US-Marktgröße, Marktanteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse für Siliziumanoden, nach Kapazität (<=3000 mAh/g und >3000 mAh/g), nach Endverbrauchsindustrie (Automobilindustrie, Unterhaltungselektronik, Energie und Energie, Industrie und andere). ) und Prognose, 2023-2030

Der US-amerikanische Markt für Siliziumanoden belief sich im Jahr 2022 auf 46,05 Millionen US-Dollar und soll im Prognosezeitraum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 42,1 % wachsen.

Siliziumanoden weisen eine hohe Leistungsdichte und eine lange Batterielebensdauer auf und erfordern eine kostengünstige Wartung. Sie tragen dazu bei, die elektrochemische Leistung von Silizium-Lithium-Batterien zu steigern.

Die zunehmende Einführung von Siliziumanoden in den USA ist auf die steigende Nachfrage aus der Elektronik- und Automobilbranche zurückzuführen. Es wird erwartet, dass die wachsende Nachfrage nach hochwertigen und langlebigen Produkten das Marktwachstum im Land ankurbeln wird. Es wird erwartet, dass die Automobilindustrie ein wesentlicher Treiber für den Markt sein wird. Faktoren wie ein höheres verfügbares Einkommen und der entwickelte Automobilsektor des Landes treiben die Produktnachfrage effektiv an.

Während der COVID-19-Pandemie führten längere Sperrungen in den Bereichen Elektronik, Automobil, Industriemaschinen und Konsumgüter zu einem kurzfristigen Produktionsstopp in allen Ländern. Dadurch ging die Nachfrage nach Siliziumanoden aus mehreren Branchen schlagartig zurück. Nur wenige OEMs in den USA erhielten weiterhin Rohstoffe von Zulieferern, wobei die Fabriken in der Lage waren, den kurzfristigen Bedarf zu decken, während andere ihren Betrieb einstellten. Aufgrund der durch COVID-19 verursachten Nachfrageschwierigkeiten war die Batterieherstellungsindustrie des Landes im Jahr 2020 mit einem Kapazitätsengpass von 25 GWh bis 30 GWh konfrontiert.

NEUESTE TRENDS

Ausbau nachhaltiger Technologien zur Unterstützung des Marktwachstums

Es wird erwartet, dass das wachsende Bewusstsein für nachhaltige Technologien die Produktnachfrage ankurbeln wird, da Siliziumanoden eine hohe Stabilität, Haltbarkeit und Effizienz aufweisen. Die Verwendung von Anodenmaterialien auf Siliziumbasis trägt zur Reduzierung der Kohlenstoffemissionen bei und fördert nachhaltige Technologien durch Steigerung der Effizienz von Energiespeichersystemen.

Darüber hinaus verdeutlicht die Analyse der neuesten Markttrends den verstärkten Fokus auf die Reduzierung von Kohlenstoffemissionen und die Förderung nachhaltiger Technologien, was die Nachfrage nach sauberen und erneuerbare Energiequellen, was in den kommenden Jahren voraussichtlich die Nachfrage nach Energiespeicherlösungen ankurbeln wird. Daher wird die wachsende Nachfrage nach nachhaltigen Technologien den US-Markt im Prognosezeitraum antreiben.

ANTRIEBSFAKTOREN

Die steigende Nachfrage nach Elektrofahrzeugen (EVs) könnte das Marktwachstum begünstigen

Die gestiegene Nachfrage nach nachhaltigen Technologien und die wachsende Nachfrage nach Elektrofahrzeugen (EVs) treiben das Wachstum des US-amerikanischen Marktes für Siliziumanoden voran. Die steigende Nachfrage nach leistungsstarken, sicheren und langlebigen Batterien für viele Anwendungen wie Unterhaltungselektronik, Netzspeicherung und Elektrofahrzeuge treibt den Produktverbrauch in den USA weiterhin an.

Darüber hinaus zeichnen sich Siliziumanoden durch ihre Langlebigkeit und hohe Stabilität aus, was sie zu einer geeigneten Alternative zu Graphit in Lithium-Ionen-Batterien macht. Ihre hohe Effizienz sorgt auch für eine längere Batterielebensdauer, eine wünschenswerte Eigenschaft bei Elektrofahrzeugen. Sie haben außerdem eine längere Lebensdauer und höhere Energiedichten als Graphitanoden, was sie zu einem vielversprechenden Kandidaten für die Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien der nächsten Generation macht.

Das Wachstum im Automobilsektor hat zu einer erhöhten Produktion von Lithium-Batterien geführt, was zu einem Preisverfall und der Entwicklung innovativer, kostengünstiger Methoden geführt hat. Daher wird erwartet, dass die zunehmende Verbreitung von Elektrofahrzeugen die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Siliziumbatterien steigern und damit wiederum den Siliziumanodenverbrauch erhöhen wird.

EINHÄNGENDE FAKTOREN

Einschränkungen bei der Verwendung von Siliziumanoden zur Deckung der Nachfrage können das Marktwachstum behindern

Silizium ist auf der Erde reichlich vorhanden, und die bedeutende Produktion siliziumbasierter Materialien ist über große Entfernungen gut möglich. Allerdings werden silikonbasierte Materialien im industriellen Einsatz als Anoden für Lithium-Ionen-Batterien< eingesetzt /a> ist schwierig. Auf dem Weg zur industriellen Anwendung von Siliziummaterialien als Anoden müssen einige Herausforderungen bewältigt werden.

Phänomenologisch führen große Volumenschwankungen zu mehreren Konsequenzen, typischerweise Brüchen und Rissen der Siliziumanode, Regeneration und Zerstörung der Festelektrolyt-Interphasenschicht (SEI) auf den gebrochenen Oberflächen und einer Verschlechterung der elektronischen Leitfähigkeit. Diese Faktoren und ihr Einfluss auf die elektrochemischen Eigenschaften werden heute allgemein als chemisch-mechanischer Effekt bezeichnet, der direkt zum schnellen Kapazitätsverlust des Batteriesystems beiträgt und das Marktwachstum einschränkt.

SEGMENTIERUNG

Nach Kapazitätsanalyse

Basierend auf der Kapazität wird der Markt in <=3000 mAh/g und >3000 mAh/g unterteilt.

Das Segment >3000 mAh/g hält einen großen US-amerikanischen Marktanteil für Siliziumanoden. Siliziumanoden mit einer Kapazität von >3000 mAh/g haben eine bis zu zehnmal höhere Kapazität pro Gramm (mAh/g) und eine bis zu dreimal höhere volumetrische Kapazität (mAh/cm³) als Anoden auf Graphitbasis. Silizium ist aufgrund seiner höchsten theoretischen Kapazität (4200) zu einem der attraktivsten Anodenmaterialien mit hoher Kapazität geworden mAh/g) im Vergleich zu herkömmlichen Graphitanoden. Aufgrund der hohen spezifischen Kapazität von Silizium führt die Legierung mit Lithium jedoch zu einer großen Volumenänderung (mehr als 300 %). Diese extremen Volumenänderungen können zu schweren Elektrodenrissen und -kollaps führen, was zu einem erheblichen Kapazitätsverlust führt.

Nach Analyse der Endverbrauchsbranche

Basierend auf der Endverbrauchsindustrie ist der Markt in Automobilindustrie und Verbraucherelektronik unterteilt , Energie & Strom, Industrie und andere.

Das Automobilsegment hat den höchsten US-Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich wachsen. Der schnell wachsende Automobilsektor steigert den Produktverbrauch erheblich.

Das Segment Unterhaltungselektronik sorgte im Prognosezeitraum für ein deutliches Marktwachstum. Die wachsende städtische Bevölkerung, steigende verfügbare Einkommen und eine robuste Lieferkette erhöhen die Nachfrage nach elektronischen Geräten. Darüber hinaus wird erwartet, dass die durch COVID-19 vorangetriebene zunehmende Digitalisierung eine wichtige Rolle bei der Steigerung der Produktnachfrage spielen wird.

WICHTIGSTE INDUSTRIEAKTEURE

Im Hinblick auf die Wettbewerbslandschaft spiegelt der US-Markt die Präsenz etablierter und aufstrebender Unternehmen wider. Zu den Hauptakteuren zählen Amprius Technologies, Enevate Corporation, Sila Nanotechnologies Inc., Alkegen und NanoGraf Corporation. Die Akteure der Branche konkurrieren hauptsächlich über den Preis und die Anwendungseigenschaften des Produkts. Unternehmen legen Wert auf Produktinnovation, soziales Marketing, Akquise und Kooperationen.

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN IM PROFIL:

• Amprius Technologies (USA)


• Enevate Corporation (USA)
  
• Sila Nanotechnologies Inc. (USA)


• Alkegen (USA)


• NanoGraf Corporation (USA)


• ADVANO (USA)


• APPLIED MINERALS INC. (USA)


• California Lithium Battery (USA)


• Enovix Corporation (USA)


• EoCell, Inc (USA)

WICHTIGSTE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN:

• März 2023 – Amprius Technologies, Inc. gab bekannt, dass es eine Absichtserklärung für eine Anlage im Fünf-Gigawattstunden-Maßstab auf einer Fläche von 7.75.000 Quadratfuß in Brighton, Colorado, unterzeichnet hat. Dieses Projekt wird in Phasen weiterentwickelt und im Jahr 2025 in Betrieb genommen. Diese Anlage soll die starke Produktnachfrage von Amprius nach der Erweiterung von Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batterien mit Siliziumanode bedienen.


• Januar 2023 – Enovix Corporation erhielt den Zuschlag für ein Projekt von Inventus Power im Rahmen des US-Armeeprogramms. Durch diese Entwicklung erhalten sie maßgeschneiderte Zellen als komfortable tragbare Batterien in ihrem zentralen Kraftwerk innerhalb der US-Armee.


• Dezember 2022 – NanoGraf hat den Auftrag der US-Regierung zum Bau einer großvolumigen Produktionsanlage für Siliziumanoden in der 17.000 Quadratmeter großen Anlage in den USA erhalten, einer Schlüsselkomponente in Lithium-Ionen-Batterien. Die Anlage befindet sich derzeit im Bau und soll bis zum zweiten Quartal 2023 fertiggestellt sein.


• November 2022 – NanoGraf setzt neue Branchenmeilensteine ​​und erreicht eine Lithium-Ionen-18650-Batterie mit Energiedichte von 4,0 Ah. Dieser Benchmark-Erfolg verbessert die Laufzeit in verschiedenen Anwendungen erheblich, darunter Unterhaltungselektronik, Elektrofahrzeuge usw medizinische Geräte und militärische Anwendungen.


• April 2020 – Applied Minerals, Inc. gab unter dem Handelsnamen AMIRON bekannt, dass das Unternehmen zusätzliche Ressourcen in seiner Dragon-Mine für die Kommerzialisierung von Siliziumanodenmaterial aus Halloysit-Ton für Lithium-Ionen-Batterien bereitstellt Anwendungen.

BERICHTSBEREICH

Der Forschungsbericht zum US-amerikanischen Markt für Siliziumanoden untersucht eingehend Schlüsselfaktoren wie führende Unternehmen, Anwendungen und Produkte. Darüber hinaus liefert es Markttrends und hebt bedeutende Fortschritte in der Branche hervor. Die Studie umfasst verschiedene Variablen, die in den letzten Jahren zum Marktwachstum beigetragen haben, sowie die oben aufgeführten Faktoren. Es untersucht die neuesten Marktdynamiken, Chancen, historischen Daten und Umsatzwachstumsschätzungen der Branche auf Länderebene.

Umfangreiche Einblicke in den Markt gewinnen, Anfrage zur Anpassung

Umfang und Segmentierung des Berichts