슈퍼커패시터 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측 세분화 제품 유형(이중층 커패시터, 의사 커패시터 및 하이브리드 커패시터), 모듈 유형(10볼트 미만 모듈, 10볼트~25볼트 모듈, 25볼트~50볼트 모듈, 50볼트~100볼트 모듈 및 100볼트 이상 모듈), 재료(활성탄, 카바이드 유래 탄소, 탄소 에어로젤 및 기타), 응용 분야(자동차, 산업, 에너지, 가전제품 및 항공우주 및 방위), 지역별, 경쟁 2018-2028

시장 개요

글로벌 슈퍼커패시터 시장은 2022년에 27억 8천만 달러 규모로 평가되었으며 2028년까지 16.42%의 CAGR로 예측 기간 동안 강력한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 울트라커패시터 또는 전기화학 커패시터라고도 하는 슈퍼커패시터는 기존 커패시터와 배터리 간의 격차를 메우는 에너지 저장 장치입니다. 전해질과 일반적으로 활성탄으로 만든 전기 전도성 소재를 통해 전기 전하를 분리하여 에너지를 저장하고 방출합니다. 슈퍼커패시터는 기존 커패시터에 비해 더 많은 양의 에너지를 저장하고 전달할 수 있는 능력을 가지고 있으며 배터리보다 충전 및 방전 주기를 더 빠르게 제공합니다. 글로벌 슈퍼커패시터 시장은 다양한 응용 분야에서 슈퍼커패시터의 생산, 유통 및 사용을 둘러싼 산업 및 시장 환경을 말합니다. 이러한 응용 분야에는 다음이 포함되지만 이에 국한되지는 않습니다. 에너지 저장슈퍼커패시터는 에너지를 저장하고 빠르게 방출할 수 있으므로 차량의 재생 제동 시스템 및 백업 전원 시스템과 같이 짧은 전력 버스트가 필요한 응용 분야에 적합합니다. 가전제품슈퍼커패시터는 스마트폰, 웨어러블, 노트북과 같은 전자 기기에서 카메라 플래시 및 정전 시 데이터 보존과 같은 기능에 대한 빠른 전력 버스트를 제공하는 데 사용할 수 있습니다. 재생 에너지슈퍼커패시터는 태양광이나 풍력 발전 설비와 같은 재생 에너지 시스템에 통합되어 단기 에너지 저장을 제공하고 에너지 출력의 변동을 관리할 수 있습니다.

주요 시장 동인

자동차 산업의 수용 증가와 전기/하이브리드 전기(HEV) 차량에 대한 고객 선호도 증가로 인해 글로벌 슈퍼커패시터 사용이 국제적으로 증가할 것으로 예상됩니다.

기존 커패시터보다 훨씬 높은 커패시턴스 값을 갖지만 전압 제한이 낮은 고용량 배터리를 슈퍼커패시터(SC) 또는 울트라커패시터라고 합니다. 이는 충전식 배터리와 전해 커패시터가 남긴 진공을 제거합니다. 전해 커패시터와 비교할 때 일반적으로 단위 부피 또는 질량당 10~100배 더 많은 에너지를 저장하고, 충전을 상당히 더 빠르게 수용하고 전달하며, 충전식 배터리보다 훨씬 더 많은 충전 및 방전 주기를 견딜 수 있습니다. 슈퍼커패시터의 주요 기능은 전극 물질과 전해질의 계면에서 가역적인 이온 흡착 및 탈착을 활용하는 것입니다. 슈퍼커패시터(SC)는 에너지를 저장하고 방출하는 전기화학적 에너지 저장 장치입니다. 슈퍼커패시터는 재생 제동, 단기 에너지 저장 또는 자동차, 버스, 기차, 크레인 및 엘리베이터의 버스트 모드 전력 공급과 같이 장기간의 소형 에너지 저장보다는 수많은 빠른 충전/방전 사이클이 필요한 응용 분야에서 활용됩니다. 더 작은 장치는 정적 랜덤 액세스 메모리 전원 백업(SRAM)으로 활용됩니다.

예측 기간 동안 시장 성장을 촉진하는 디지털 가젯의 증가 추세

빠른 충전 및 온도 안정성으로 인해 기존 전기 자동차 배터리가 슈퍼커패시터로 대체되고 있습니다. 슈퍼커패시터는 또한 일반 배터리보다 더 유연합니다. GPS, 휴대용 미디어 플레이어, 랩탑, 모바일 기기와 같은 애플리케이션에 대한 안정적인 전원 공급에 대한 높은 수요는 연구된 시장에서 새로운 추세입니다.

현재의 슈퍼커패시터 기술을 기반으로 저렴하고 창의적인 솔루션을 만드는 데 대한 조사가 더 많이 진행되고 있습니다. 이는 탄소 기반 전극을 생산하는 비용과 필수 구성 요소에 대한 의존도를 낮추고 현재 버전보다 비용 효율적이고 환경 친화적인 대안을 제공해야 할 필요성을 강조합니다. 예를 들어, Imperial College London과 University College London(UCL)의 과학자들은 최근 에너지 밀도가 더 높고 환경 친화적인 슈퍼커패시터용 전극 소재를 만들어 고출력, 고속 충전 전기 자동차 기술의 시장 채택을 확대할 길을 열었습니다.

자동차 산업에서 슈퍼커패시터의 성장은 전기 자동차 부문에서 매출이 크게 증가한 것을 관찰한 수많은 시장 제조업체에 의해 촉진되었습니다. 예를 들어, EV 판매량은 2022년 전체에 걸쳐 1,060만 대가 판매될 것으로 예상되며, 이는 2021년 대비 57% 증가한 수치이며, BEV는 800만 대, PHEV는 260만 대에 달할 것으로 예상됩니다. 또한 2022년 말까지 경차를 포함하여 약 2,700만 대의 EV가 사용될 것으로 예상되며, BEV는 70%, PHEV는 30%가 될 것으로 예상됩니다.

중국의 성장하는 전기 자동차 산업

2060년까지 탄소 중립 목표를 달성하기 위해 중국의 슈퍼커패시터 수요는 오랜 시간 동안 세계에서 가장 빠른 속도로 증가할 것으로 예상됩니다. 전기 자동차와 같은 하류 시장의 수요 증가로 인해 중국의 슈퍼커패시터 전체 시장 점유율이 계속 증가할 것입니다. 또한, 정부 정책의 지원을 받아 여러 신규 기업이 시장에 진출했습니다.

중국의 자동차 부문은 영향력이 높고, 이 나라는 글로벌 자동차 시장에서 점점 더 중요해졌습니다. 정부는 자동차 부품 산업을 포함한 자동차 부문을 경제의 기초 산업 중 하나로 인정합니다. 중국 중앙 정부에 따르면, 이 나라는 2025년까지 3,500만 대의 자동차를 생산하여 슈퍼커패시터 수요를 충족할 것입니다. 중국은 점점 더 인기를 얻고 있는 전기 자동차의 최고 채택국 중 하나로 간주됩니다. 중국 교통 산업의 제13차 5개년 계획은 하이브리드 및 전기 자동차와 같은 친환경 모빌리티 대안의 개발을 촉진합니다.

일본 정부가 전기 또는 하이브리드 모델로 이동

게다가 일본 경제를 뒷받침하고 다른 산업의 확장과 함께 발전한 기본 인프라 중 하나는 교통입니다. 또한 일본은 전기 자동차 방향으로 이동하고 있습니다. 예를 들어, 일본의 주요 자동차 제조업체인 Toyota는 또 다른 주요 참여자인 Mazda와 협력하여 미니밴, 승용차, SUV 및 경트럭을 포함한 전기 자동차를 위한 전기 자동차 기술을 개발했습니다. 슈퍼커패시터에 대한 수요를 충족합니다.

2050년까지 일본 정부는 국내에서 판매되는 모든 신차가 전기 또는 하이브리드 모델이 되기를 원했습니다. 이 나라는 민간 부문의 배터리 및 전기 자동차 모터 개발을 가속화하기 위해 보조금을 제공할 계획입니다. 정부는 차량의 온실 가스 배출을 줄이는 것을 목표로 하고 있으므로 일본의 버스 및 트럭 제조업체는 전기 자동차 생산에 더욱 집중하고 있습니다. 예를 들어, Hino Motors Ltd.는 최초의 디젤-전기 하이브리드 트럭 모델을 공개했습니다.

주요 시장 과제

슈퍼커패시터/울트라커패시터의 높은 비용이 시장 확장을 방해

슈퍼커패시터와 울트라커패시터의 높은 비용은 시장 확장을 방해하고 광범위한 가능한 응용 분야에서의 사용을 제한합니다. 활성탄과 같은 전극 코팅에 사용되는 재료는 전체적으로 슈퍼커패시터의 높은 비용에 상당히 기여합니다. 슈퍼커패시터용 등급 활성탄은 kg당 15달러 이상으로 예상되며, 이는 최종 제품의 높은 비용을 보여줍니다. 슈퍼커패시터는 비싸기 때문에 와트시당 채택 비용에 영향을 미칩니다. 연구에 따르면 비수용성 슈퍼커패시터의 비용은 KWh당 2,400달러에 달할 수 있으며, 이는 기존 및 경이온 배터리의 가격보다 훨씬 비쌉니다.

주요 시장 동향

에너지 저장 솔루션에 대한 수요 증가

휴대용 전자 제품과 재생 에너지 통합 및 전기 운송과 같은 대규모 애플리케이션 모두에 효율적인 에너지 저장 솔루션에 대한 필요성이 슈퍼커패시터 수요를 견인했습니다. 빠른 전력 버스트와 높은 사이클 수명을 제공하는 능력은 다양한 에너지 저장 요구 사항에 매력적이었습니다.전기 자동차(EV)와 슈퍼커패시터의 증가는 전기 및 하이브리드 자동차의 보완 구성 요소로 탐구되었습니다.이들은 제동 및 가속 중에 에너지를 포착하고 방출하여 전반적인 효율성을 개선하고 고전력 수요를 관리하여 배터리 수명을 연장하는 데 사용되었습니다.재생 에너지 시스템과의 통합슈퍼커패시터는 태양광 및 풍력 설비와 같은 재생 에너지 시스템에 통합되어 에너지 생성의 변동을 관리하고 그리드 안정성을 향상시키는 데 도움이 되었습니다.이들은 에너지 공급과 수요의 균형을 맞추기 위해 빠른 대응 시간을 제공했습니다.슈퍼커패시터를 위한 새로운 소재와 제조 기술을 개발하는 것을 목표로 하는 지속적인 연구는 에너지 밀도, 전력 밀도 및 전반적인 성능을 개선하고 있었습니다.나노소재와 그래핀은 특히 유망한 탐색 분야였습니다.

웨어러블 전자 제품의 소형화

더 작고 효율적인 웨어러블 전자 제품에 대한 추세는 소형 및 경량 에너지 저장 솔루션 개발을 촉진했습니다. 슈퍼커패시터는 상당한 무게를 추가하지 않고도 빠른 에너지 버스트를 제공하기 위해 웨어러블에 통합되었습니다. 에너지 저장 솔루션에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 많은 회사가 슈퍼커패시터 기술을 향상시키기 위한 연구 개발에 투자했습니다. 여기에는 에너지 저장의 효율성 개선, 내부 저항 감소, 사이클 수명 연장이 포함되었습니다. 환경적 지속 가능성에 집중슈퍼커패시터는 일반적으로 무독성 재료를 사용하고 재활용 가능성이 있어 기존 배터리보다 환경 친화적으로 간주됩니다. 환경 문제가 두드러지면서 시장에서는 지속 가능한 에너지 저장 솔루션에 대한 관심이 증가했습니다. 사물 인터넷(IoT) 장치와의 통합슈퍼커패시터는 IoT 장치에서 센서 판독, 데이터 전송 및 정전 중 장치 기능 유지를 위해 빠른 에너지 버스트를 제공하는 응용 프로그램을 찾았습니다. 슈퍼커패시터 시장의 기업들은 더욱 혁신적이고 포괄적인 에너지 저장 솔루션을 위해 전문성과 리소스를 결합하기 위해 파트너십과 협업을 형성하고 있습니다.

세그먼트별 통찰력

제품 유형 통찰력

가짜 커패시터는 가짜 커패시터를 통해 전극과 전해질 간에 전자 전하를 전달하여 전기 에너지를 저장할 수 있는 능력으로 인해 가장 큰 세그먼트를 차지했습니다. 또한 고에너지와 고전력을 모두 필요로 하는 가짜 커패시터에 대한 수요가 증가하면서 시장에 긍정적인 영향을 미치고 있습니다.

소재 통찰력

탄소와 금속 산화물은 광범위한 전압 창에서 매력적인 성능의 다양한 슈퍼커패시터 제조를 방해하기 때문에 가장 큰 시장 점유율을 차지했습니다. 또한 탄소 및 금속 산화물 기반 슈퍼커패시터에 대한 수요 증가에는 더 높은 용량, 더 나은 수명 및 신뢰성을 갖춘 배터리가 포함되어 시장에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다.

모듈 유형 통찰력

25V 미만 슈퍼커패시터는 이러한 모듈이 다양한 버전으로 제공되며 펄스 전력 및 작은 정전 용량이 필요한 애플리케이션에 적합한 것으로 간주되기 때문에 가장 큰 시장을 차지했습니다. 이러한 모듈은 매우 낮은 등가 저항과 긴 서비스 수명을 제공하여 사용되는 시스템에서 최소한의 유지 관리를 보장합니다. 또한 시장은 자동 미터 판독에서 이러한 모듈에 대한 수요 증가로 긍정적인 영향을 받을 것입니다.

지역 통찰력

아시아 태평양 지역은 2022년에 상당한 수익 점유율로 글로벌 슈퍼커패시터 시장의 선두 주자로 자리 매김했습니다.

최근 개발

• 2022년 9월 Godi India는 전기 자동차의 배터리 수명을 연장하기 위한 슈퍼커패시터 제작을 발표했습니다. 하이데라바드에 공장이 있는 이 회사는 최초로 3000F(패럿) 고출력 슈퍼커패시터를 생산합니다. 이 회사는 다양한 국내 및 국제적 수요를 충족하기 위해 200kWh 슈퍼커패시터 생산 시설도 가동할 예정입니다.
• CAP-XX Limited에 따르면 얇은 프리즘형 무라타 슈퍼카가 본격적으로 생산되어 2021년 1월에 출하를 시작했습니다.
• 2021년 7월- 혁신적인 전자 부품 및 상호 연결, 센서, 제어 및 안테나 시스템의 선도적 제조업체이자 공급업체인 AVX Company가 표준 및 맞춤형 슈퍼커패시터의 훌륭한 새로운 컬렉션을 출시했습니다.
• 2022년 5월 CAP-XX Limited와 Iconic Industries 간에 합작 투자가 설립되었습니다. 이 회사는 슈퍼커패시터 및 기타 에너지 저장 장치에 사용되는 환원된 그래핀 산화물(rGO)의 상용화를 담당합니다. 합작 투자를 대신하여 CAP-XX는 rGO를 사용하여 CAP-XX라는 이름으로 슈퍼커패시터 및 기타 에너지 저장 장치를 생산하고 판매할 것입니다.
• Kyocera AXA는 2022년 8월에 전류 서지 배터리를 줄이기 위해 파우치 스타일 슈퍼커패시터 라인을 공개했습니다. 이러한 커패시터는 시스템 전원 백업 장치로 독립적으로 사용할 수 있으며, 때로는 배터리를 대체하거나 1차 또는 2차 배터리와 함께 사용할 수 있습니다.

주요 시장 참여자

• Maxwell Technologies
• Skeleton Technologies
• Nesscap Energy(Maxwell Technologies의 일부)
• Panasonic Corporation
• CAP-XX
• Nippon Chemi-Con Corporation
• Ioxus(Eaton에서 인수)
• Yunasko
• Elton 슈퍼 캐패시터
• VINATech