リチウムイオン電池市場 – 世界の産業規模、シェア、トレンド、機会、予測、コンポーネント別（カソード、アノード、その他）、製品別（コバルト酸リチウム、リン酸鉄リチウム、リン酸鉄リチウム、その他）、容量別（0～3,000 mAh、3,000～10,000 mAh、10,000～60,000 mAh、60,000 mAh以上）、アプリケーション別（民生用電子機器、自動車、産業、エネルギー貯蔵システム）、地域別、競争状況2018～2028年

市場概要

世界のリチウムイオン電池市場は2022年に447億1000万米ドルと評価され、予測期間中に24.91％のCAGRで成長すると予想されています。リチウムイオン電池はエネルギー密度が高く、保存期間が長いため、車両や自動車での利用に適しています。世界のリチウムイオン電池市場の成長の主な原動力は、消費者の家電製品への支出の増加です。さらに、化石燃料とガソリンの高コストに牽引されて電気自動車が大規模に導入され、世界のリチウムイオン電池市場の成長をさらに支えています。リチウムイオン電池市場の拡大に貢献するもう1つの重要な要因は、再生可能エネルギー部門の成長です。政府はエネルギーとインフラ開発プロジェクトに一貫して投資しており、それによってリチウムイオン電池市場の成長と発展を促進しています。主要な市場プレーヤーはまた、リチウムイオン電池市場の拡大を促進するために政府機関と協力しています。

主要な市場推進要因

電気自動車（EV）革命

電気自動車革命は、世界のリチウムイオン電池市場にとって重要な触媒となっています。持続可能で環境に優しい輸送手段への世界的な動きは、大きな注目を集めています。政府、自動車メーカー、消費者は同様に、大気汚染と戦い、温室効果ガスの排出を削減し、エネルギー効率を高めるための実行可能なソリューションとして電気自動車をますます受け入れています。

自動車業界が内燃機関（ICE）車両から電気自動車（EV）に移行している中、高性能リチウムイオン電池の需要はかつてないほど急増しています。高いエネルギー密度、長いサイクル寿命、軽量特性で知られるリチウムイオン電池は、EV の好ましい選択肢として浮上しています。

電気自動車へのトレンドは、新しい EV モデルの導入、電池技術の進歩、充電インフラの拡張によってさらに加速しています。テスラ、日産、フォルクスワーゲンなどの著名な自動車メーカーは、EV 生産に多額の投資を行っており、それによってリチウムイオン電池市場の成長を牽引しています。

再生可能エネルギーの統合

太陽光や風力などの再生可能エネルギー源を世界のエネルギー環境に統合することは、リチウムイオン電池市場の成長の重要な原動力となっています。

再生可能エネルギー生成の断続的な性質は、エネルギー需要とのミスマッチのためにしばしば課題をもたらします。これに対処するため、主にリチウムイオン電池の形態をとるエネルギー貯蔵ソリューションは、エネルギーが豊富な時期に余剰エネルギーを貯蔵し、必要に応じて放出することで、グリッドの安定化と再生可能エネルギー源からの信頼性の高いエネルギー供給を確保することで重要な役割を果たします。

大規模な電池エネルギー貯蔵プロジェクトはますます普及しており、グリッドサポートの目的と、従来の電力網へのアクセスが制限されている遠隔地の両方に役立ちます。再生可能エネルギー設備とエネルギー貯蔵ソリューションを組み合わせることで、リチウムイオン電池の大きな市場が生まれています。技術の進歩によりコストが下がり、エネルギー貯蔵効率が向上するにつれて、電池と組み合わせた再生可能エネルギー源の採用は飛躍的に増加すると予想されます。

民生用電子機器の普及

民生用電子機器の普及は、長い間、リチウムイオン電池市場の主要な推進力となってきました。スマートフォン、ラップトップ、タブレット、ウェアラブルデバイス、その他のポータブル電子機器は、エネルギー密度が高く、軽量設計で、再充電可能なため、リチウムイオン電池に大きく依存しています。

民生用電子機器部門は、リチウムイオン電池市場の収益に引き続き大きく貢献しています。消費者がより長い電池寿命、より高速な充電機能、および改善されたエネルギー効率を備えたデバイスを求めるにつれて、メーカーは革新を起こし、高度なリチウムイオン電池ソリューションを生み出す必要があります。民生用電子機器における継続的な革新の傾向は、性能特性が向上したリチウムイオン電池の需要を刺激します。

メーカーは、現代の電子機器の増大する電力要件を満たす電池を作成するために、研究開発に投資しています。結論として、世界のリチウムイオン電池市場は、電気自動車革命、再生可能エネルギーの統合、および民生用電子機器の普及によって推進されています。これらの推進要因は相互に関連しており、全体として業界の成長を推進しています。技術の進歩によりリチウムイオン電池の性能、エネルギー密度、コスト効率が向上し続けるため、市場の拡大が加速し、さまざまな用途に持続可能で効率的なエネルギーソリューションを提供することが期待されています。

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主要な市場の課題

原材料サプライチェーンの脆弱性

リチウムイオン電池市場における最も重要な課題の 1 つは、原材料サプライチェーンの脆弱性です。リチウムイオン電池は、リチウム、コバルト、ニッケル、グラファイトなど、いくつかの重要な材料に大きく依存しています。これらの材料の抽出、処理、供給は、地政学的緊張、価格変動、環境問題の影響を受ける可能性があります。

これらの重要な材料のサプライチェーンが混乱すると、電池の生産に大きな影響を与え、コストの増加や潜在的な不足につながる可能性があります。特にコバルトは、非倫理的な採掘慣行や潜在的な供給制約に関する懸念から注目を集めています。

この課題に対処するため、リチウムイオン電池からコバルトを削減または排除し、代替材料を模索する傾向が高まっています。さらに、供給源を多様化し、これらの材料のリサイクル率と回収率を高める取り組みが勢いを増しています。

安全性と熱管理

リチウムイオン電池の安全性を確保することは、極めて重要な課題です。これらの電池は熱暴走の影響を受けやすく、過熱、火災、さらには爆発につながります。

安全性に関する懸念は、電気自動車やエネルギー貯蔵アプリケーションで特に重要です。安全性に関する事故は、ユーザーにリスクをもたらすだけでなく、メーカーの評判にも悪影響を及ぼす可能性があります。安全規制と基準がますます厳しくなるにつれて、バッテリー設計には堅牢な熱管理と安全機能を組み込む必要があります。

安全性の懸念に対処するために、冷却技術の改善や熱安定性を高めるための先進材料の使用など、高度な熱管理システムの開発が進む傾向にあります。さらに、本質的に安全性が高い固体電池が潜在的な解決策として注目を集めています。

主要な市場動向

高ニッケルカソード化学への移行

リチウムイオン電池市場で見られる顕著な傾向は、高ニッケルカソード化学、具体的にはニッケルコバルトマンガン（NCM）とニッケルコバルトアルミニウム（NCA）配合への移行です。高ニッケルカソードは、従来のリチウムコバルト酸化物 (LiCoO2) カソードと比較して、エネルギー密度の向上、熱安定性の改善、サイクル寿命の延長など、いくつかの利点があります。高ニッケルカソードへの移行は、主に、より高いエネルギー容量とより長い航続距離を備えたバッテリーに対する電気自動車 (EV) 業界の需要の高まりによって推進されています。高ニッケル化学物質により、自動車メーカーは、より長い走行距離とより速い充電機能を備えた EV を製造できるようになり、潜在的な EV 購入者の主な懸念に効果的に対処できます。

バッテリーメーカーは、より高いエネルギー密度を実現するために、カソード配合物のニッケル含有量を積極的に増やしています。研究者がエネルギー密度と他の性能特性のバランスを最適化し続けるため、この傾向は続くと予想されます。

サプライチェーンの課題に対処し、コバルトに関連するコストを削減するために、性能と安全性を維持しながら正極材料のコバルト含有量を減らすという顕著な傾向があります。

ギガファクトリーと生産能力の拡大

リチウムイオン電池市場における注目すべき傾向の 1 つは、ギガファクトリーの建設と生産能力の大幅な拡大です。大手の電池メーカーとテクノロジー企業は、さまざまな用途でのリチウムイオン電池の需要の高まりに対応するために、大規模な製造施設に多額の投資を行っています。ギガファクトリーの設立は、全体的な生産能力の向上、製造コストの削減、規模の経済の実現を可能にするため、市場に大きな影響を与えます。

その結果、消費者と企業の両方にとって、リチウムイオン電池のより手頃な価格とアクセス性が向上します。テスラ、CATL、LG化学などの有名企業は、米国、ヨーロッパ、アジアなどの主要地域を含む世界規模で生産施設を積極的に拡張しています。この傾向は、電気自動車とエネルギー貯蔵市場を支えています。さらに、バッテリーメーカーは、原材料へのアクセスを確保し、運用効率を高め、生産コストを削減するために、サプライチェーンの統合を進めています。

セグメント別インサイト

製品

リチウムコバルト酸化物セグメントは、世界のリチウムイオン電池市場で大きな市場シェアを占めています。リチウムコバルト酸化物（LiCoO2）セグメントは、世界のリチウムイオン電池市場で重要な役割を果たしています。LiCoO2は、その並外れたエネルギー密度で知られる、リチウムイオン電池の広く使用されているカソード材料です。その高いエネルギー密度により、民生用電子機器やポータブルデバイスで広く使用されています。 LiCoO2 セグメントにおける注目すべき傾向の 1 つは、コストとそれに伴う倫理的および環境的懸念から、バッテリー内のコバルト含有量を削減する継続的な取り組みです。

バッテリー メーカーは、最適なパフォーマンスを確保しながらコバルト使用量を削減する方法を積極的に模索しています。消費者向け電子機器の分野では安全性が依然として最大の懸念事項であるため、メーカーは過熱や過充電のリスクを効果的に軽減する熱管理システムや保護回路などの高度な安全機能を備えた LiCoO2 バッテリーの開発に取り組んでいます。

スマートフォン、ラップトップ、その他のポータブル電子機器の需要は世界中で急増し続けており、エネルギー密度が向上し、サイクル寿命が延長された LiCoO2 バッテリーが必要になっています。バッテリーメーカーは、エネルギー密度、充電速度、全体的な寿命などの重要な要素に焦点を当て、LiCoO2バッテリーのパフォーマンスを向上させるために、絶えず革新に取り組んでいます。

容量に関する洞察

3,000〜10,000 mAhセグメント

このセグメントのバッテリーの主な用途は、スマートフォン、タブレット、電子書籍リーダー、デジタルカメラ、ポータブルゲームデバイスなどの消費者向け電子機器です。より長いバッテリー寿命とより速い充電時間に対する消費者の需要の高まりが、このセグメントのイノベーションを推進しています。バッテリーメーカーは、この範囲のリチウムイオンバッテリーのエネルギー密度を高めるために継続的に取り組んでおり、よりコンパクトで軽量なデバイスとより長い動作時間を実現しています。

スマートフォン、タブレット、ポータブル電子機器の世界市場の拡大により、3,000〜10,000 mAhセグメントのバッテリーの需要がさらに高まっています。さらに、この容量範囲のバッテリーを使用する小規模なエネルギー貯蔵システムが人気を集めており、住宅所有者はソーラーパネルなどの再生可能エネルギー源から生成された余剰エネルギーを後で使用できるように貯蔵できます。

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地域別インサイト

予測期間中、アジア太平洋地域が市場を独占すると予想されます。アジア太平洋地域は、世界の電気自動車革命をリードしています。中国、日本、韓国、インドなどの国々は、電気自動車や二輪車の導入を推進しています。政府による厳格な排出基準の実施と電気自動車へのインセンティブにより、リチウムイオン電池の需要が急増しています。

都市中心部の電気自動車への移行により、リチウムイオン電池メーカーに大きなチャンスが生まれています。継続的な技術進歩により電池のエネルギー密度が向上し、コストが削減されているため、電気自動車の導入は今後も拡大すると予想されます。アジア太平洋地域では、太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギー発電への注目も高まっています。

リチウムイオン電池は、エネルギー貯蔵ソリューションにおいて重要な役割を果たし、グリッドによる断続的な再生可能エネルギー源の効果的な管理を可能にします。太陽光発電設備と風力発電設備をリチウムイオン電池エネルギー貯蔵システムと組み合わせることで、再生可能エネルギーグリッドの信頼性と安定性が向上します。この傾向により、アジア太平洋地域ではリチウムイオン電池の大きな市場が生まれます。

さらに、アジア太平洋地域は、消費者向け電子機器製造の世界的な拠点となっています。スマートフォン、ラップトップ、タブレット、その他のポータブルデバイスの製造は、リチウムイオン電池に大きく依存しています。これらのデバイスの需要が高まり続けるにつれて、高品質の電池に対するニーズが高まっています。バッテリー寿命が長いスマートフォンや小型で軽量なラップトップなど、消費者向け電子機器の絶え間ない革新により、エネルギー密度が向上し、サイクル寿命が長くなった高度なリチウムイオン電池の需要が高まっています。

アジア太平洋地域の多くの国では、さまざまな用途でのリチウムイオン電池の採用を促進するための支援政策やインセンティブを実施しています。これらの政策には、電気自動車への補助金、税制優遇措置、再生可能エネルギー目標などが含まれます。政府の政策と持続可能性目標の整合性は今後も継続すると予想され、アジア太平洋地域のリチウムイオン電池市場はさらに強化されるでしょう。

最近の動向

• パナソニックホールディングス株式会社は、2022年2月に西日本の和歌山工場に生産施設を新設する予定です。同社のグローバル事業拡大戦略の一環として、電気自動車向けの新型リチウムイオン電池「4680」を製造するのが目的。2024年度末までに生産性検証と量産を開始する予定。
• LG化学の子会社であるLGエナジーソリューションは2021年10月、ステランティスNVと北米での電池セルおよびモジュール生産の合弁会社を設立するための覚書を締結した。この協業は、2030年までに電動車で米国市場シェア40％を獲得するというステランティスNVの目標に沿ったものである。この工場で製造された電池は、次世代電気自動車に統合するために、米国、カナダ、メキシコにあるステランティスNVの組立工場に供給される予定。
• 2021年1月、BYD Company Ltd.は、中国のリチウムイオンリサイクルスタートアップであるPandpower Co., Ltd.および日本の商社である伊藤忠商事と提携し、古いバッテリーをエネルギー貯蔵システムに変換することに合意しました。バス、タクシー、その他の車両からの使用済みバッテリーパックは、中国全土の BYD Company Ltd. ディーラーから収集され、再生可能エネルギー用途や産業用途向けの船舶コンテナサイズの電源ユニットに変換されます。

主要市場プレーヤー

• BYD Company Limited
• Contemporary Amperex Technology Co. Limited
• LG Chem Ltd
• パナソニック株式会社
• サムスン SDI
• ソニー株式会社
• Tesla Inc.
• 天津力神電池有限公司
• 東芝
• 日立化成株式会社