Dimensioni del mercato della batteria di zolfo di litio, quota, crescita e analisi del settore per tipo (batteria di zolfo al litio all-solide, batteria semi-solida di zolfo al litio) per applicazione (automobilismo, elettronica, energia, aerospaziale e difesa, altre) approfondimenti regionali e previsioni a 2033

Panoramica del mercato delle batterie allo zolfo di litio

Si prevede che la dimensione del mercato globale della batteria dello zolfo al litio raggiungerà XX miliardi di USD entro il 2033 da XX miliardi di USD nel 2025, registrando un CAGR di XX% durante il periodo di previsione. 

La mobilità elettrica e il sistema di accumulo di energia di backup che lo accompagnano sono emersi come un altro fattore che guida la crescita del mercato in questo settore, in particolare nell'aerospaziale e nella difesa. La crescita del mercato è stata ulteriormente accelerata dalle agenzie governative che offrono incentivi e organizzazioni finanziate per la ricerca su progetti che trasferiranno nuove tecnologie delle batterie sul mercato.

Anche con molti aspetti positivi verso la commercializzazione, suscitano barriere con una lunga durata del ciclo, perdita di capacità con il tempo e perdite di polisolfuro che diventano aumentate nella loro inefficienza per trovare un'ottima prestazione in condizioni sfavorevoli. Tuttavia, i recenti sviluppi della tecnologia dei materiali come nanotecnologie o elettroliti a stato solido e catodi di zolfo compositi possono avere qualcosa che contribuisca a tali problemi in parte in parte e quindi verso la stabilità e le prestazioni a lungo termine della batteria.

Quindi l'illuminazione della batteria al litio-zolfo è nel corso del rapido sviluppo, principalmente perché i progressi nelle scienze dei materiali hanno convertito le probabilità sfavorevoli per l'adozione commerciale in quelle favorevoli nel prossimo futuro.

CRISE globale Impatto sul mercato delle batterie dello zolfo di litio: impatto della pandemica Covid-19

Emergere di nuove varianti si spostano verso la resilienza e la preparazione

La pandemia globale di Covid-19 è stata senza precedenti e sbalorditive, con il mercato che ha avuto una domanda inferiore al prestito in tutte le regioni rispetto ai livelli pre-pandemici. L'improvvisa crescita del mercato riflessa dall'aumento del CAGR è attribuibile alla crescita del mercato e alla domanda che ritorna a livelli pre-pandemici.

Non vi è dubbio che la pandemia di Covid-19 abbia gravemente deformato la natura delle cose che costituiscono aspetti economici globali, sistemi sanitari, industrie e quotidiani della vita. Ha infettato milioni e ha messo in ginocchio tutte le infrastrutture mediche in tutto il mondo. Imponando blocchi, divieti di viaggio e misure di distanziamento sociale, quindi, affari, educazione e vita sociale gravemente interrotta. La disponibilità di alcuni requisiti sanitari di base, tra cui droghe, letti e forza lavoro, per la correzione regolare del sistema sanitario, era gravemente carente durante l'intero periodo. C'era un pazzo scramble in aziende farmaceutiche e centri di ricerca per sviluppare un vaccino e un trattamento.

D'altra parte, c'è stato un enorme lato scientifico collaborativo per il bene di competere con il rapido sviluppo e l'introduzione dei vaccini in un tempo incredibilmente breve. La vaccinazione entro il 2021 è riuscita a tenere sotto controllo diverse infezioni in diversi paesi, ma ci sono state ancora sfide di montaggio per monitorare l'infezione con l'avvento di nuove varianti e il calo di assorbimento della vaccinazione. Il focus di tutte le nazioni è cambiato all'indomani delle pandemie in merito alle nozioni di resilienza, sostenibilità e preparazione. I governi e le imprese commerciali focalizzano i loro fondi sugli investimenti orientati verso infrastrutture sanitarie, gestione delle crisi e soluzioni basate sulla tecnologia nel tentativo di evitare eventuali future contromisure globali.

Tendenza del mercato

Spostamento di dissolvenza rapida della capacità verso l'elettrolisi a stato solido

L'elettrolisi a stato solido per le batterie allo zolfo di litio è una delle nuove tendenze del settore che è interessato a rendere le batterie stabili e durevoli. In effetti, le normali batterie di zolfo di litio tendono a soffrire presto di rapida capacità di dissolvenza a causa degli effetti della navetta polisolfuro. Pertanto, è stato fatto un focus avanzato sulla sostituzione di sali elettrolitici con materiali elettrolitici solidi anziché elettroliti liquidi a cui la capacità di ciclismo della batteria è notevolmente migliorata con la densità di energia e la sicurezza. Questa tendenza promette un rapido ritmo per la commercializzazione che fa sì che il litio-zolfo abbia una forte posizione competitiva per le applicazioni in veicoli elettrici, aerospaziale e stoccaggio delle energie rinnovabili.

Segmentazione del mercato della batteria allo zolfo litio

Per tipo

• Batteria di litio-solfur assoluto: le batterie di zolfo di litio solido sono quelle batterie che essenzialmente usano solidi anziché elettroliti liquidi o gel. La stabilità termica e la sicurezza con una lunga durata del ciclo sono limitate al numero di perdite di elettrolita e al numero di formazioni di dendrite. Questo tipo di batteria trova applicazioni in aree che vanno da applicazioni di vita estesa ad alta sicurezza come i sistemi aerospaziale ai sistemi di difesa e di accumulo di energia.

• Batteria semi-solida al litio-solfur-L'uso di gel o elettroliti semi-solidi aumenta la conduttività ionica minimizzando gli svantaggi degli elettroliti liquidi. Produzione e miglioramento della densità di energia e della stabilità in caso di elettronica di consumo, veicoli elettrici e accumulo di energia rinnovabile. Diventa più facile produrre e incorporare le tecnologie della batteria negli attuali processi di produzione.

Per applicazione

• Le batterie automobilistiche-litio-zolfo, che sono strettamente correlate alle chimiche di cui sopra, sono un'ovvia alternativa per EV e ibridi in quanto promettono densità energetiche significativamente più alte rispetto a quelle delle batterie agli ioni di litio. L'aumento della gamma significherà pacchi batteria più leggeri che costano meno.

• Elettronica-I prodotti elettronici portatili che utilizzano celle energetiche-piccoli, altamente efficienti e di lunga durata includono smartphone, laptop e altri dispositivi indossabili. Fonti energetiche potenziali per sostituire le batterie agli ioni di litio nell'elettronica di consumo di prossima generazione.

• Energia: critica per le soluzioni di stoccaggio della rete e l'integrazione rinnovabile, in particolare per le fonti solari e eoliche. Maggiore capacità ed efficacia in termini di costi, avendo così un futuro luminoso in piante molto grandi in E.

• Aerospaziale e difesa: le caratteristiche leggero e ad alta densità di energia di questo tipo di batteria lo rendono applicabile nei satelliti, nei veicoli aerei senza pilota (UAV) e nei soldati che potevano lo stoccaggio di energia militare. Offre anni di funzionamento di lunga durata e meno incidenti per le missioni spaziali e altre applicazioni di difesa.

• Altro: include alcune applicazioni specializzate come dispositivi medici, attrezzature del settore e soluzioni energetiche per la ricerca. Crescente interesse riguardante le applicazioni marine insieme a soluzioni solari off-grid.

Dinamiche di mercato

Le dinamiche del mercato includono fattori di guida e restrizione, opportunità e sfide che indicano le condizioni di mercato.

Fattori di guida

Natura leggera delle batterie Li-S migliorate e prestazioni del carburante migliorate

Le batterie Li-S sono cinque volte più dense rispetto alle batterie agli ioni di litio standard, quindi molto buone per l'uso in auto elettriche, aerospaziale ed elettronica portatile. La natura leggera delle batterie Li-S offre grandi vantaggi per il consumo di carburante negli aeromobili e le gamme di guida nei veicoli elettrici, rendendole così una scelta calda per la tecnologia delle batterie di prossima generazione.

Aumentare la domanda di accumulo di energia sostenibile e altamente economico

Le batterie Li-S utilizzano l'abbondante zolfo minerale, rispetto al nichel e al cobalto, che è diventato un prezzo di aumento della scarsità nelle batterie agli ioni di litio; Pertanto, abbassando i costi, mentre viene considerato anche qualsiasi impatto ambientale. Con tutta l'attenzione sull'accumulo di energia e sulla neutralità del carbonio, le industrie e i governi stanno lavorando per promuovere lo sviluppo di Li-S per soddisfare la domanda di fonti energetiche che sono pulite, efficienti ed economicamente valide.

Fattore restrittivo

Scarsa durata del ciclo e degradazione della capacità limitata di redditività commerciale

Meccanismo della navetta polisolfuro: le specie di zolfo disciolte che migrano tra i due elettrodi, portando alla perdita di materiali attivi e una riduzione della durata della vita delle batterie-HAS ha portato allo sbiadimento rapido della capacità nelle batterie al litio-solfur (LI-S). Poiché le batterie Li-S hanno una breve durata del ciclo, non possono essere affidate in applicazioni a lungo termine come veicoli elettrici e conservazione della rete. La frequenza di sostituzione migliorata delle batterie Li-S aumenta i costi, ostacolando così la loro adozione di massa e commercializzazione.

Opportunità

La crescente domanda di veicoli elettrici ha aumentato il potenziale di commercializzazione per le batterie Li-S

La necessità di batterie a densità di energia leggera e alta si presenta a causa dell'aumento della domanda di veicoli elettrici (EV), delle applicazioni aerospaziali e dello stoccaggio di energia rinnovabile. Esistono alte opportunità per la mega commercializzazione di queste batterie nei due settori: le batterie Li-S contiene una capacità di conservazione ad alta potenziale potenziale accoppiata a basso costo rispetto alle batterie agli ioni di litio.

Sfida

Effetto della navetta polisulfuro e degradazione della capacità rapida limitata l'adozione su larga scala nelle applicazioni ad alto ciclo

La principale sfida affrontata dalle batterie LI-S include una scarsa durata del ciclo e il degrado della capacità a causa del decadimento rapido delle prestazioni rapide associato all'effetto della navetta polisolfuro. L'accettazione su larga scala deve ancora materializzare a causa di un insufficiente miglioramento degli elettroliti ed elettrodi, il che limita ulteriormente la commercialità nelle aree di applicazione ad alto ciclo come EV e conservazione della rete.

Insight regionale del mercato delle batterie allo zolfo di litio

America del Nord

La ricerca e lo sviluppo della batteria al litio-solfur degli Stati Uniti sono supportati da enormi finanziamenti governativi, tra cui DOE e DOD. I principali lavori per migliorare la durata della batteria e la stabilità in Li-S sono svolti da notevoli organizzazioni, come la Stanford University e l'Argonne National Lab. La crescente domanda di veicoli elettrici e applicazioni aerospaziali e del sistema di difesa sta anche facendo una spinta alle soluzioni della batteria di prossima generazione. Da qui in poi è un'area piuttosto sfocata per qualsiasi grande commercializzazione, come, gli scienziati di Li-S, per la maggior parte, stanno ancora scoprendo le tecnologie da perseguire, lasciando il posto ai test.

Europa

In Europa, una notevole attenzione va alle soluzioni energetiche sostenibili e alle innovazioni della tecnologia della batteria EV e un sacco di supporto è stato dato dai governi per gli obiettivi di energia verde e net-zero. Germania, Francia e Regno Unito sono iniziative di finanziamento per diventare meno dipendenti dalle chimiche delle batterie agli ioni di litio importate. BMW, Volkswagen e Renault stanno conducendo progetti di ricerca sulla tecnologia LI-S per veicoli elettrici più leggeri e ad alto raggio. I mandati ambientali europei e il finanziamento che si presentano per la ricerca nelle batterie potrebbero accelerare la commercializzazione delle batterie Li-S in futuro.

Asia

La Cina domina il mercato delle batterie al litio-zolfo e sta investendo pesantemente nella ricerca e nello sviluppo di batterie Li-S, sostenute da programmi governativi come Made in China 2025. L'interesse del Giappone e della Corea del Sud Forme i procedimenti verso le tecnologie della batteria di nuova generazione con batterie Li-S, in cui i noti produttori di batterie come Panasonic, LG Energy Solution e Samsung SDI sono basati.

Lo sfondo in Asia è dominato da veicoli elettrificati, domanda di accumulo di energia rinnovabile e espansione dell'elettronica del pubblico; Successivamente, il Giappone e la Corea del Sud, con le compagnie di batterie di livello mondiale come Panasonic, LG Energy Solution e Samsung SDI, hanno diretto i loro sforzi verso le tecnologie della batteria di nuova generazione, comprese le batterie Li-S.

Giocatori del settore chiave

Molte aziende e istituti di ricerca stanno avanzando le tecnologie della batteria al litio-solfur (Li-S) per renderle commercialmente praticabili. Oxis Energy, una società britannica, fondata nei primi anni '90 come pioniere nelle batterie Li-S per veicoli aerospaziali, di difesa e elettrici, oggi si è spostata dopo molti progressi nel miglioramento delle prestazioni della batteria. Questa società ha cessato le operazioni nel 2021 a causa di vincoli finanziari, ma ha realizzato basi di ricerca per i progressi futuri. Altre importanti aziende come Panasonic, LG Energy Solution o Samsung SDI investono nella ricerca della batteria di prossima generazione, compresa la tecnologia Li-S tra gli altri sviluppi. La strategia principale si concentra sullo sviluppo di nuove tecnologie di batterie, aprendo così alternative alle batterie agli ioni di litio.

Elenco delle migliori compagnie di batterie allo zolfo di litio

• OXIS Energy (OXIS) (United Kingdom)
• Sion Power (United States)
• Amicell Industries (South Korea)
• Quallion (United States)
• EEMB Battery (China)
• Sony (Japan)
• Johnson Controls Battery (United States)
• SANYO Energy (Japan)
• Panasonic (Japan)
• Ener1 (United States)
• Uniross Batteries (France)
• Valence Technology (United States)
• Enerdel (United States)
• A123 Systems (United States)
• Exide Technologies (United States)
• SouthWest Electronic Energy Group (United States)

Sviluppo chiave del settore

Zeta Energy e Stellantis, il 5 dicembre 2024, la joint venture di nome Zedge ha optato per un accordo di sviluppo di co-partnership, che è stato un evento di marchio negli annali dello sviluppo elettronico dei veicoli elettrici.

Copertura dei rapporti

Il rapporto sul mercato delle batterie al litio-solfur (Li-S) copre il settore in modo completo con le sue varie dimensioni che includono tendenze di mercato, driver importanti, sfide e opportunità di crescita in futuro. Maggiori informazioni su questo, esplora la crescente necessità di batterie ad alta densità di energia, in particolare nei veicoli elettrici (EV), nonché per lo stoccaggio aerospaziale, di difesa e di energia rinnovabile. I progressi tecnologici, tra cui un passaggio agli elettroliti a stato solido per il miglioramento e la stabilità del ciclo della batteria, sono analizzati nel rapporto.

Ci sono anche elaborazioni sulla scarsa durata del ciclo, la degenerazione della capacità e le sfide di scalabilità che limitano l'adozione su larga scala nel rapporto. Discute le tendenze degli investimenti, le politiche governative e la ricerca e lo sviluppo per affrontare tutte queste barriere. Le prospettive di previsione stima il potenziale di crescita con alcune promettenti prospettive di commercializzazione poiché la tecnologia continua a migliorare l'efficienza, la durata e il rapporto costo-efficacia.