금속 공기 배터리 시장 규모, 점유율 및 코로나19 영향 분석, 금속별(아연-공기, 리튬-공기, 알루미늄-공기, 철-공기, 기타), 유형별(1차, 2차/충전식), 애플리케이션별(전기) 차량(EV), 고정 전력, 군사 장치, 전자 장치) 및 지역 예측(2021~2028년)

세계 금속공기전지 시장 규모는 2020년 4억 3,149만 달러로 2021년 4억 4,504만 달러에서 2028년 7억 4,466만 달러로 성장하여 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 7.6%를 나타낼 것으로 예상됩니다.

COVID-19가 전 세계에 미치는 영향은 전례가 없을 정도로 엄청났습니다. 금속 공기 배터리는 팬데믹 속에서 모든 지역에서 성장이 둔화되었습니다. 우리의 분석에 따르면, 글로벌 시장은 2017~2019년 평균 전년 대비 성장에 비해 2020년에는 하락세를 보였습니다. 예측 기간 동안 CAGR이 갑자기 증가한 것은 이 시장의 수요와 성장에 기인하며, 팬데믹이 끝나면 팬데믹 이전 수준으로 돌아갑니다.

금속공기전지는 현재 대부분의 응용분야에서 사용되고 있는 리튬이온 및 리튬공기전지를 대체할 가장 선호되는 대체재로 간주됩니다. 철, 아연, 알루미늄 등 풍부하게 존재하는 금속을 배터리에 사용할 수 있어 제조 비용이 절감됩니다. 이들 배터리의 비중과 에너지 용량도 리튬이온 배터리와 리튬공기 배터리에 비해 우수합니다. 때때로 배터리는 금속을 양극으로 사용하고 공기를 산화제로 사용하는 연료 전지의 특수 type라고도 합니다. 이는 보청기, 철도 신호, 내비게이션 시스템, 시계 등에 사용됩니다.

시장 성장을 저해하는 지역 간 연구 개발 프로세스 봉쇄

신종 코로나바이러스나 코로나19의 갑작스러운 확산으로 인한 글로벌 보건 비상사태는 거의 모든 산업에 부정적인 영향을 미쳤습니다. 바이러스 확산을 막기 위해 전국적인 봉쇄 조치 등 엄격한 정책을 시행하면서 기업들은 운영 시간에 상당한 손실을 입어야 했다. 따라서 질병의 발생으로 인해 최종 사용 부문의 수요가 감소함에 따라 금속 공기 배터리에 대한 수요가 변경되었습니다.

이러한 배터리는 아직 초기 개발 단계에 있고 다양한 회사와 연구 기관이 이러한 배터리의 상용화에 도움이 될 매개변수를 연구하고 있기 때문에 프로젝트의 예상 납품 일정이 길어졌습니다. 이는 향후 시장 투자에 상당한 영향을 미칠 것입니다. 예를 들어, 국제에너지기구(IEA)에 따르면, 2020년 전 세계 전기 자동차 판매량은 15% 감소할 것이며, 이는 확실히 전 세계 배터리 제조업체에 타격을 줄 것입니다. 마찬가지로, 2020년에 직면한 코로나19로 인한 시장 어려움으로 인해 중국의 배터리 제조는 25GWh에서 30GWh의 용량 부족을 겪을 것으로 추정됩니다.

최신 동향

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성장을 촉진하기 위해 발전용 재생 가능 자원 채택 확대

풍력, 태양광 등 재생 가능 에너지 자원의 채택 증가는 배터리 에너지 저장 시스템은 시장에 도움이 될 것입니다. 온실가스(GHG) 배출을 줄여야 하는 필요성과 함께 에너지 수요가 증가함에 따라 재생 에너지 설치는 향후 몇 년 동안 가장 높고 엄청나게 증가할 것으로 예상되며, 이는 결국 배터리 저장 시스템의 확장으로 이어질 것입니다. 예를 들어, 2019년 독일 정부는 2030년 말까지 해상 풍력을 활용해 20GW 에너지를 생산하겠다는 야심찬 목표를 발표했습니다.  

시장 확대에 따른 배포 범위 확대가 두드러진 추세

현재 시나리오에서 금속 공기 배터리는 원격 제어 장난감, 버튼 셀, 청각 장비 등과 같은 전자 응용 분야에 주로 사용됩니다. 새로운 장치를 갖춘 가전제품 시장이 확대됨에 따라 이러한 배터리의 범위도 확대됩니다. 또한, 향후 10년간 글로벌 시장에서 성장이 가속화될 것으로 예상되는 전기 자동차에도 사용될 수 있습니다. 이는 최적의 배터리 솔루션을 갖추기 위해 수행되는 혁신 프로세스를 촉진하는 역할을 할 것입니다. 고전압 금속 공기 배터리는 향후 몇 년 내에 시장에 출시될 것으로 예상됩니다.

요인

성장 촉진을 위한 백업 전원 시스템용 배터리 수요 증가

고에너지에 대한 수요는 생산 목표를 달성하기 위해 모든 부문에서 필수 요건이 되었습니다. 이로 인해 작업 시간의 균형을 맞추기 위해 전원 백업을 위해 설치되는 배터리 수가 늘어났습니다. 또한 주거 지역에서는 옥상 태양광과 함께 배터리를 설치하거나 백업 전원으로 사용하고 있습니다. 원격 위치에서의 군사 작전에는 높은 수준의 보안을 유지하기 위해 등장한 기술적으로 진보된 시스템을 실행하기 위한 좋은 백업 전원이 필요합니다. 독립형 에너지 저장 장치의 이러한 추세는 다양한 산업 분야에 걸쳐 지속되고 확장될 것으로 예상되며, 이는 고전압 금속 공기 배터리 설치 기회를 창출하고 시장 성장을 촉진할 것입니다.

경제적 이점과 더 높은 생산 능력으로 주요 기업의 투자 유치

풍부하게 사용 가능한 금속을 양극으로 사용하고 공기를 산화제로 사용함으로써 다른 시판 제품에 비해 금속 공기 배터리의 제조 비용이 저렴하다는 점은 투자자들이 이러한 배터리를 더 큰 규모로 제조하도록 유도합니다. 더 높은 에너지 밀도는 이러한 배터리를 제조업체가 막대한 이익을 얻을 수 있는 유리한 기회로 만드는 또 다른 요소입니다. 다양한 회사들이 배터리의 현재 성능 특성을 개선하고 최적의 제품을 대규모로 시장에 출시하기 위해 다른 연구 개발 기관과 협력하고 있습니다.

제한 요인

리튬 이온 배터리 채택 증가로 시장 성장 위협

시장의 주요 시장 제약 중 하나는 모든 응용 분야에 걸쳐 리튬 공기 및 리튬 이온 배터리의 배치가 증가하고 있다는 것입니다. 리튬 이온 배터리가 더욱 안정적이고 상용화되면서 성장세를 보이고 있습니다. 엄청난 속도이며 향후 몇 년 동안 시장에서 강력한 기반을 확보하게 될 것입니다. 이로 인해 금속 공기 배터리가 에너지 저장 시장에 침투하는 작업이 더욱 어려워질 것입니다. 현재 리튬이온 배터리는 에너지저장시스템 시장의 3/4 이상을 차지하고 있다. 또한 일부 금속을 사용하면 재충전성이 부족하여 채택에 위협이 됩니다.

세분화

금속 분석에 의한

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상용화에 힘입어 상당한 점유율을 차지하는 아연공기 배터리 부문

세계 시장은 금속을 기준으로 크게 아연공기, 리튬공기, 알루미늄공기, 철공기 등으로 분류된다. 아연공기전지는 금속공기전지 중 유일하게 상용화되어 상당한 점유율과 성장 기회를 갖고 있습니다. 이들은 현재 고정 전력 및 전자 장치에 사용됩니다. 알루미늄 공기 배터리는 전자 자동차 및 재생 가능 부문의 대형 저장 시스템에 대한 테스트를 거치면서 향후 몇 년 동안 건전한 성장을 이룰 것으로 예상됩니다.

type 분석

신속한 재충전 능력으로 지배적인 2차 전지 부문

type를 기준으로 글로벌 산업은 기본적으로 1차 산업과 2차/충전식 산업으로 나눌 수 있습니다. 현재 제조되는 대부분의 금속 공기 배터리는 1차 배터리이므로 1차 부문이 글로벌 시장에서 상당한 시장 점유율을 차지하게 되었습니다. 또한 시장 참가자들은 금속 공기 배터리를 충전 가능하게 만들기 위해 노력하고 있으며 이는 전체 에너지 저장 시스템 시장에 큰 전환점이 될 것입니다. 재충전 가능성은 이러한 배터리를 고정 전력 및 대규모 EV에 채택하는 데 있어 주요 결정 요인입니다. 따라서 금속 공기 배터리의 실현 가능한 솔루션을 찾기 위해 시행 착오 방법이 수행되고 있습니다. 아연과 알루미늄은 배터리 제조에 사용될 때 재충전 가능한 특성을 갖는 것으로 밝혀진 금속입니다.

애플리케이션 분석별

EV 도입으로 시장에서 엄청난 성장 기회 확보

글로벌 시장은 용도에 따라 전기자동차(EV), 고정전력, 군용기기, 전자기기 등으로 구분된다. 상업용 금속 공기 배터리는 대부분 소형 전자 제품에서만 발견되므로 전자 장치 부문은 현재 시장 점유율을 지배하고 있습니다. 또한, TESLA 등 선도적인 EV 플레이어들이 알루미늄을 사용한 금속 공기 배터리를 도입하려는 연구와 계획은 EV의 성장을 기하급수적으로 촉진할 것입니다. 탄소 배출을 줄여야 하는 전 세계적인 요구와 운송 부문의 높은 배출 비율은 전기 자동차 애플리케이션에 대한 투자를 간접적으로 늘리고 그에 따라 EV 부문의 성장을 주도하는 주요 요인입니다.

지역적 통찰력

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시장은 북미, 아시아 태평양, 유럽 및 기타 지역을 포함한 주요 지역에 걸쳐 분석되었습니다.

아시아 태평양 지역은 전 세계 전자 제품의 주요 부분에 대한 제조 허브이기 때문에 향후 몇 년 동안 전 세계 금속 공기 배터리 시장을 지배할 것으로 예상됩니다. 이 지역에는 중국, 일본 등 전 세계 전체 EV의 50% 이상을 차지하는 국가도 있습니다. 이 지역의 성장을 이끄는 다른 요인으로는 재생 에너지에 대한 국가의 막대한 투자와 기존 배터리 문제에 대한 해결책을 찾기 위한 연구 개발이 있습니다.

아시아 태평양 다음으로 북미가 시장의 또 다른 지배적인 지역입니다. 최적의 금속 공기 배터리 개발을 목표로 하는 시장 참가자의 엄청난 존재로 인해 투자 흐름이 생기고 제조된 상품의 효율성을 평가하기 위한 여러 파일럿 프로젝트가 실행되었습니다.

유럽은 또한 최소한의 비용으로 더 안전하고 성능이 뛰어난 배터리를 찾고 있습니다. NECOBAUT와 같은 특정 프로젝트가 자동차 부문을 위한 차세대 배터리를 개발하기 위해 이 지역에서 수행되고 있습니다. NECOBAUT 프로젝트는 현재 전기 자동차.

주요 산업 플레이어

NantEnergy Inc., Log 9 Materials, Phinergy가 다양한 제품 포트폴리오와 고객 도달 범위를 선도합니다 < /피>

글로벌 금속 공기 시장에는 성능 특성을 향상시키기 위한 엄격한 연구 개발을 통해 최적의 금속 공기 배터리 제조를 목표로 하는 다양한 주요 업체가 있습니다. 이러한 주요 기업들은 에너지 손실을 최소화하면서 효율적인 운영에 전념하는 동시에 다양한 협력 노력에 빠져 있습니다. 시장은 아직 초기 단계이고 특정 부품에 집중되어 있기 때문에 기업들은 전 세계 고객에게 다가가는 것을 목표로 하고 있으며, 이는 금속 공기 배터리 시장 성장 기회를 강화할 것입니다.

소개된 주요 회사 목록:

• Phinergy(이스라엘)


• NantEnergy(미국)


• 로그 9 자료(인도)


• Arotech Corporation(미국)


• PolyPlus(미국)


• Fuji Pigment Co. Ltd.(일본)


• Zinc8 에너지 솔루션(캐나다)


• GP 배터리(홍콩)


• ZAF Energy Systems Inc.(ZAFSYS)(미국)


• Thunderzee(미국)


• Duracell Inc.(미국)


• Energizer Holdings(미국)


• 파나소닉(일본)


• Epsilor 전기 연료(이스라엘)


• Renata S.A.(스위스)


• ZeniPower (Zhuhai Zhi Li) Battery Co., Ltd.(중국)


• Guangdong Tianqju Electronics Technology Co., Ltd(중국)

주요 산업 발전:

• 2021년 7월 보스턴에 본사를 둔 스타트업인 Form Energy는 시스템 비용과 비용으로 100시간 동안 전기를 공급할 수 있는 혁신적인 저비용, 장시간 충전 가능한 철-공기 배터리를 개발했습니다. 리튬이온 배터리 가격의 1/10 미만입니다.


• 2021년 7월, Illinois Institute of Technology의 과학자들은 최소한의 간섭으로 리튬과 산소가 반응하여 다음과 같은 부산물 생성을 피할 수 있는 내부 배터리 구성 요소의 고유한 조합을 개발했습니다. 배터리 효율을 낮춰 1,200회 충전과 disc충전을 달성해 긴 사이클 수명을 가진 리튬공기 배터리를 촉진합니다. 불순물을 흡수하는 하이브리드 전해질도 개발됐다.


• 2021년 6월 인도 정부 산하 분말야금 및 신소재 국제 첨단 연구 센터(ARCI)는 비용을 절감하고 효율을 높일 수 있는 비용 효과적인 전기촉매를 개발했습니다. 금속공기전지의 효율.


• 2021년 4월, 한국 한양대학교 연구진은 동결 방지 특성, 부풀음 저항성, 호환성을 향상시키는 아연 공기 파우치 셀의 새로운 type를 설계했습니다. 아연공기전지의 가교결합 및 이온-discerning 특성을 위해.

보고서 범위

인포그래픽 표현 Metal Air Battery Market

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