ANÁLISE DE IMPOSTRO DE ANODOS DE SILICON AMERICANTE DO NORTE, ANÁLISE DE IMPACTO COM AMÉRNICO, CAPACIDADE (<= 3000 mAh/g,> 3000 mAh/g), indústria de uso final (automotivo, eletrônica de consumo, energia e energia, industrial e outros) e previsão do país, 2023-2030

O tamanho do mercado do ânodo de silício da América do Norte foi avaliado em US $ 55,9 milhões Em 2022, é projetado para crescer de US $ 88,1 milhões em 2023 para US $ 965 milhões até 2030, exibindo uma CAGR de 40,8% durante o período de previsão.

Os ânodos de silício são uma extensão usada em baterias de silício de íons de lítio. Eles têm uma vida útil mais longa e maior armazenamento de energia. O silício é considerado um material de ânodo promissor paraBaterias de íons de lítiopois possui uma capacidade recorde de armazenamento de energia (aproximadamente 4000 mAh G -1). Isso é mais de dez vezes maior que a grafite usada em baterias comerciais. Anodos compostos de silício e ânodos à base de silício melhoram o desempenho eletroquímico de uma bateria de silício-lítio. Eles têm uma vida útil longa, de alta densidade de potência e requerem menos manutenção.

Tendências do mercado de ânodo de silício da América do Norte

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A crescente demanda por tecnologias sustentáveis ​​para impulsionar o progresso do mercado

Prevê -se que o crescente interesse em tecnologias sustentáveis ​​aumente a demanda por ânodos, pois têm alta estabilidade, eficiência e durabilidade. Os materiais do ânodo de silício ajudam a reduzir as emissões de carbono e a promover tecnologias sustentáveis, aumentando a eficiência dos sistemas de armazenamento de energia. Além de usar baterias de silício de íons de lítio para VEs, o produto pode ser usado em outras aplicações, como sistemas de eletroplatação e tratamento de água. Esses ânodos também aumentam a eficiência e oferecem alta estabilidade a essas aplicações.

Além disso, a análise das mais recentes tendências do mercado para o produto mostra que o foco aumentado na promoção de tecnologias sustentáveis ​​e na redução das emissões de carbono impulsionará a demanda por limpeza eenergia renovávelfontes. Como resultado, espera -se que a alta demanda por soluções de armazenamento de energia aumente o uso de ânodos nos próximos anos. Portanto, espera -se que a crescente demanda por tecnologias sustentáveis ​​impulsione o crescimento do mercado de ânodo de silício da América do Norte durante o período de previsão.

Impacto covid-19

As interrupções da cadeia de suprimentos devido a restrições de bloqueio induzidas por covid-19 dificultadas o crescimento do mercado

O surgimento da pandemia da Covid-19 em 2020 impactou significativamente as vendas de ânodo baseado em silício devido à demanda decrescente de muitas indústrias de usuários finais. O surto não impactou significativamente o fornecimento de matérias -primas para a fabricação de ânodo de silício, além dos atrasos no transporte devido a restrições de viagem e preocupações menores sobre a escassez de motoristas. Poucos OEMs da região continuaram a obter suprimentos de fornecedores alternativos, o que permitiu que as fábricas satisfazem a demanda de curto prazo, enquanto outros interrompem as operações. As dificuldades de demanda induzidas por Covid-19 afetaram a indústria de fabricação de baterias na região, que enfrentou um déficit na capacidade de 25 GWh a 30 GWh em 2020.

Fatores determinantes

Aumentar a demanda de veículos elétricos (EV) para aumentar o crescimento do mercado

O aumento da demanda por veículos elétricos está aumentando o crescimento do mercado. O crescente uso de baterias seguras, duradouras e de alto desempenho em várias aplicações, como armazenamento de grade, veículos elétricos e eletrônicos de consumo, pode continuar aumentando a demanda por ânodos de silício na América do Norte. O aumento das vendas de veículos elétricos está alimentando a demanda por baterias de silício de íons de lítio, pois são os tipos mais comuns de baterias usadas nesses veículos. Assim, espera -se que a demanda pelos materiais usados ​​para fabricar essas baterias, como ânodos de silício, aumente.

Além disso, o aumento da adoção deônibus elétricosPara o transporte em países desenvolvidos, como os EUA e o Canadá estão impulsionando as vendas de materiais de bateria. A crescente população nesses países e uma economia crescente estão aumentando a demanda por veículos privados e sistemas de transporte, o que aumentará as vendas de materiais da bateria. As baterias à base de lítio estão sendo vendidas em grandes quantidades, melhorando seus preços e impulsionando ainda mais o crescimento geral do mercado.

Além disso, as políticas que visam proibir as futuras vendas de motores de combustão nos países norte -americanos estão influenciando positivamente as vendas de veículos elétricos. Além disso, os avanços tecnológicos e o crescente interesse do consumidor impulsionaram o desenvolvimento de baterias mais compactas que cobrem distâncias mais longas, proporcionando durabilidade extra e economia substancial de custos. Espera -se que essas tendências contribuam para aumentar a demanda e a oferta de materiais da bateria no futuro.

Fatores de restrição

Desafios durante a litiação para restringir a adoção do produto

O silício está disponível abundantemente na Terra e a produção em larga escala de materiais à base de silício ocorre há anos. No entanto, o uso de materiais à base de silício como ânodos para baterias de íons de lítio é bastante difícil, pois não é um processo direto. Vários desafios devem ser superados para usar materiais à base de silício como ânodos para várias aplicações industriais.

O maior desafio do uso do silício como ânodo é a grande expansão de volume de até 300% durante a litiação (descarga). Variação substancial de volume desilíciopode induzir altas tensões quando o lítio é inserido em uma bateria de ânodo à base de silício.

Tais grandes variações no volume podem levar a várias consequências, geralmente incluindo fraturas e rachaduras do ânodo de silício, destruição e regeneração da camada de interfase de eletrólito sólido (SEI) nas superfícies fraturadas e deterioração da condutividade elétrica. Esses fatores e seu efeito nas propriedades eletroquímicos agora são comumente referidos como o efeito químico-mecânico, que contribui diretamente para a rápida perda de capacidade do sistema de bateria.

Segmentação

Por análise de capacidade

> Segmento 3000 mAh/g para ganhar impulso devido à crescente demanda das indústrias de uso final

Por capacidade, o mercado é segmentado em <= 3000 mAh/g e> 3000 mAh/g.

O segmento> 3000 mAh/g deve capturar uma participação de mercado de ânodo de silício dominante durante o período de previsão. Esses ânodos têm até 10x maior capacidade por grama (MAH/G) e até 3x maior capacidade volumétrica (MAH/CC) do que os ânodos de grafite. O silício emergiu como um dos materiais de ânodo de alta capacidade mais atraentes devido à sua maior capacidade teórica (4200 mAh/g) em comparação com os ânodos de grafite convencionais.

No entanto, devido à alta capacidade específica do silício, a liga com lítio resulta em uma grande mudança de volume (superior a 300%). Essas alterações de volume extremo podem causar rachaduras e colaps de eletrodos graves, resultando em uma perda significativa de capacidade.

Por análise da indústria de uso final

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Segmento automotivo previsto para dominar o mercado devido ao aumento da demanda de produtos dos VEs

Com base na indústria de uso final, o mercado é dividido em automotivo,eletrônica de consumo, energia e poder, industrial e outros.

A indústria automobilística em rápido crescimento está alimentando drasticamente o consumo de ânodos de silício. Por exemplo, o período pós-pandêmico mostrou um aumento significativo na demanda por veículos de luxo e elétricos. Os fabricantes de baterias de veículos elétricos estão substituindo a grafite por silício nos ânodos devido à maior capacidade deste último.

O segmento eletrônico representou uma participação de mercado significativa e deve registrar um CAGR significativo durante o período de previsão.  A população urbana em expansão, a crescente renda disponível, uma cadeia de suprimentos robustos e a crescente penetração da Internet aumentarão significativamente a demanda por aparelhos eletrônicos na região. Além disso, prevê-se que a adoção em larga escala causada pela pandemia desempenhe um papel fundamental na impulsionadora do crescimento do mercado.

Insights do país

O mercado de ânodo de silício dos Estados Unidos foi responsável por uma maior participação de mercado em 2022. Prevê -se que o setor automotivo seja um fator significativo para o mercado de ânodo de silício dos EUA. Fatores, como maior renda disponível e uma indústria automotiva totalmente desenvolvida no país, estão efetivamente alimentando a demanda pelo produto.  Além disso, muitas empresas que operam no país têm realizado atividades de pesquisa e desenvolvimento para desenvolver produtos de alta qualidade, o que aumentará a demanda de produtos.

O aumento das vendas de ânodos de silício no Canadá pode ser atribuído à crescente demanda de produtos das indústrias automotivas e eletrônicas do país. Prevê-se que a demanda crescente por produtos de alta qualidade e de longa duração impulsione o crescimento do mercado no país. Além disso, a crescente necessidade de baterias em veículos elétricos deve impulsionar o progresso do mercado do país.

Principais participantes do setor

Os principais atores estão investindo em atividades de P&D para alcançar um forte crescimento de receita

Esse mercado é consolidado, com um pequeno número de fornecedores bem estabelecidos, com a maioria da participação de mercado. Os principais players que operam no mercado são a Amprius Technologies, a Enevate Corporation, a Sila Nanotechnologies, Inc., a Targray Technology International e a Sifab/Alkegen. A maioria das empresas investe significativamente em extensas atividades de P&D para inovar seus produtos e alcançar o crescimento da receita.

Os participantes do mercado estão competindo ferozmente com players internacionais e regionais com extensas redes de distribuição, know-how regulatório e fornecedores. Além disso, muitas empresas estão assinando contratos de aquisições e parcerias estratégicas com outros líderes de mercado para expandir seus mercados existentes.

Lista de empresas -chave perfiladas:

• Tecnologias Amprius(NÓS.)
• Enevate Corporation(NÓS.)
• Sila Nanotechnologies Inc.(NÓS.)
• Targray Technology International(Canadá)
• Sifab / Alkegen(NÓS.)
• Nanograf Corporation (EUA)
• HPQ Silicon (Canadá)
• Advano (EUA)
• Minerais Aplicados Inc. (EUA)
• Bateria de lítio da Califórnia(NÓS.)
• Enovix Corporation(NÓS.)
• Eocell, inc(NÓS.)
• Grupo 14 (EUA)
• Neo Battery Materials Ltd(Canadá)
• Nexeon Ltd(REINO UNIDO.)
• Ciências da Bateria Oned (EUA)
• Solid Power, inc(NÓS.)
• Ionblox Inc. (EUA)

Principais desenvolvimentos da indústria:

• Março de 2023-A Enovix Corporation anunciou sua primeira instalação de produção de alto volume (FAB-2) em Penang, na Malásia. A nova instalação de fabricação visa apoiar o crescimento e a expansão em massa do volume, e espera-se que inicie sua produção até 2024.
• Outubro de 2022-A Enevate Corporation e Lightning Motorcycles anunciaram uma parceria estratégica para fortalecer e comercializar células de bateria de íons de lítio. Essa parceria teve como objetivo trazer inovação, reduzindo o tempo de cobrança e melhorando a infraestrutura de cobrança pública existente.
• Outubro de 2022-A Enevate Corporation and Sealence, uma start-up de tecnologia profunda e inovadora de propulsão de barco, anunciou uma colaboração em células de bateria de alto desempenho para aplicações marinhas. O projeto, chamado DeepSpeed, é uma tecnologia patenteada global com um sistema de alta propulsão que pode fornecer energia entre 250 hp e 1.300 hp.
• Maio de 2022-A Mercedes Benz anunciou que incorporaria nanotecnologias de sila na construção da química do ânodo de silício para os veículos elétricos da classe G da Mercedes. Esperava -se que essa incorporação tragava inovação ao portfólio de carros elétricos da gigante do automóvel e às novas opções de tecnologia de baterias para se tornarem um dos principais fabricantes de automóveis de EV.
• Setembro de 2021-A Alkegen, uma subsidiária da Unifrax Holding Co., concluiu sua primeira fase de uma linha de fabricação em larga escala de tecnologia de bateria de ânodo de fibra de silício nas instalações do North Central Indiana da Unifrax. A nova instalação foi estabelecida para ajudar a empresa a expandir seu portfólio de produtos e alcançar o objetivo de transformar a indústria de baterias.

Cobertura do relatório

An Infographic Representation of North America Silicon Anode Market

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O relatório de pesquisa fornece uma análise detalhada do mercado e se concentra em aspectos cruciais, como empresas líderes, capacidades de produtos e indústrias de uso final. Além disso, o relatório oferece informações sobre as mais recentes tendências do mercado e destaca os desenvolvimentos vitais da indústria. Além dos fatores mencionados acima, o relatório abrange vários fatores que contribuem para o crescimento do mercado da América do Norte nos últimos anos.

Este relatório inclui o crescimento histórico de dados e previsões nos níveis regional e nos países e analisa a mais recente dinâmica e oportunidades de mercado do setor.

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