리튬 이온 배터리 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 구성 요소(양극, 양극 및 기타), 제품(리튬 코발트 산화물, 리튬 철 인산염, 리튬 철 인산염 및 기타), 용량(0–3,000mAh, 3,000–10,000mAh, 10,000–60,000mAh, 60,000mAh 이상), 응용 분야(가전 제품, 자동차, 산업, 에너지 저장 시스템), 지역별, 경쟁 2018-2028

시장 개요

글로벌 리튬 이온 배터리 시장은 2022년에 447억 1천만 달러 규모로 평가되었으며 예측 기간 동안 24.91%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 리튬 이온 배터리는 높은 에너지 밀도와 긴 저장 수명을 제공하여 차량 및 자동차에서 사용하기에 적합합니다. 글로벌 리튬 이온 배터리 시장 성장의 주요 동인은 가전 제품에 대한 소비자 지출 증가입니다. 또한 화석 연료와 가솔린의 높은 비용으로 인해 대규모로 전기 자동차가 도입되면서 글로벌 리튬 이온 배터리 시장 성장이 더욱 뒷받침되고 있습니다. 리튬 이온 배터리 시장 확대에 기여하는 또 다른 중요한 요인은 성장하는 재생 에너지 부문입니다. 정부는 에너지 및 인프라 개발 프로젝트에 지속적으로 투자하여 리튬 이온 배터리 시장의 성장과 발전을 촉진하고 있습니다. 주요 시장 주체도 정부 기관과 협력하여 리튬 이온 배터리 시장 확대를 촉진하고 있습니다.

주요 시장 동인

전기 자동차(EV) 혁명

전기 자동차 혁명은 글로벌 리튬 이온 배터리 시장의 중요한 촉매로 자리 잡고 있습니다. 지속 가능하고 환경 친화적인 교통 수단을 향한 글로벌 모멘텀은 상당한 주목을 받았습니다. 정부, 자동차 제조업체, 소비자 모두 대기 오염에 맞서고 온실 가스 배출을 줄이며 에너지 효율성을 높이는 실행 가능한 솔루션으로 전기 자동차를 점점 더 받아들이고 있습니다.

자동차 산업이 내연 기관(ICE) 차량에서 전기 자동차(EV)로 전환함에 따라 고성능 리튬 이온 배터리에 대한 수요가 전례 없는 급증을 목격했습니다. 높은 에너지 밀도, 긴 수명 주기, 가벼운 특성으로 유명한 리튬 이온 배터리는 EV의 선호되는 선택으로 부상했습니다.

전기 이동성에 대한 추세는 새로운 EV 모델 도입, 배터리 기술의 발전, 충전 인프라의 확장으로 더욱 가속화됩니다. Tesla, Nissan, Volkswagen과 같은 저명한 자동차 제조업체는 EV 생산에 상당한 투자를 하고 있으며, 이를 통해 리튬 이온 배터리 시장의 성장을 촉진하고 있습니다.

재생 에너지 통합

태양광 및 풍력과 같은 재생 에너지원을 글로벌 에너지 환경에 통합하는 것은 리튬 이온 배터리 시장 성장의 중요한 원동력이 됩니다.

재생 에너지 발전의 간헐적 특성은 에너지 수요와의 불일치로 인해 종종 어려움을 겪습니다. 이를 해결하기 위해 주로 리튬 이온 배터리 형태의 에너지 저장 솔루션은 풍부한 기간 동안 과도한 에너지를 저장하고 필요할 때 방출하여 그리드 안정화와 재생 가능 에너지원으로부터의 안정적인 에너지 공급을 보장함으로써 중요한 역할을 합니다.

대규모 배터리 에너지 저장 프로젝트는 점점 더 보편화되고 있으며, 그리드 지원 목적과 기존 전력망에 대한 접근성이 제한된 원격 지역을 모두 충족합니다. 재생 에너지 설비와 에너지 저장 솔루션을 결합함으로써 리튬 이온 배터리에 대한 상당한 시장이 부상하고 있습니다. 기술 발전으로 비용이 지속적으로 낮아지고 에너지 저장 효율성이 향상됨에 따라 배터리와 결합된 재생 에너지원의 채택이 기하급수적으로 증가할 것으로 예상됩니다.

가전 제품 확산

가전 제품 확산은 오랫동안 리튬 이온 배터리 시장의 주요 원동력이었습니다. 스마트폰, 노트북, 태블릿, 웨어러블 기기 및 기타 휴대용 전자 제품은 높은 에너지 밀도, 가벼운 디자인 및 충전식 특성으로 인해 리튬 이온 배터리에 크게 의존합니다.

소비자 전자 제품 부문은 리튬 이온 배터리 시장 수익에 지속적으로 크게 기여하고 있습니다. 소비자가 더 긴 배터리 수명, 더 빠른 충전 기능 및 향상된 에너지 효율을 갖춘 기기를 요구함에 따라 제조업체는 혁신하고 고급 리튬 이온 배터리 솔루션을 생산해야 합니다. 소비자 전자 제품의 지속적인 혁신 추세는 향상된 성능 특성을 갖춘 리튬 이온 배터리에 대한 수요를 자극합니다.

제조업체는 현대 전자 기기의 증가하는 전력 요구 사항을 충족하는 배터리를 만들기 위해 연구 개발에 투자하고 있습니다. 결론적으로 글로벌 리튬 이온 배터리 시장은 전기 자동차 혁명, 재생 에너지 통합 및 소비자 전자 제품의 확산에 의해 주도됩니다. 이러한 동인은 상호 연결되어 있으며 집단적으로 산업 성장을 촉진합니다. 기술 발전으로 리튬 이온 배터리 성능, 에너지 밀도, 비용 효율성이 지속적으로 향상됨에 따라, 시장 확장이 가속화되어 다양한 응용 분야에 지속 가능하고 효율적인 에너지 솔루션을 제공할 것으로 예상됩니다.

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주요 시장 과제

원자재 공급망 취약성

리튬 이온 배터리 시장에서 가장 중요한 과제 중 하나는 원자재 공급망의 취약성입니다. 리튬 이온 배터리는 리튬, 코발트, 니켈, 흑연을 포함한 여러 가지 중요한 재료에 크게 의존합니다. 이러한 재료의 추출, 가공 및 공급은 지정학적 긴장, 가격 변동성 및 환경적 우려의 영향을 받을 수 있습니다.

이러한 중요한 재료의 공급망이 중단되면 배터리 생산에 상당한 영향을 미쳐 비용이 증가하고 잠재적으로 부족이 발생할 수 있습니다. 특히 코발트는 비윤리적인 채굴 관행과 잠재적인 공급 제약에 대한 우려로 주목을 받고 있습니다.

이러한 과제를 해결하기 위해 리튬 이온 배터리에서 코발트를 줄이거나 제거하고 대체 소재를 탐색하려는 추세가 커지고 있습니다. 또한 공급원을 다각화하고 이러한 소재의 재활용 및 회수율을 높이기 위한 노력이 추진력을 얻고 있습니다.

안전 및 열 관리

리튬 이온 배터리의 안전을 보장하는 것은 중요한 과제입니다. 이러한 배터리는 열 폭주 사고에 취약하여 과열, 화재, 심지어 폭발로 이어질 수 있습니다.

안전 문제는 특히 전기 자동차 및 에너지 저장 애플리케이션에서 중요합니다. 안전 사고는 사용자에게 위험을 초래할 뿐만 아니라 제조업체의 평판을 손상시킬 수도 있습니다. 안전 규정과 표준이 점점 더 엄격해짐에 따라 배터리 설계에는 견고한 열 관리 및 안전 기능이 통합되어야 합니다.

안전 문제를 해결하기 위해 향상된 냉각 기술과 열 안정성을 강화하기 위한 고급 소재 사용을 포함한 고급 열 관리 시스템 개발 추세가 커지고 있습니다. 또한, 본질적으로 더 큰 안전성을 제공하는 고체 배터리가 잠재적인 솔루션으로 주목을 받고 있습니다.

주요 시장 동향

고니켈 양극 화학으로의 전환

리튬 이온 배터리 시장에서 관찰되는 두드러진 동향은 고니켈 양극 화학, 특히 니켈-코발트-망간(NCM) 및 니켈-코발트-알루미늄(NCA) 제형으로의 전환입니다. 고니켈 양극은 기존의 리튬-코발트 산화물(LiCoO2) 양극에 비해 향상된 에너지 밀도, 향상된 열 안정성 및 연장된 사이클 수명을 포함한 여러 가지 이점을 제공합니다. 고니켈 양극으로의 전환은 주로 더 높은 에너지 용량과 더 긴 주행거리를 가진 배터리에 대한 전기 자동차(EV) 산업의 수요 증가에 의해 주도됩니다. 고니켈 화학은 자동차 제조업체가 주행 범위가 길고 충전 기능이 빠른 EV를 제조할 수 있게 하여 잠재적인 EV 구매자의 주요 관심사를 효과적으로 해결할 수 있습니다.

배터리 제조업체는 더 높은 에너지 밀도를 달성하기 위해 양극 제형의 니켈 함량을 적극적으로 늘리고 있습니다. 연구자들이 에너지 밀도와 다른 성능 특성 간의 균형을 최적화하기 위해 이러한 추세는 지속될 것으로 예상됩니다.

공급망 문제를 해결하고 코발트와 관련된 비용을 줄이기 위해 성능과 안전성을 유지하면서 양극 재료의 코발트 함량을 줄이는 추세가 눈에 띄게 나타나고 있습니다.

기가팩토리와 용량 확장

리튬 이온 배터리 시장에서 주목할 만한 추세 중 하나는 기가팩토리의 건설과 생산 용량의 상당한 확장입니다. 선도적인 배터리 제조업체와 기술 회사는 다양한 응용 분야에서 리튬 이온 배터리에 대한 증가하는 수요를 충족하기 위해 대규모 제조 시설에 상당한 투자를 하고 있습니다. 기가팩토리의 설립은 전반적인 생산 용량을 높이고, 제조 비용을 낮추며, 규모의 경제를 실현할 수 있기 때문에 시장에 상당한 영향을 미칩니다.

따라서 이는 소비자와 기업 모두에게 리튬 이온 배터리의 더 큰 저렴성과 접근성을 용이하게 합니다. Tesla, CATL, LG Chem과 같은 유명 기업은 미국, 유럽, 아시아와 같은 주요 지역을 포함하여 전 세계적으로 생산 시설을 적극적으로 확장하고 있습니다. 이러한 추세는 전기 자동차 및 에너지 저장 시장에 지원을 제공합니다. 게다가 배터리 제조업체는 원자재에 대한 접근성을 확보하고, 운영 효율성을 높이고, 생산 비용을 낮추기 위해 공급망을 점점 더 통합하고 있습니다.

세그먼트별 통찰력

제품

리튬 코발트 산화물 세그먼트는 글로벌 리튬 이온 배터리 시장에서 상당한 시장 점유율을 차지합니다. 리튬 코발트 산화물(LiCoO2) 세그먼트는 글로벌 리튬 이온 배터리 시장에서 중요한 역할을 합니다. LiCoO2는 리튬 이온 배터리에서 널리 사용되는 양극 소재로, 뛰어난 에너지 밀도로 유명합니다. 높은 에너지 밀도로 인해 가전제품과 휴대용 기기에 광범위하게 적용됩니다. LiCoO2 부문의 주목할 만한 추세 중 하나는 비용과 관련된 윤리적, 환경적 우려로 인해 배터리의 코발트 함량을 줄이려는 지속적인 노력입니다.

배터리 제조업체는 최적의 성능을 보장하면서 코발트 사용을 줄이는 방법을 적극적으로 모색하고 있습니다. 안전은 가전제품 분야에서 가장 중요한 관심사로 남아 있어 제조업체는 열 관리 시스템 및 보호 회로와 같은 고급 안전 기능을 갖춘 LiCoO2 배터리를 개발하여 과열 및 과충전 위험을 효과적으로 완화합니다.

스마트폰, 노트북 및 기타 휴대용 전자 기기에 대한 글로벌 수요가 계속 급증하고 있어 향상된 에너지 밀도와 긴 사이클 수명을 갖춘 LiCoO2 배터리가 필요합니다. 배터리 제조업체는 LiCoO2 배터리의 성능을 향상시키기 위해 에너지 밀도, 충전 속도, 전반적인 수명과 같은 핵심 요소에 초점을 맞춰 혁신을 위해 끊임없이 노력하고 있습니다.

용량 통찰력

3,000–10,000mAh 세그먼트

이 세그먼트의 배터리의 주요 응용 분야는 스마트폰, 태블릿, 전자책, 디지털 카메라, 휴대용 게임 장치와 같은 가전 제품입니다. 더 긴 배터리 수명과 더 빠른 충전 시간에 대한 소비자 수요가 증가함에 따라 이 세그먼트의 혁신이 촉진됩니다. 배터리 제조업체는 이 범위에서 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도를 향상시키기 위해 지속적으로 노력하여 런타임이 연장된 더욱 작고 가벼운 장치를 가능하게 합니다.

스마트폰, 태블릿, 휴대용 전자 제품에 대한 글로벌 시장이 확대됨에 따라 3,000–10,000mAh 세그먼트의 배터리 수요가 더욱 증가하고 있습니다. 또한 이 용량 범위 내의 배터리를 활용하는 소규모 에너지 저장 시스템이 인기를 얻고 있어 주택 소유자는 태양광 패널과 같은 재생 가능 에너지원에서 생성된 초과 에너지를 나중에 사용하기 위해 저장할 수 있습니다.

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지역 통찰력

아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 시장을 지배할 것으로 예상됩니다. 아시아 태평양 지역은 글로벌 전기 자동차 혁명을 선도하고 있습니다. 중국, 일본, 한국, 인도와 같은 국가는 전기 자동차와 2륜차 도입을 주도하고 있습니다. 정부의 엄격한 배출 기준과 전기 자동차에 대한 인센티브 시행으로 리튬 이온 배터리 수요가 급증했습니다.

도시 중심지에서 전기 이동성으로의 전환은 리튬 이온 배터리 제조업체에 상당한 기회를 창출했습니다. 지속적인 기술 발전으로 배터리 에너지 밀도가 개선되고 비용이 절감됨에 따라 전기 자동차 도입이 계속 증가할 것으로 예상됩니다. 아시아 태평양 지역은 또한 태양광 및 풍력을 포함한 재생 에너지 발전에 대한 관심이 커지고 있습니다.

리튬 이온 배터리는 에너지 저장 솔루션에서 중요한 역할을 하며 그리드에서 간헐적인 재생 에너지원을 효과적으로 관리할 수 있게 합니다. 태양광 및 풍력 설비와 리튬 이온 배터리 에너지 저장 시스템을 결합하면 재생 에너지 그리드의 신뢰성과 안정성이 향상됩니다. 이러한 추세는 아시아 태평양 지역에서 리튬 이온 배터리에 대한 상당한 시장을 제공합니다.

또한 아시아 태평양 지역은 가전 제품 제조의 글로벌 허브 역할을 합니다. 스마트폰, 노트북, 태블릿 및 기타 휴대용 기기의 생산은 리튬 이온 배터리에 크게 의존합니다. 이러한 기기에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 고품질 배터리에 대한 필요성이 증가하고 있습니다. 배터리 수명이 연장된 스마트폰 및 더 작고 가벼운 노트북과 같은 가전 제품의 끊임없는 혁신은 향상된 에너지 밀도와 더 긴 사이클 수명을 가진 고급 리튬 이온 배터리에 대한 수요를 촉진합니다.

아시아 태평양 지역의 많은 국가는 다양한 응용 분야에서 리튬 이온 배터리의 채택을 촉진하기 위한 지원 정책과 인센티브를 시행했습니다. 이러한 정책에는 전기 자동차에 대한 보조금, 세금 인센티브 및 재생 에너지 목표가 포함됩니다. 정부 정책과 지속 가능성 목표의 일치는 지속될 것으로 예상되며, 이는 아시아 태평양 지역의 리튬 이온 배터리 시장을 더욱 강화할 것입니다.

최근 동향

• 2022년 2월, 파나소닉 홀딩스 코퍼레이션은 일본 서부 와카야마 공장에 생산 시설을 설립할 예정입니다. 목적은 회사의 글로벌 사업 확장 전략의 일환으로 전기 자동차용 새로운 "4680" 리튬 이온 배터리를 제조하는 것입니다. 생산성 검증 및 양산은 2024 회계연도 말까지 시작될 예정입니다.
• 2021년 10월, LG화학의 자회사인 LG에너지솔루션은 북미에서 배터리 셀과 모듈을 생산하기 위한 합작법인을 설립하기 위해 Stellantis NV와 양해각서에 서명했습니다. 이 협력은 2030년까지 전기 자동차로 미국에서 40%의 시장 점유율을 확보한다는 Stellantis NV의 목표와 일치합니다. 이 공장에서 제조된 배터리는 차세대 전기 자동차에 통합하기 위해 미국, 캐나다, 멕시코에 있는 Stellantis NV의 조립 공장에 공급됩니다.
• 2021년 1월, BYD Company Ltd.는 중국 리튬 이온 재활용 스타트업인 Pandpower Co., Ltd.와 일본 상사인 Itochu와 협력하여 폐배터리를 에너지 저장 시스템으로 전환하는 파트너십을 맺었습니다. 중국 전역의 BYD Company Ltd. 딜러십에서 버스, 택시 및 기타 차량의 사용된 배터리 팩을 수거하여 재생 에너지 애플리케이션 및 산업용 선박 컨테이너 크기의 전원 장치로 변환합니다.

주요 시장 참여자

• BYD Company Limited
• Contemporary Amperex Technology Co. Limited
• LG Chem Ltd
• Panasonic Corporation
• Samsung SDI
• Sony Corporation
• Tesla Inc.
• Tianjin Lishen Battery Joint-Stock 주식회사
• 도시바 주식회사
• 히타치 케미칼 주식회사