Mercado de baterias de estado sólido

Tamanho do mercado de baterias de estado sólido

O tamanho global do mercado de baterias de estado sólido foi registrado em US$ 120,5 milhões em 2023, estimado em US$ 155,8 bilhões em 2024 e projetado para atingir US$ 1.127,2 milhões até 2031, crescendo a um CAGR de 32,67% de 2024 a 2031. O aumento a demanda por baterias mais seguras é um fator significativo que alimenta o crescimento do mercado de baterias de estado sólido. No escopo do trabalho, o relatório inclui soluções oferecidas por empresas como Bluesolutions, Nissan Motor Co., Ltd., QuantumScape Battery, Inc., Solid Power Inc., Toyota, ProLogium Technology CO., Ltd., Ilika, Hitachi Zosen Corporation, Factorial Inc e outros.

As baterias de estado sólido utilizam eletrólitos sólidos, que são inerentemente não inflamáveis, reduzindo assim o risco de incêndio. Este recurso de segurança é particularmente crucial para aplicações em veículos elétricos e dispositivos eletrônicos portáteis, onde garantir a segurança da bateria é fundamental. Além disso, o aumento da densidade energética das baterias de estado sólido permite tempos de utilização mais longos e maior eficiência, atraindo tanto fabricantes como consumidores. À medida que os padrões de segurança e a conscientização dos consumidores aumentam, espera-se que a demanda por baterias de estado sólido aumente. Este aumento está prestes a catalisar a inovação e o investimento nesta tecnologia, garantindo a adoção generalizada destas baterias mais seguras. Por exemplo, em março de 2024, a Samsung SDI revelou o seu plano para introduzir uma gama de tecnologias inovadoras de baterias “super-gap”, que incluem capacidades de carregamento rápido e bateria de longa duração.

Além disso, a empresa pretende revelar o seu roteiro para alcançar a prontidão para a produção em massa de baterias de estado sólido, que representam uma solução de próxima geração que supera as tradicionais baterias de iões de lítio.As baterias de estado sólido representam um avanço revolucionário natecnologia de bateria, caracterizada pela ausência de eletrólitos líquidos ou em gel encontrados nas baterias tradicionais de íons de lítio. As baterias de estado sólido empregam eletrólitos sólidos, normalmente compostos de materiais cerâmicos ou à base de polímeros, para facilitar a condução de íons entre os eletrodos da bateria. Essa diferença estrutural aumenta a segurança, eliminando o risco de vazamento de eletrólito, incêndio ou explosão, comumente associado a eletrólitos líquidos.

As baterias de estado sólido incluem variantes de cerâmica, polímero e eletrólito de vidro, cada uma oferecendo propriedades e características de desempenho exclusivas. Estas baterias apresentam densidades de energia mais elevadas em comparação com as baterias convencionais de iões de lítio, permitindo fontes de energia mais duradouras para uma vasta gama de aplicações. Eles encontram aplicações em veículos elétricos, onde sua alta densidade de energia resulta em autonomias de condução estendidas, e em eletrônicos portáteis, oferecendo maior vida útil da bateria e desempenho para smartphones, laptops e wearables. Além disso, as baterias de estado sólido são promissoras em sistemas de armazenamento de energia renovável, dispositivos médicos e aplicações aeroespaciais, onde a segurança, a confiabilidade e a eficiência energética são fundamentais. À medida que os esforços de investigação e desenvolvimento continuam a refinar a tecnologia das baterias de estado sólido, espera-se que a sua adoção em todas as indústrias aumente.

Revisão do analista

O mercado de baterias de estado sólido está em rápida expansão, impulsionado pela necessidade premente de soluções de armazenamento de energia mais seguras e eficientes em vários setores. Além disso, o mercado está preparado para crescer substancialmente nos próximos anos, apoiado pelos avanços tecnológicos e pelo aumento dos investimentos em pesquisa e desenvolvimento. No entanto, persistem desafios como os elevados custos de produção e problemas de escalabilidade, impedindo potencialmente o progresso do mercado. No entanto, o cenário dinâmico do mercado apresenta oportunidades potenciais, especialmente emveículos elétricos, eletrônicos de consumo e sistemas de armazenamento de energia renovável. Os principais players do mercado de baterias de estado sólido estão navegando estrategicamente pelo cenário, priorizando vários imperativos. Navegar nessas estratégias de forma eficaz é essencial para que os principais players prosperem no dinâmico e competitivo mercado de baterias de estado sólido.

Fatores de crescimento do mercado de baterias de estado sólido

O crescente investimento em pesquisa e desenvolvimento (P&D) para apoiar o ecossistema de baterias de estado sólido é um fator essencial que impulsiona os avanços na tecnologia de baterias. Empresas de vários setores estão a reconhecer o imenso potencial das baterias de estado sólido e a atribuir recursos significativos para promover a inovação e acelerar o desenvolvimento. Esses investimentos abrangem a exploração de novos materiais e técnicas de fabricação, bem como pesquisas fundamentais para melhorar o desempenho, a segurança e a longevidade das baterias.

As colaborações entre o meio académico, as instituições governamentais e as empresas privadas alimentam ainda mais os esforços de I&D, promovendo o intercâmbio de conhecimentos e a inovação interdisciplinar. Estes esforços colaborativos visam estabelecer um ecossistema robusto que apoie a produção em massa e a comercialização de baterias de estado sólido em diversas aplicações, incluindo veículos eléctricos, electrónica de consumo e sistemas de armazenamento de energia renovável. À medida que os investimentos em P&D continuam a crescer, o mercado de baterias de estado sólido está preparado para testemunhar avanços transformadores, facilitando a transição para soluções de armazenamento de energia mais seguras, eficientes e sustentáveis.

O alto custo associado à fabricação de baterias de estado sólido apresenta um desafio significativo que inibe a sua adoção generalizada. Em comparação com as baterias convencionais de íons de lítio, os processos de produção de baterias de estado sólido são mais complexos e consomem muitos recursos, resultando em custos de fabricação mais elevados. Isso é ainda alimentado pela crescente necessidade de equipamentos e instalações especializadas capazes de lidar com eletrólitos sólidos e garantir a fabricação precisa de componentes de baterias.

Além disso, a disponibilidade limitada e o alto custo das matérias-primas, como eletrólitos sólidos e materiais de eletrodos, agravam as despesas de fabricação. Para enfrentar este desafio, os fabricantes estão a concentrar-se em esforços concertados para otimizar os processos de produção, aumentar as capacidades de produção e reduzir os custos dos materiais através de avanços na ciência dos materiais e na eficiência da cadeia de abastecimento. As iniciativas de colaboração entre as partes interessadas da indústria e as entidades governamentais desempenham um papel crucial no incentivo ao investimento em infraestruturas de produção e na promoção de economias de escala.

Tendências do mercado de baterias de estado sólido

A expansão para além dos veículos eléctricos marca uma tendência significativa que molda o panorama do mercado de baterias de estado sólido, impulsionada pelo crescente reconhecimento do seu potencial em diversas indústrias. Embora os veículos eléctricos continuem a ser o foco principal, os principais intervenientes estão a explorar cada vez mais novas aplicações e mercados para aproveitar as vantagens únicas das baterias de estado sólido. Esta expansão abrange a electrónica de consumo, onde a procura por baterias mais duradouras e seguras em smartphones, computadores portáteis e wearables continua a aumentar. Além disso, as baterias de estado sólido são promissoras para sistemas de armazenamento de energia renovável, permitindo uma captura e utilização mais eficiente e fiável de fontes de energia renováveis, como a energia solar e eólica.

Análise de Segmentação

O mercado global de baterias de estado sólido é segmentado com base no tipo, capacidade, aplicação e geografia.

Por tipo

Com base no tipo, o mercado é categorizado em portátil e fino. Prevê-se que o segmento fino testemunhe o maior crescimento, exibindo um CAGR de 34,05% durante o período de previsão. Os avanços na tecnologia levaram ao desenvolvimento de baterias de estado sólido mais finas que oferecem desempenho comparável ou até superior às baterias tradicionais de íons de lítio. Esta tendência é particularmente significativa em dispositivos eletrônicos portáteis, como smartphones, smartwatches e dispositivos IoT, onde a demanda por formatos finos é excepcionalmente alta.

Além disso, a crescente demanda por wearables e outros dispositivos compactos impulsiona a necessidade de baterias finas e leves com densidade de energia suficiente. Além disso, a adoção de baterias de estado sólido em implantes médicos, sensores e outros dispositivos miniaturizados alimenta ainda mais o crescimento do segmento. À medida que os fabricantes continuam a inovar e a aperfeiçoar os processos de produção, espera-se que o custo das baterias finas de estado sólido diminua, tornando-as mais acessíveis para uma gama mais ampla de aplicações. A convergência dos avanços tecnológicos, as preferências dos consumidores por dispositivos finos e a expansão das aplicações contribuem para a expansão do segmento fino no mercado de baterias de estado sólido.

Por capacidade

Com base na capacidade, o mercado é dividido em abaixo de 20 mAh, 20 mAh-500mAh e acima de 500mAh. O segmento de 20 mAh-500mAh capturou a maior participação de mercado de 54,34% em 2023, em grande parte atribuída à crescente demanda em uma ampla gama de aplicações, incluindo eletrônicos de consumo, wearables e dispositivos IoT de pequena escala, onde baterias com capacidade moderada são suficientes para atender aos requisitos de energia. A proliferação de smartphones, smartwatches, rastreadores de fitness e outros dispositivos portáteis alimenta a demanda por baterias dentro desta faixa de capacidade.

Além disso, os avanços na tecnologia de baterias de estado sólido permitiram aos fabricantes produzir baterias compactas com densidades de energia mais elevadas, prolongando assim a vida útil da bateria destes dispositivos. Além disso, a tendência crescente paraéa miniaturização e o design leve em produtos eletrônicos de consumo impulsionam a preferência por baterias menores com capacidade adequada. Além disso, a crescente adoção de baterias de estado sólido em dispositivos médicos, como aparelhos auditivos e monitores de glicose, contribui para o crescimento do segmento.

Por aplicativo

Com base na aplicação, o mercado é dividido em eletrônicos de consumo, veículos elétricos, dispositivos e implantes médicos, captação de energia, entre outros. O segmento de veículos elétricos obteve a maior receita, de US$ 39,1 milhões em 2023, impulsionado principalmente por iniciativas destinadas a reduzir as emissões de carbono e à transição para o transporte sustentável, o que aumentou a demanda por veículos elétricos.

As baterias de estado sólido oferecem vantagens significativas em relação às tradicionaisbaterias de íon de lítio, incluindo maior densidade de energia, tempos de carregamento mais rápidos e maior segurança, tornando-os uma escolha atraente para os fabricantes de veículos elétricos. Além disso, incentivos governamentais, subsídios e mandatos regulatórios que promovem a adoção de veículos elétricos impulsionam o crescimento do segmento. Além disso, os avanços na tecnologia de baterias de estado sólido, como o aumento da densidade energética e o prolongamento da vida útil, abordam desafios críticos na adoção de VE, como a autonomia limitada e a degradação da bateria.

Análise regional do mercado de baterias de estado sólido

Com base na região, o mercado global de baterias de estado sólido é classificado na América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, MEA e América Latina.

A participação do mercado de baterias de estado sólido da Ásia-Pacífico ficou em torno de 43,57% em 2023 no mercado global, com uma avaliação de US$ 52,5 milhões, alimentada pela presença de grandes players e pelo crescimento populacional, o que levou a uma demanda significativa por smartphones, laptops e outros dispositivos portáteis. Além disso, a rápida adoção de veículos elétricos contribui para o domínio da região no mercado de baterias de estado sólido. Os incentivos governamentais, os subsídios e as iniciativas regulamentares que promovem a energia limpa e o transporte sustentável aceleram ainda mais o crescimento do mercado interno.

Por exemplo, em Fevereiro de 2024, as empresas chinesas de baterias e automóveis uniram forças em resposta a uma iniciativa liderada pelo governo destinada a comercializar todas as baterias de estado sólido, com o objectivo de transformar o mercado de veículos eléctricos. Com a meta de estabelecer uma cadeia de fornecimento de baterias de estado sólido até 2030, Pequim estabeleceu a Plataforma de Inovação Colaborativa para Baterias de Estado Sólido (CASIP) da China em janeiro de 2024. A China está se concentrando na pesquisa e desenvolvimento de baterias de próxima geração, aproveitando tecnologias como como inteligência artificial para acelerar a inovação e estimular o progresso no setor.

Além disso, a Ásia-Pacífico beneficia de um ecossistema robusto de fabricantes, fornecedores e instituições de investigação de baterias, promovendo assim a inovação e os avanços tecnológicos na tecnologia de baterias de estado sólido. A Ásia-Pacífico mantém a sua posição como um mercado-chave para baterias de estado sólido, impulsionada pela forte procura em vários setores e apoiada por um ambiente de negócios favorável.

Prevê-se que a Europa testemunhe o maior crescimento, registando um CAGR de 34,88% durante o período de previsão. A Europa lidera iniciativas de sustentabilidade ambiental, estabelecendo metas ambiciosas para a redução das emissões de carbono e a transição para fontes de energia limpas. Esta mudança em direção à sustentabilidade alimenta a demanda por veículos elétricos (EVs) e sistemas de armazenamento de energia renovável, ambos dependentes fortemente de tecnologias avançadas de baterias, como baterias de estado sólido. Além disso, políticas governamentais favoráveis, como subsídios, incentivos fiscais e regulamentações rigorosas sobre emissões, incentivam a adoção de VEs e aceleram a transição para o transporte eletrificado.

Além disso, a Europa possui uma forte indústria automóvel e um ecossistema bem estabelecido de fabricantes de baterias e instituições de investigação, promovendo assim a inovação e os avanços tecnológicos na tecnologia de baterias de estado sólido. Por exemplo, em janeiro de 2023, a Ilika Technologies Ltd apresentou sua liderança em um projeto de colaboração de US$ 8,91 milhões no âmbito do Faraday Battery Challenge. Iniciado em fevereiro de 2023, o projeto teve como objetivo integrar eletrodos com alto teor de silício no Goliath SSB da Ilika para veículos elétricos. Como parte desta iniciativa, Ilika planeou conceder 3,04 milhões de dólares e colaborar com a Nexeon, um importante fabricante de materiais para baterias com sede no Reino Unido.

Cenário Competitivo

O relatório global do mercado de baterias de estado sólido fornecerá informações valiosas com ênfase na natureza fragmentada da indústria. Atores proeminentes estão se concentrando em diversas estratégias de negócios importantes, como parcerias, fusões e aquisições, inovações de produtos e joint ventures para expandir seu portfólio de produtos e aumentar suas participações de mercado em diferentes regiões. As empresas estão a implementar iniciativas estratégicas impactantes, como a expansão de serviços, o investimento em investigação e desenvolvimento (I&D), a criação de novos centros de prestação de serviços e a otimização dos seus processos de prestação de serviços, o que provavelmente criará novas oportunidades de crescimento do mercado.

Lista das principais empresas no mercado de baterias de estado sólido

• Soluções azuis
• Nissan Motor Co., Ltd.
• Bateria QuantumScape, Inc.
• Sólido Power Inc.
• Toyota
• Tecnologia ProLogium CO., Ltd.
• Ilika
• Corporação Hitachi Zosen
• Fatorial Inc.

Principais desenvolvimentos da indústria

• Abril de 2024 (Expansão):A Nissan revelou sua linha piloto de baterias totalmente de estado sólido em construção em sua fábrica de Yokohama, na província de Kanagawa. Esta linha piloto tem como objetivo avançar no desenvolvimento e em tecnologias inovadoras de fabricação de baterias de estado sólido.
• Abril de 2024 (Parceria):A Factorial e a LG Chem anunciaram a execução de um memorando de entendimento (MoU) para acelerar o avanço dos materiais para baterias de estado sólido.
• Setembro de 2023 (Parceria):A Blue Solutions, uma subsidiária do Grupo Bolloré, celebrou um memorando de entendimento (M.O.U.) com a Foxconn e sua subsidiária, SolidEdge Solution Inc., uma empresa especializada no design de materiais para baterias. O objetivo deste acordo é desenvolver de forma colaborativa um ecossistema de baterias de estado sólido para veículos elétricos de duas rodas.

O mercado global de baterias de estado sólido é segmentado como:

Por tipo

• Portátil
• Afinar

Por capacidade

• Abaixo de 20mAh
• 20mAh-500mAh
• Acima de 500mAh

Por aplicativo

• Eletrônicos de consumo
• Veículos Elétricos
• Dispositivos Médicos e Implantes
• Captação de Energia
• Outros

Por região

• América do Norte
  • NÓS.
  • Canadá
  • México
• Europa
  • França
  • REINO UNIDO.
  • Espanha
  • Alemanha
  • Itália
  • Rússia
  • Resto da Europa
• Ásia-Pacífico
  • China
  • Japão
  • Índia
  • Coréia do Sul
  • Resto da Ásia-Pacífico
• Oriente Médio e África
  • CCG
  • Norte da África
  • África do Sul
  • Resto do Médio Oriente e África
• América latina
  • Brasil
  • Argentina
  • Resto da América Latina