé des partenariats et des collaborations pour combiner l'expertise et les ressources pour des solutions de stockage d'énergie plus innovantes et plus complètes.

Informations sectorielles

Informations sur les types de produits

Les pseudo-condensateurs représentaient le segment le plus important en raison de leur capacité à stocker l'énergie électrique en transférant des charges électroniques entre l'électrode et l'électrolyte via des pseudo-condensateurs. De plus, la demande croissante de pseudo-condensateurs, qui nécessitent à la fois une énergie et une puissance élevées, a un impact positif sur le marché.

Informations sur les matériaux

Le carbone et l'oxyde métallique détiennent la plus grande part de marché, car ils entravent la fabrication de divers supercondensateurs aux performances intéressantes sur une large plage de tension. De plus, la demande croissante de supercondensateurs à base de carbone et d'oxyde métallique comprend des batteries avec une capacité plus élevée, une meilleure durée de vie et une meilleure fiabilité, ce qui aura un impact positif sur le marché.

Informations sur le type de module

Les supercondensateurs inférieurs à 25 V détiennent le plus grand marché, car ces modules se déclinent en différentes versions et sont considérés comme adaptés aux applications nécessitant une puissance pulsée et une faible capacité. Ils ont une résistance équivalente très faible et une longue durée de vie, ce qui garantit une maintenance minimale dans les systèmes utilisés. De plus, le marché sera positivement influencé par la demande croissante de ces modules dans la lecture automatique des compteurs.

Informations régionales

La région Asie-Pacifique s'est imposée comme le leader du marché mondial des supercondensateurs avec une part de revenus importante en 2022

Développements récents

• En septembre 2022, Godi India a annoncé la création de supercondensateurs pour prolonger la durée de vie des batteries des véhicules électriques. Avec son usine d'Hyderabad, l'entreprise est la première à produire des supercondensateurs haute puissance de 3 000 F (farads). Français Une installation de production de supercondensateurs de 200 kWh sera également mise en service par la société pour répondre à diverses demandes locales et internationales.
• Selon CAP-XX Limited, les supercars prismatiques minces Murata ont été mises en production à grande échelle et ont commencé à être expédiées en janvier 2021.
• Juillet 2021 - La société AVX, l'un des principaux fabricants et fournisseurs de composants électroniques innovants et de systèmes d'interconnexion, de capteurs, de contrôle et d'antennes, a présenté une nouvelle collection brillante de supercondensateurs standard et personnalisés.
• En mai 2022, une coentreprise a été créée entre CAP-XX Limited et Iconic Industries. Cette société est chargée de commercialiser l'oxyde de graphène réduit (rGO), qui est utilisé dans les supercondensateurs et autres dispositifs de stockage d'énergie. Au nom de la coentreprise, CAP-XX utilisera rGO pour produire et commercialiser des supercondensateurs et d'autres dispositifs de stockage d'énergie sous le nom CAP-XX.
• Kyocera AXA a dévoilé une gamme de supercondensateurs de type pochette en août 2022 pour réduire les surtensions des batteries. Ces condensateurs peuvent être utilisés indépendamment comme dispositifs de secours d'alimentation du système, en remplacement parfois des batteries, ou bien ils peuvent être utilisés en conjonction avec des batteries primaires ou secondaires.

Principaux acteurs du marché

• Maxwell Technologies
• Skeleton Technologies
• Nesscap Energy (qui fait partie de Maxwell Technologies)
• Panasonic Corporation
• CAP-XX
• Nippon Chemi-Con Corporation
• Ioxus (acquis par Eaton)
• Yunasko
• Elton Super Condensateur
• VINATech