Tamaño del mercado del ánodo de silicio de América del Norte, Share & Covid-19 Analysis de impacto, por capacidad (<= 3000 mAh/g,> 3000 mAh/g), industria de uso final (automotriz, electrónica de consumo, energía y potencia, industrial y otros), y pronóstico de países, 2023-2030

El tamaño del mercado del ánodo de silicio de América del Norte se valoró en USD 55.9 millones en 2022 y se prevé que crecerá de USD 88.1 millones en 2023 a USD 965 millones para 2030, exhibiendo una tasa compuesta anual del 40.8% durante el período de pronóstico.

Los ánodos de silicio son una extensión utilizada en baterías de silicio de iones de litio. Tienen una mayor duración de la batería y un mayor almacenamiento de energía. Silicon se considera un material de ánodo prometedor parabaterías de iones de litioya que tiene una capacidad récord de almacenamiento de energía (aproximadamente 4000 mAh G - 1). Esto es más de diez veces más alto que el grafito utilizado en baterías comerciales. Los ánodos compuestos de silicio y los ánodos a base de silicio mejoran el rendimiento electroquímico de una batería de silicio-litio. Tienen una larga vida útil, una alta densidad de potencia y requieren menos mantenimiento.

Tendencias del mercado de ánodo de silicio de América del Norte

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Creciente demanda de tecnologías sostenibles para impulsar el progreso del mercado

Se anticipa que el creciente interés en las tecnologías sostenibles aumenta la demanda de ánodos, ya que tienen alta estabilidad, eficiencia y durabilidad. Los materiales del ánodo de silicio ayudan a reducir las emisiones de carbono y promover tecnologías sostenibles al aumentar la eficiencia de los sistemas de almacenamiento de energía. Además del uso de baterías de silicio de iones de litio para EV, el producto puede usarse en otras aplicaciones, como los sistemas de electroplatación y tratamiento de agua. Estos ánodos también aumentan la eficiencia y ofrecen una alta estabilidad a estas aplicaciones.

Además, el análisis de las últimas tendencias del mercado para el producto muestra que el enfoque aumentado en promover tecnologías sostenibles y reducir las emisiones de carbono impulsará la demanda de limpieza yenergía renovablefuentes. Como resultado, se espera que la alta demanda de soluciones de almacenamiento de energía aumente el uso de ánodos en los próximos años. Por lo tanto, se espera que la creciente demanda de tecnologías sostenibles impulse el crecimiento del mercado del ánodo de silicio de América del Norte durante el período de pronóstico.

Impacto Covid-19

Las interrupciones de la cadena de suministro debido a las restricciones de bloqueo inducidas por CoVID-19 obstaculizaron el crecimiento del mercado

La aparición de la pandemia Covid-19 en 2020 afectó significativamente las ventas de ánodo basadas en silicio debido a la disminución de la demanda de muchas industrias de usuario final. El brote no afectó significativamente el suministro de materias primas para hacer ánodo de silicio, aparte de los retrasos en el transporte debido a restricciones de viaje y preocupaciones menores sobre la escasez de conductores. Pocos OEM en la región continuaron obteniendo suministros de proveedores alternativos, lo que permitió a las fábricas satisfacer la demanda a corto plazo, mientras que otros detuvieron las operaciones. Las dificultades de demanda inducidas por Covid-19 afectaron a la industria de fabricación de baterías en la región, que enfrentó un déficit en la capacidad de 25 gwh a 30 gwh en 2020.

Factores de conducción

Aumento de la demanda de vehículos eléctricos (EV) para impulsar el crecimiento del mercado

La mayor demanda de vehículos eléctricos está impulsando el crecimiento del mercado. El uso creciente de baterías seguras, duraderas y de alto rendimiento en varias aplicaciones, como almacenamiento de red, vehículos eléctricos y electrónica de consumo puede continuar aumentando la demanda de ánodos de silicio en América del Norte. El aumento de las ventas de vehículos eléctricos está alimentando la demanda de baterías de silicio de iones de litio, ya que son los tipos más comunes de baterías utilizadas en estos vehículos. Por lo tanto, la demanda de los materiales utilizados para fabricar estas baterías, como los ánodos de silicio, se prevé que aumente.

Además, el aumento en la adopción deautobuses eléctricosPara el transporte en países desarrollados, como Estados Unidos y Canadá está impulsando las ventas de materiales de batería. La creciente población en estos países y una economía en crecimiento están impulsando la demanda de vehículos privados y sistemas de transporte, lo que aumentará las ventas de materiales de batería. Las baterías a base de litio se venden en grandes cantidades, mejorando así sus precios e impulsando aún más el crecimiento general del mercado.

Además, las políticas que se dirigen a prohibir las ventas futuras de los motores de combustión en los países norteamericanos están influyendo positivamente en las ventas de vehículos eléctricos. Además, los avances tecnológicos y el creciente interés del consumidor han impulsado el desarrollo de baterías más compactas que cubren distancias más largas, al tiempo que proporcionan una durabilidad adicional y un ahorro sustancial de costos. Se espera que estas tendencias contribuyan a aumentar la demanda y la oferta de materiales de batería en el futuro.

Factores de restricción

Desafíos durante la litiación para restringir la adopción del producto

Silicon está abundantemente disponible en la tierra y la producción a gran escala de materiales a base de silicio se ha llevado a cabo durante años. Sin embargo, el uso de materiales a base de silicio como ánodos para baterías de iones de litio es bastante difícil, ya que no es un proceso sencillo. Se deben superar varios desafíos para usar materiales a base de silicio como ánodos para diversas aplicaciones industriales.

El mayor desafío con el uso de silicio como ánodo es la gran expansión de volumen de hasta 300% durante la litiación (descarga). Variación de volumen sustancial desiliciopuede inducir altos voltajes cuando el litio se inserta en una batería de ánodo a base de silicio.

Tales grandes variaciones en el volumen pueden conducir a varias consecuencias, que generalmente incluyen fractura y agrietamiento del ánodo de silicio, destrucción y regeneración de la capa de interfase de electrolitos sólidos (SEI) en las superficies fracturadas y el deterioro de la conductividad eléctrica. Estos factores y su efecto sobre las propiedades electroquímicas ahora se conocen comúnmente como el efecto mecánico químico, lo que contribuye directamente a la rápida pérdida de capacidad del sistema de la batería.

SEGMENTACIÓN

Por análisis de capacidad

> 3000 mAH/g segmento para ganar impulso debido a la creciente demanda de las industrias de uso final

Por capacidad, el mercado está segmentado en <= 3000 mAh/gy> 3000 mAh/g.

Se espera que el segmento> 3000 mAh/G capture una cuota de mercado del ánodo de silicio dominante durante el período de pronóstico. Estos ánodos tienen una capacidad hasta 10 veces mayor por gramo (mAh/g) y hasta 3x capacidad volumétrica más alta (MAH/CC) que los ánodos de grafito. Silicon se ha convertido en uno de los materiales de ánodo de alta capacidad más atractivos debido a su mayor capacidad teórica (4200 mAh/g) en comparación con los ánodos de grafito convencionales.

Sin embargo, debido a la alta capacidad específica de silicio, la aleación con litio da como resultado un gran cambio de volumen (superior al 300%). Estos cambios extremos de volumen pueden causar grietas y colapsos de electrodos graves, lo que resulta en una pérdida significativa de capacidad.

Por análisis de la industria del uso final

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Segmento automotriz anticipado para dominar el mercado debido al aumento de la demanda de productos de los EVS

Sobre la base de la industria de uso final, el mercado se divide en automotriz,Electrónica de consumo, Energía y poder, industrial y otros.

La industria automotriz de rápido crecimiento está alimentando drásticamente el consumo de ánodos de silicio. Por ejemplo, el período posterior a la pandemia ha mostrado un aumento significativo en la demanda de vehículos eléctricos y de lujo. Los fabricantes de baterías de vehículos eléctricos están reemplazando el grafito con silicio en los ánodos debido a la mayor capacidad de este último.

El segmento de electrónica representó una participación de mercado significativa y se espera que registre una CAGR significativa durante el período de pronóstico.  La población urbana en expansión, el aumento de los ingresos disponibles, una cadena de suministro robusta y una creciente penetración de Internet aumentarán significativamente la demanda de electrodomésticos en la región. Además, se anticipa que la adopción a gran escala de la digitalización causada por la pandemia desempeñará un papel clave en el crecimiento del mercado.

Insights de país

El mercado del ánodo de silicio de los Estados Unidos representó una mayor participación de mercado en 2022. Se anticipa que el sector automotriz es un impulsor significativo para el mercado del ánodo de silicio de EE. UU. Factores, como el mayor ingreso disponible y una industria automotriz completamente desarrollada en el país, están alimentando efectivamente la demanda del producto.  Además, muchas empresas que operan en el país han emprendido actividades de investigación y desarrollo para desarrollar productos de alta calidad, lo que impulsará la demanda de productos.

Las crecientes ventas de ánodos de silicio en Canadá pueden atribuirse a la creciente demanda de productos de las industrias automotriz y electrónica del país. Se anticipa que la creciente demanda de productos de alta calidad y duradero impulsará el crecimiento del mercado en el país. Además, se espera que la creciente necesidad de baterías en los vehículos eléctricos impulse el progreso del mercado de la nación.

Actores clave de la industria

Los jugadores clave están invirtiendo en actividades de I + D para lograr un fuerte crecimiento de los ingresos

Este mercado se consolida, con un pequeño número de proveedores bien establecidos que tienen la mayoría de la participación de mercado. Los actores clave que operan en el mercado son Amprius Technologies, Enevate Corporation, Sila Nanotechnologies, Inc., Targray Technology International y Sifab/Alkegen. La mayoría de las empresas invierten significativamente en extensas actividades de I + D para innovar sus productos y lograr el crecimiento de los ingresos.

Los participantes del mercado compiten ferozmente con actores internacionales y regionales con amplias redes de distribución, conocimientos regulatorios y proveedores. Además, muchas compañías están firmando contratos para adquisiciones y asociaciones estratégicas con otros líderes del mercado para expandir sus mercados existentes.

Lista de empresas clave perfiladas:

• Tecnologías de Amprius(A NOSOTROS.)
• Enevate Corporation(A NOSOTROS.)
• Sila Nanotechnologies Inc.(A NOSOTROS.)
• Targray Technology International(Canadá)
• Sifab / Alkegen(A NOSOTROS.)
• Nanograf Corporation (EE. UU.)
• HPQ Silicon (Canadá)
• Advano (EE. UU.)
• Aplicado Minerals Inc. (EE. UU.)
• Batería de litio de California(A NOSOTROS.)
• Corporación enovix(A NOSOTROS.)
• Eocell, Inc(A NOSOTROS.)
• Grupo 14 (EE. UU.)
• Neo Battery Materials Ltd(Canadá)
• Nexeon Ltd(Reino Unido)
• Oned Battery Sciences (EE. UU.)
• Solid Power, Inc(A NOSOTROS.)
• IonBlox Inc. (EE. UU.)

Desarrollos clave de la industria:

• Marzo de 2023-Enovix Corporation ha anunciado su primera instalación de producción de alto volumen (FAB-2) en Penang, Malasia. La nueva instalación de fabricación tiene como objetivo apoyar el crecimiento y la ampliación de la masa del volumen, y se espera que comience su producción para 2024.
• Octubre de 2022-Enevate Corporation and Lightning Motorcycles anunció una asociación estratégica para fortalecer y comercializar las celdas de baterías de iones de litio. Esta asociación tuvo como objetivo traer innovación al reducir el tiempo de carga y mejorar la infraestructura de carga pública existente.
• Octubre de 2022-Enevate Corporation and Sealence, un innovador de arranque de tecnología profunda e innovador de propulsión de botes, anunció una colaboración en las celdas de baterías de alto rendimiento para aplicaciones marinas. El proyecto, llamado DeepSpeed, es una tecnología patentada global con un sistema de alta propulsión que puede ofrecer energía entre 250 hp y 1.300 hp.
• Mayo de 2022-Mercedes Benz anunció que incorporaría nanotecnologías de Sila en la construcción de la química del ánodo de silicio para los vehículos eléctricos de clase G de Mercedes. Se esperaba que esta incorporación trajera innovación a la cartera de automóviles eléctricos del gigante del automóvil y las nuevas opciones de tecnología de baterías para convertirse en un fabricante de automóviles líder en EV.
• Septiembre de 2021-Alkegen, una subsidiaria de Unifrax Holding Co., completó su primera fase de una línea de fabricación a gran escala de tecnología de batería de anodo de fibra de silicio en las instalaciones del norte de Indiana en el centro de UniFrax. La nueva instalación se estableció para ayudar a la empresa a expandir su cartera de productos y lograr el objetivo de transformar la industria de las baterías.

Cobertura de informes

An Infographic Representation of North America Silicon Anode Market

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El informe de investigación proporciona un análisis detallado del mercado y se centra en aspectos cruciales, como empresas líderes, capacidades de productos e industrias de uso final. Además, el informe ofrece información sobre las últimas tendencias del mercado y destaca los desarrollos vitales de la industria. Además de los factores mencionados anteriormente, el informe abarca varios factores que contribuyen al crecimiento del mercado de América del Norte en los últimos años.

Este informe incluye datos históricos y pronósticos de crecimiento de ingresos a nivel regional y de países, y analiza la última dinámica y oportunidades de mercado de la industria.

Informe de alcance y segmentación