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急速充電リチウムイオン電池市場調査―フォームファクター別(円筒形、ポーチ形、角柱形)ー世界の需要と供給の分析、成長予測、統計レポート 2025ー2037 年

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レポート: 143 | 公開日: December, 2024

急速充電リチウムイオン電池市場調査、規模、傾向のハイライト(予測2025-2037年)

世界の急速充電リチウムイオン電池市場規模は、2024年に111億米ドルと推定され、2037年末までに418億米ドルを超え、2025―2037年の予測期間中に11.7%のCAGRで成長すると予想されています。2025年には、急速充電リチウムイオン電池の業界規模は124億米ドルに達すると見込まれます。

リチウムイオン電池のサプライチェーンを取り巻く政策は、貿易、国家安全保障上の考慮事項、気候の交差点にあります。市場のサプライチェーンは世界中に広がっていますが、重要な入力のほとんどは、特に米国と中国などの少数の国にあります。政府は、中国の優位性からのリスク回避、グリーン移行の加速、および社内製造能力の国内回帰に熱心です。リサイクル性、充電ダウンタイムの短縮、および急速充電電池の長いライフサイクルは、世界のEV市場に大きな利益をもたらしています。 EV セグメントにおけるリチウムイオン電池の需要は、2030 年までに 4.1 テラワット時 (TWh) に達すると予測されており、EV は 2030 年までに世界の自動車販売の 40% を占める予定です。これは、年間 40百万台の EV と 20百万台のハイブリッド車が販売されることを意味します。

EV を充電するために生成される一般的な電力を考慮すると、平均的な EV は 1 マイルあたりわずか 150 グラムの GHG を排出します。これは、平均的な従来の乗用車よりも 1 マイルあたり約 230 グラム少ない量です。この大きな差は、4,000 万台の自動車を EV に置き換え、毎年 3,950 億ポンドの GHG 排出量を削減することに相当します。これは、世界的な脱炭素化目標を達成するための重要なステップです。戦略国際​​問題研究所(CSIS)によると、電気自動車や定置型蓄電用の従来のリチウムイオン電池と急速充電リチウムイオン電池の需要は2023年に約950GWhと評価され、世界の製造能力は2,600GWhを大幅に上回った。中国の2023年の生産能力だけでも世界の需要に匹敵した。

2022年の世界では、BEV用電池の60%がニッケルマンガンコバルト(NMC)配合で作られ、次いでリン酸鉄リチウム(LFP)成分が30%、ニッケルコバルトアルミニウム(NCA)が8%だった。2022年にLFPカソードを使用した電池は、記録的な30%の市場シェアを占めた。LFP電池の約95%は中国で生産された。LFP電池はより安全で、寿命が長く、ほとんどの同等電池よりも速く充電できると考えられています。 2018―2023年まで、米国のBEV販売台数の64%はテスラのBEVで、そのうち44%以上(その3分の2)にNCAバッテリーが搭載されていた。2022年、テスラはベースモデルYにLFPバッテリーを統合することを発表し、2023年にはフォードも自社の自動車にLFPバッテリーの使用を開始する計画を発表した。

2018―2023年まで、急速充電リチウムイオンバッテリーの部品に使用される米国のセルおよびセル部品の輸入は、米国のバッテリー入力輸入の最大の割合を占め、その価値は74%に達した。これは2018年の14億米ドルから2023年には70億米ドルに増加し、340%の急増となった。これらの輸入の主な供給元は中国、韓国、日本であった。IRA要件の傘下で米国の目標を達成するには、部品やその他の上流入力生産への多額の投資が必要になります。

EV 市場のこの新たな状況を考慮し、米国は国内コンテンツの要件と税制優遇措置を通じて世界のバッテリー セクターにおけるシェアを拡大​​しようと努めています。カナダも米国の優遇措置に追随し、バッテリー市場を強化するために補助金を提供しています。現在の供給過剰の状況は、経済および貿易政策にいくつかの変更を加えることで、技術の進歩と効率的な展開の必要性を刺激し、その結果、競争上の優位性を獲得し、現在の市場シナリオのギャップに対処すると予測されています。


急速充電リチウムイオン電池市場: 主な洞察

基準年

2024年

予測年

2025-2037年

CAGR

約11.7%

基準年市場規模(2024年)

約111億米ドル

予測年市場規模(2037年)

418億米ドル

地域範囲

  • 北米(米国、カナダ)
  • ラテンアメリカ (メキシコ、アルゼンチン、その他のラテンアメリカ)
  • アジア太平洋 (日本、中国、インド、インドネシア、マレーシア、オーストラリア、その他のアジア太平洋)
  • ヨーロッパ (英国、ドイツ、フランス、イタリア、スペイン、ロシア、北欧、その他のヨーロッパ)
  • 中東およびアフリカ (イスラエル、GCC 北アフリカ、南アフリカ、その他の中東およびアフリカ)

急速充電リチウムイオン電池市場の域概要地

急速充電リチウムイオン電池市場 – 日本の見通し

日本の急速充電リチウムイオン電池市場は、技術開発と効率的なエネルギー貯蔵ソリューションに対する消費者の需要の高まりにより、2037年まで安定した成長を記録すると予測されています。この成長は、超急速充電規格やクリーンエネルギー車両の開発などの政府の取り組みによってさらにサポートされており、電気自動車の普及と急速充電リチウムイオン電池の需要の増加が見込まれています。

2024年6月、東芝、双日、ブラジルのCBMM(ニオブの世界最大の生産者)は、アノードにニオブチタン酸化物(NTO)を使用する次世代リチウムイオン電池の開発を完了しました。彼らは、約10分の超急速充電時間を実現し、高いエネルギー密度を提供する新しい電池で駆動するプロトタイプのEバスを公開しました。 3社は今後も共同でそれぞれの知見や技術の活用を拡大し、2025年までにNTOアノードを使用した次世代リチウムイオン電池を世界市場に投入します。

北陸先端科学技術大学院大学(JAIST)によると、2021年12月に超高速充電を可能にする新しいアノード材料を発表した。彼らの戦略は、窒素含有量の高い炭素系アノードを比較的シンプルで環境に優しく、極めて効率的に製造する方法であります。リチウムイオン電池の充電時間を短縮する唯一の方法はリチウムイオンの拡散速度を上げることであり、これは電池のアノードに使用される炭素系材料の層間距離を長くすることで実現できます。これは窒素不純物を存在させることによってある程度の成功を収めており、正式には窒素ドーピングと呼ばれています。しかし、層間距離を制御したりドーピング元素を濃縮したりするために簡単に利用できる技術はない。

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fast charge lithium ion battery market overview

サンプル納品物ショーケース

Sample deliverables

調査競合他社と業界リーダー

過去のデータに基づく予測

会社の収益シェアモデル

地域市場分析

市場傾向分析

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北米市場予測

北米は、政府の支援政策とEVの採用増加により、予測期間中に急速充電リチウムイオン電池業界を38.6%のシェアでリードすると予想されています。IRA 30D税額控除は、最大75百米ドルの減税で消費者にEV購入を奨励することで、EVと急速充電リチウムイオン電池の販売を促進することを目的としています。その周囲のガードレールは、米国が産業政策を通じて現在のニアショアリングとリショアリング環境を固定していることを象徴しています。控除の対象となるには、車両は北米で最終組み立てを行う必要があります。さらに、3,750米ドル(合計控除の半分)を利用するには、バッテリーコンポーネントの少なくとも50%を北米で組み立てまたは製造することが必須です。この規制遵守は2029年までに100%に達すると予想されており、これにより、この地域の製造プロセスにおける自立性がさらに強化されます。 2023年8月、米国エネルギー省(DOE)は、電気自動車のバッテリーを10分で充電するという急速充電目標を導入しました。メリーランドエネルギーイノベーション研究所(MEI)とメリーランド大学(UMD)は、以前に進歩した3Dアーキテクチャに統合された単相混合イオンおよび電子伝導(MIEC)ガーネット材料を共同で研究および進歩させ、リチウムサイクルのDOE急速充電目標を達成しただけでなく、それを10倍上回りました。

カナダは、政府の支援政策と戦略的投資により、急速充電リチウムイオン電池市場が急速に発展しています。2023年9月、ノースボルトは、モントリオール近郊にノースボルトシックスと名付けられたリチウムイオン電池ギガファクトリーを建設する計画を発表しました。年間生産能力は最大60GWhで、年間約100000台の電気自動車に電力を供給するのに十分です。連邦政府は、このイニシアチブを支援するために最大46億米ドルの生産インセンティブを約束しています。

APAC市場統計

アジア太平洋地域は予測期間中、安定したCAGRを経験すると予想されており、中国、日本、インド、韓国などの国が生産と技術開発をリードしています。 2022年、インドは政府の「アトマニルバー・バーラト」ビジョンを守りながら、国産電気自動車で使用されるリチウムイオン電池の81%を生産しました。 中国は電池製造と電気自動車の採用で大きな進歩を遂げています。 Contemporary Amperex Technology Co. Limited(CATL)などの企業は、航続距離の不安と長い充電時間に関する消費者の懸念に対処しながら、わずか10分でEVを0%から80%まで充電できるスーパーチャージングセルを開発しています。

ニッケルコバルト代替品よりも費用対効果が高く、より安全なリン酸鉄リチウム(LFP)電池技術における中国の優位性は、韓国のLGやサムスンなどの競合他社に対して優位に立っています。 2022年、中国の電池生産能力は世界の他の国々の合計を上回りました。中国は、世界全体の77%を占める900ギガワット時の生産能力を誇り、世界トップ10のバッテリーメーカーのうち6社が本拠地を置いています。中国のバッテリー優位性の背景には、金属の採掘からEVの製造まで、EVサプライチェーン全体にわたる垂直統合があります。

2023年4月、電気自動車用バッテリーを生産するLog9社は、インド初の現地生産のリチウムイオンバッテリーセルを発表しました。このセルは、ベンガルールの施設の1つで開発される予定です。自動車メーカーは通常、中国または韓国からバッテリーセルを輸入しています。同社は、最大25,000台の電動二輪車を稼働させるために、50MWhのバッテリー容量から始める計画を​​立てています。エネルギー密度が向上したため、リチウムイオンバッテリーは、特定の重量または体積でより多くのエネルギーを蓄えることができます。重量とサイズの減少は、効率とユーザーの利便性を向上させるため、ポータブル電子機器や電気自動車にとって特に重要です。

急速充電リチウムイオン電池市場のセグメンテーション

フォームファクター別(円筒形、ポーチ形、角柱形)

円筒形セグメントは、2025―2037年の予測期間中に市場シェアの急成長が見込まれています。円筒形バッテリーは効率的な放熱と効率的な耐久性で知られているため、急速充電と高出力が不可欠な電気自動車や電動工具で人気を博しています。例えば、2024年6月、CBAK Energy Technology, Inc.は、南京工場で大量生産される大型円筒形リチウムイオンバッテリーであるモデル32140バッテリーの技術開発を発表しました。

この技術の進歩により、モデル32140大型円筒形バッテリーは、当初の0.8C急速充電速度と75分でのフル充電から、1.8C急速充電速度とわずか35分でのフル充電へと急速充電能力を急上昇させ、1.25倍の高速充電速度を実現しました。さらに、放電および高電流充電時のバッテリーのサイクル寿命は2倍になり、製品の全体的な効率と耐久性が向上しました。CBAK Energyは、この新技術の特許を中国の関連当局に申請し、間もなく承認されると予想しています。

化学別(リチウムイオン、リチウムイオンポリマー、リチウムニッケルコバルトアルミニウム酸化物(NCA)、リチウムイオンニッケルマグネシウムコバルト酸化物(NMC)、リチウム鉄リン酸塩(LFP))

リチウムイオンセグメントは、2037年末までに急速充電リチウムイオンバッテリー市場で約58.7%を獲得すると予想されています。リチウムイオンバッテリーは、高エネルギー密度で電気自動車や家庭用電化製品を支配し、急速充電機能とより長い稼働時間をサポートしています。例えば、2024年7月、LG Energy SolutionとLiontown Resourcesは、世界中のリチウム分野での長期的な協力を強化することを目的としたパートナーシップに相互に合意しました。この契約には、ライオンタウンのキャスリーンバレープロジェクトからの高品質のリチウムスポジュメンの供給と、長期的な価値創造の可能性を秘めたリチウム精製所の建設の実現可能性を探るための下流のチームワーク契約が含まれています。

急速充電リチウムイオン電池市場の詳細な分析には、次のセグメントが含まれます。

容量別

  • 1000mAh 未満
  • 1000-5000mAh
  • 5000-10000mAh
  • 10000-20000mAh
  • 20000mAh 以上

充電速度別

  • 0~10 W
  • 10~20 W
  • 20~30 W
  • 30~40 W
  • 40 W 以上

アプリケーション別

  • スマートフォン
  • ノートパソコン
  • タブレット 電動工具
  • 電気自動車

フォームファクター別

  • 円筒形
  • ポーチ形
  • 角柱形

化学別

  • リチウムイオン
  • リチウムイオンポリマー
  • リチウムニッケルコバルトアルミニウム酸化物(NCA)
  • リチウムイオンニッケルマグネシウムコバルト酸化物(NMC)
  • リチウム鉄リン酸塩(LFP)


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急速充電リチウムイオン電池市場:成長要因と課題

急速充電リチウムイオン電池市場の成長要因ー

  • バッテリー技術の革新: バッテリー技術の進歩は、急速に変化するリチウムイオンバッテリー市場の重要な推進力です。従来のリチウムイオンバッテリーは、EVから電動工具まで、ほぼすべてのものに使用されていますが、エネルギー、電力、サイクル寿命の間で根本的なトレードオフが生じることがよくあります。充電速度に関しては、アノード材料、電極負荷、温度の3つの要因がこれらのトレードオフに影響します。EVの場合、セルが蓄えることができるエネルギー量を最大化することで航続距離を最適化することが優先されます。これは、より低い多孔性とより高い質量負荷を持つ電極を製造することに対応しており、これにより電極を介したリチウムイオンの輸送が制限され、電力性能が低下します。これはEVにとって課題となり、充電時間が長くなり、上り坂を走行しているときに電力損失が速くなります。

最近のいくつかのイノベーションは、改善されたバッテリー化学、新しい材料、洗練された管理を統合することで、これらの障壁を克服しています。例えば、2024年6月、Nyobolt Limitedは、わずか5分で充電できる超高速充電EVバッテリーを発表しました。また、充電が遅くて不便な停止もなくなるため、世界トップクラスの OEM が Nyobolt の技術を独自にテストしました。その結果、Nyobolt のより長持ちで持続可能なバッテリーは、4,000 回以上の急速充電サイクル、つまり 60 万マイルを達成でき、80% 以上のバッテリー容量保持率を維持できることが確認されました。これらのバッテリーは、わずか 5 分未満で 10% から 80% まで充電できます。これは、劣化のない路上最速充電車両の 2 倍の速度であり、通常はリチウムイオン バッテリーに関係しています。

  • 政府の支援と取り組み: 世界中の政府は、温室効果ガスの排出を削減しながら、エネルギー効率を高め、持続可能な輸送を促進することを優先しています。さまざまな国が、急速充電バッテリー技術に大きく依存する EV への移行を加速するために、補助金、インセンティブ、インフラ投資を提供しています。これらの対策により、消費者の採用が促進され、メーカーがバッテリー設計と充電技術を革新するようになります。

例えば、米国では、2022 年のインフレ削減法 (IRA) により、電気自動車の購入者に税額控除が提供され、世界的な EV 充電ネットワークを確立するための多額の資金が提供されます。この取り組みには、都市中心部や高速道路に急速充電ステーションを設置することが含まれており、EV ユーザーの急速なバッテリー充電を促進し、高い充電速度をサポートする高度なリチウムイオン バッテリーの需要を促進します。

当社の急速充電リチウムイオン電池市場調査によると、以下はこの市場の課題です。

  • バッテリーの劣化: 急速充電は、特にアノードのリチウムめっきの摩耗メカニズムを加速させ、バッテリーの寿命を縮め、容量を減らします。現在の研究では、急速充電がこれらの影響を悪化させ、劣化率の増加につながることが強調されています。この急速な劣化は、消費者向け電子機器に影響を与えるだけでなく、バ​​ッテリーの耐久性が重要な電気自動車にも影響を及ぼします。これらの問題に対処するために、メーカーは、劣化を軽減しながら急速充電機能を向上させる革新的な材料とバッテリーの化学組成を模索しています。
  • 安全性の懸念: 熱暴走のリスクが増加すると、バッテリーの温度が急速に上昇し、爆発や火災につながる可能性があります。このリスクは、過熱や内部短絡を引き起こす可能性のある高電流を伴う急速充電中に増加します。メーカーは、これらの問題を軽減するために、革新的なバッテリー管理システムに投資し、安全なバッテリー化学組成を発見しています。しかし、ユーザーの安全を守ることと急速充電機能を実現することのバランスは、業界にとって依然として重要な課題です。

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fast charge lithium ion  battery market survey
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ニュースで

  • 2024 年 8 月、FastLion Energy Inc. は超高出力で急速充電可能なリン酸鉄リチウム電池の販売を発表しました。これらの製品は、電池設計者が不要な容量を削減し、リスクを最小限に抑え、電池の重量を減らし、環境フットプリントを改善し、システム コストを削減するのに役立ちます。
  • 2023 年 11 月、DESTEN Inc. は、6 分で充電できる初の LFP セルとして、超高速充電リン酸鉄リチウム電池を発表しました。この超高速充電 LFP の発明は、超高速充電 NMC セルの開発、テーラーメイドの材料プラットフォーム、セル構造化技術、独自のセル製造プロセスの適用における確立された専門知識を基に構築された、同社の研究開発能力を反映しています。
  • 2023年8月、CATLは新しい超急速充電製品「神星」を発売しました。これは世界初の4C超急速充電LFPバッテリーで、10分間の充電で400kmの走行が可能で、1回のフル充電で700km以上の走行が可能です。EVユーザーの急速充電の不安を大幅に軽減し、EV超急速充電の時代を切り開くと予想されています。
  • 2024年9月、Panasonic Energyは、この業界で待望のブレークスルーとなる、4680円筒形自動車用リチウムイオン電池の量産準備が完了したと発表しました。
  • 2022年2月、Panasonic Corporationは、幅46ミリメートル、高さ80ミリメートルの新しい巨大なEV用4680円筒形リチウムイオン電池を生産するための生産施設を西日本の和歌山工場に導入しました。

急速充電リチウムイオン電池市場をリードする企業:

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Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL)、BYD Auto Co., Ltd.、Panasonic Holdings Corporation、Samsung SDI Co., Ltd. などの企業は、急速充電時間とエネルギー密度の向上を可能にするリチウムイオンベースの電池技術を革新することで、急速充電電池市場をリードしています。例えば、2023 年 3 月、Samsung SDI は BMW i7 と Volvo FM Electric の車両を発表し、全固体電池と高効率急速充電を含む独自の電池技術を披露しました。急速充電リチウムイオン電池市場の主要企業は次のとおりです。

急速充電リチウムイオン電池市場を支配する注目の企業

  • Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL)

          º  会社概要
          º  事業戦略
          º  主要製品
          º  業績
          º  主要業績指標
          º  リスク分析
          º  最近の展開
          º  地域プレゼンス
          º SWOT分析

  • LG Energy Solution Ltd.
  • BYD Auto Co., Ltd.
  • Samsung SDI Co., Ltd.
  • SVOLT Energy Technology Co., Ltd.
  • Sunwoda Electronic Co., Ltd.
  • Hitachi, Ltd.
  • Panasonic Holdings Corporation
  • Toshiba Corporation
  • GS Yuasa Corporation
  • Murata Manufacturing Co., Ltd

レポートで回答された主な質問

Ques: 将来、急速充電リチウムイオン電池市場の成長に向けてより多くのビジネス機会を提供するのはどの地域ですか?

Ans: 北米の急速充電リチウムイオン電池業界は、2037年まで市場シェアを独占すると予想されています。

Ques: 急速充電リチウムイオン電池市場で支配的な主要企業はどれですか?

Ans: Hitachi, Ltd.、 Panasonic Holdings Corporation、 Toshiba Corporation、 GS Yuasa Corporation、と Murata Manufacturing Co., Ltdは、日本を代表する企業です。

Ques: 急速充電リチウムイオン電池市場の世界的な見通しは?

Ans: 急速充電リチウムイオン電池市場規模は、2024年に111億米ドルでした。

Ques: 日本の急速充電リチウムイオン電池業界の規模はどのくらいですか?

Ans: 日本の急速充電リチウムイオン電池市場は、技術開発と効率的なエネルギー貯蔵ソリューションに対する消費者の需要の高まりにより、2037年まで安定した成長を記録すると予測されています。


Ques: 日本の急速充電リチウムイオン電池市場における最新の進歩は何ですか?

Ans: Panasonic Corporationは、西日本の和歌山工場に、幅46ミリメートル、高さ80ミリメートルの新しい巨大な4680円筒形リチウムイオン電池をEV用に生産する生産施設を導入しました。