"الاستراتيجيات الذكية ، وإعطاء السرعة لمسار النمو الخاص بك"
بلغت قيمة سوق LiFSI العالمية لسوق إلكتروليت بطارية الليثيوم 677.32 مليون دولار أمريكي في عام 2024. ومن المتوقع أن ينمو السوق من 881.27 مليون دولار أمريكي في عام 2025 إلى 2,074.09 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2032، مما يُظهر معدل نمو سنوي مركب قدره 13.01٪ خلال الفترة المتوقعة.
LiFSI هو محلول إلكتروليت يعزز أداء بطاريات الليثيوم وطول عمرها. وبفضل الموصلية الفائقة والاستقرار، يعمل LiFSI على زيادة كثافة الطاقة إلى الحد الأقصى مع ضمان سلامة وموثوقية أنظمة البطاريات. بالإضافة إلى ذلك، تعمل تركيبة LiFSI المتقدمة على تعزيز النقل الأيوني الفعال، مما يؤدي إلى تحسينبطاريةالأداء وانتاج الطاقة. يوفر محلول الإلكتروليت استقرارًا كيميائيًا استثنائيًا، ويقلل من التفاعلات الجانبية ويطيل عمر البطارية.
تسجل بطاريات الليثيوم أيون طلبًا كبيرًا على الأجهزة الإلكترونية المحمولة، ومؤخرًا، الأدوات الكهربائية. وقد أدى نجاحها إلى خصائص تجمع بين كثافة الطاقة العالية والاحتفاظ بالشحن بشكل ممتاز. تعد بطاريات الليثيوم أيون حاليًا المنافس الرئيسي لأنظمة التخزين الكهربائية في المركبات الكهربائية الهجينة (PHEVs). تتمتع بطاريات Li-ion المتوفرة حاليًا بمجال كبير للتحسين. على وجه الخصوص، أثيرت أسئلة حول سلامة الشوارد السائلة شائعة الاستخدام. يتمتع ملح الإلكتروليت LiPF6 المستخدم حاليًا في جميع بطاريات Li-ion التجارية تقريبًا بثبات حراري ضعيف ويكون عرضة لتفاعلات التحلل التي تؤدي إلى تكوين HF. تعد أملاح إيميد الليثيوم بديلاً جيدًا محتملاً لـ LiPF6 الذي يمكنه تحسين الاستقرار الحراري والكيميائي للإلكتروليتات في بطاريات Li-ion.
خلال جائحة كوفيد-19، تسببت عمليات الإغلاق والقيود الحكومية في إيقاف تشغيل مؤقت أو تقليل العمليات في منشآت التصنيع التي تنتج LiFSI ومكونات البطاريات الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، تسبب الاضطراب في سلسلة التوريد في جميع أنحاء العالم أيضًا في تأخير حركة المواد الخام والمنتجات النهائية، مما يزيد من إعاقة LiFSI لنمو سوق إلكتروليت بطاريات الليثيوم. علاوة على ذلك، تراجع الطلب على السيارات الكهربائية والالكترونيات الاستهلاكية، بسبب عدم اليقين الاقتصادي وانخفاض الإنفاق الاستهلاكي، أدى أيضًا إلى تباطؤ LiFSI لإلكتروليتات بطارية الليثيوم.
يعمل البحث والتطوير المستمر في تكنولوجيا البطاريات على تحسين الأداء وفعالية التكلفة للإلكتروليت المعتمد على LiFSI
يستكشف الباحثون بقوة طرقًا لتحسين التوصيل الأيوني للإلكتروليتات المستندة إلى LiFSI، مما يؤدي إلى أوقات شحن أسرع وعمر أطول للبطارية وتحسين الكفاءة الإجمالية في بطاريات الليثيوم أيون. إن استكشاف مجموعات مواد جديدة لكل من LiFSI ومكونات المنحل بالكهرباء الأخرى مستمر. يمكن أن يساعد ذلك في تعزيز الاستقرار الحراري، ونوافذ جهد التشغيل الأوسع، وكثافة طاقة البطارية الأعلى.
يستكشف الباحثون طرقًا لجعل LiFSI لإلكتروليتات بطاريات الليثيوم صديقة للبيئة طوال دورة حياتها، بما في ذلك الإنتاج والاستخدام والتخلص منها. يمكن أن يساهم وضع معايير على مستوى الصناعة لجودة وأداء LiFSI في نمو السوق من خلال ضمان اتساق المنتج وتسهيل اعتماده على نطاق أوسع. بشكل عام، تعالج أنشطة البحث والتطوير التحديات الحالية في تقنية LiFSI وتخلق إمكانيات جديدة للتطبيقات المستقبلية. وبالتالي، من المتوقع أن يكون للبحث والتطوير المستمر في تكنولوجيا البطاريات لتحسين الأداء وفعالية التكلفة لإلكتروليتات LiFSI تأثير إيجابي على LiFSI لليثيوم.المنحل بالكهرباء البطاريةالقطاع خلال فترة التوقعات.
طلب عينة مجانية لمعرفة المزيد عن هذا التقرير.
يعد التوسع السريع لسوق المركبات الكهربائية عاملاً رئيسيًا في تحفيز LiFSI للطلب على إلكتروليت بطارية الليثيوم
يوفر LiFSI ثباتًا حراريًا أعلى من الإلكتروليتات التقليدية، مما يعني أنه يمكنه تحمل درجات حرارة أعلى دون الاشتعال. يعد هذا أمرًا بالغ الأهمية لضمان سلامة بطاريات السيارات الكهربائية، خاصة بالنظر إلى احتمال ارتفاع درجة الحرارة أثناء التشغيل أو الشحن السريع. يُظهر LiFSI الخاص بإلكتروليتات بطارية الليثيوم قابلية اشتعال أقل من الخيارات الأخرى، مما يزيد من تخفيف مخاطر الحريق في حالة وقوع حوادث أو عطل في البطارية. يعد هذا الجانب أمرًا بالغ الأهمية لضمان سلامة الركاب ومنع حرائق المركبات الكارثية.
تميل البطاريات التي تحتوي على إلكتروليتات LiFSI إلى أن تكون ذات عمر أطول بسبب انخفاض التدهور. ويترجم هذا إلى عدد أقل من عمليات استبدال البطاريات للمركبات الكهربائية، مما يفيد أصحاب السيارات (انخفاض تكاليف الصيانة) والبيئة (توليد نفايات أقل). يمكن أن تساهم تقنية LiFSI الخاصة بإلكتروليتات بطاريات الليثيوم في تعزيز قدرات الشحن الأسرع في البطاريات، وهو أمر بالغ الأهمية لتحسين تجربة المستخدم والتطبيق العملي للمركبات الكهربائية. يمكن لأوقات الشحن الأسرع أن تعالج المخاوف بشأن "القلق بشأن النطاق" وتجعل المركبات الكهربائية أكثر جاذبية لمجموعة واسعة من المستهلكين. وهذا يفتح الأبواب أمام التطوير المحتمل للبطاريات ذات كثافة الطاقة الأعلى، مما قد يؤدي إلى المزيد من القدرات ذات المدى الأوسع للمركبات الكهربائية في المستقبل.
ولذلك، فإن السلامة المعززة، وتحسين العمر الافتراضي والمدى، وإمكانات التقدم المستقبلي تجعل من LiFSI تقنية جذابة للغاية ومطلوبة في سوق السيارات الكهربائية سريع النمو. مع استمرار ارتفاع الطلب على المركبات الكهربائية، من المتوقع أن تظل LiFSI محركًا رئيسيًا في LiFSI لسوق إلكتروليت بطاريات الليثيوم في المستقبل المنظور.
الحاجة المتزايدة لحلول تخزين الطاقة الفعالة لتكامل الطاقة المتجددة لدفع اعتماد المنتج
يوفر LiFSI ثباتًا حراريًا فائقًا وقابلية اشتعال أقل مقارنة بالإلكتروليتات التقليدية. وهذا أمر بالغ الأهمية لضمان سلامة أنظمة تخزين الطاقة واسعة النطاق، والتي يمكنها تخزين كميات كبيرة من الطاقة. تميل البطاريات المعتمدة على LiFSI إلى أن تتمتع بدورة حياة أطول، مما يقلل الحاجة إلى عمليات استبدال عديدة ويقلل تكاليف الصيانة لأنظمة تخزين الطاقة. وهذا يُترجم إلى تكلفة ملكية أقل وحل أكثر استدامة على المدى الطويل.
وعلى غرار التطبيقات الأخرى، تسمح نافذة جهد التشغيل الأوسع لـ LiFSI بالتطوير المحتمل للبطاريات ذات كثافة طاقة أعلى. وهذا يُترجم إلى تخزين المزيد من الطاقة بنفس الحجم، مما يجعلها أكثر كفاءة لتطبيقات التخزين واسعة النطاق. إن إمكانات LiFSI لقدرات الشحن والتفريغ بشكل أسرع يمكن أن تفيد أيضًا بعض التطبيقات مثل موازنة الشبكة أو الخدمات الإضافية.
الحاجة المتزايدة لحلول تخزين الطاقة الفعالة والموثوقة، مدفوعة بالتركيز على التكاملالطاقة المتجددةالمصادر، يتزايد الطلب على LiFSI لإلكتروليتات بطارية الليثيوم. إن خصائص LiFSI الفريدة من حيث السلامة والعمر الافتراضي وإمكانية زيادة كثافة الطاقة تجعلها تقنية واعدة لهذا التطبيق الحاسم، ومن المتوقع أن تلعب دورًا رئيسيًا في مستقبل تكامل الطاقة المتجددة.
تمثل مشكلات التوافق عقبة كبيرة أمام اعتماد ونمو إلكتروليتات LiFSI في البطاريات
قد يتطلب دمج إلكتروليتات LiFSI في تصميمات البطاريات الحالية تعديلات لتلائم خصائصها المحددة. قد يتضمن ذلك إجراء تغييرات على مواد الأقطاب الكهربائية، أو تصميم الفاصل، أو بنية البطارية بشكل عام. قد تتطلب مثل هذه التعديلات اختبارات وتحققًا مكثفًا لضمان السلامة والأداء والمتانة، مما يؤدي إلى إطالة عملية التطوير وتأخير دخول السوق.
قد يتطلب إدخال إلكتروليتات LiFSI إجراء تعديلات على عمليات التصنيع في منشآت إنتاج البطاريات. قد يحتاج المصنعون إلى الاستثمار في معدات جديدة أو تعديل العمليات الحالية لضمان المعالجة والتكامل المناسبين لشوارد LiFSI. يمكن أن تستغرق عملية التحسين هذه وقتًا طويلاً ومكلفة، مما يؤدي إلى إبطاء توسيع نطاق الإنتاج والاعتماد في السوق.
قد تتفاعل إلكتروليتات LiFSI بشكل مختلف مع مكونات نظام البطارية الأخرى، مثل المجمعات الحالية والمجلدات والمواد المضافة. قد تنشأ مشكلات في التوافق، مما يؤدي إلى تدهور الأداء أو مخاوف تتعلق بالسلامة أو انخفاض عمر البطارية. قد تتطلب معالجة مشكلات التوافق هذه إجراء اختبارات وتحسينات متكررة، مما يضيف تعقيدًا ووقتًا إلى دورة التطوير وبالتالي يحد من نمو السوق.
بناءً على النوع، ينقسم السوق إلى نقاء 99.9% ونقاء 99.99%.
يهيمن قطاع النقاء بنسبة 99.9% على LiFSI لحصة سوق إلكتروليت بطارية الليثيوم. يتمتع إيميد الليثيوم مكرر (فلوروسلفونيل) (LiFSI) بنقاء مسحوق أبيض بنسبة 99.9٪ وموصلية عالية لأيون الليثيوم. إنه يتمتع بثبات عالي (لا يتحلل أقل من 200 درجة مئوية)، واستقرار جيد للتحلل المائي، ودرجة حرارة منخفضة ممتازة، وصديق للبيئة، من بين خصائص أخرى. لذلك، فهو يعتبر مادة إلكتروليتية مهمة في مواد الطاقة الجديدة مثل بطاريات الليثيوم أيون.
للاستخدام العملي لأملاح الفلزات القلوية المستندة إلى FSI وILs في LIBs وRLMBs، يعد طريق التوليف واسع النطاق للأملاح المستندة إلى FSI على درجة البطارية (النقاء> 99.99٪) شرطًا أساسيًا. ومع ذلك، فإنه يمثل حاليًا تحديًا كبيرًا في الأوساط الأكاديمية والصناعة.
تنمو نقاء 99.99 بأسرع معدل في السوق نظرًا لأدائها العالي مقارنة بالقطاع الآخر. الطلب على النقاء 99.99 يتزايد بشكل كبير فيالمركبات الكهربائيةبسبب التحول المتزايد نحو مصادر الطاقة النظيفة.
لمعرفة كيف يمكن لتقريرنا أن يساعدك في تبسيط عملك، تحدث إلى المحلل
بناءً على التطبيق، يتم تقسيم السوق إلى إلكتروليتات الطاقة، وإلكتروليتات المستهلك، وإلكتروليتات تخزين الطاقة.
يعد قطاع المنحل بالكهرباء لتخزين الطاقة هو القطاع الرائد في السوق. يعتبر LiFSI فائق النقاء (ليثيوم مكرر (فلوروسلفونيل) - إيميد) مناسبًا كمادة مضافة في إلكتروليتات البطارية أو كملح رئيسي لتخزين الطاقة، مما يحسن قدرة بطاريات أيون الليثيوم واستقرارها وخدمتها. من خلال الجمع بين الخبرة في مجال الفلور والعمليات الصناعية، يقوم الباحثون بتطوير ملح الليثيوم فائق النقاء LiFSI، والذي سيساعد بشكل كبير على زيادة سعة البطاريات وقوتها وعمرها.
مع تزايد الأبحاث في الصناعة، تتحسن طاقة الطاقة وكثافة البطارية باستخدام إلكتروليتات الطاقة، وتتزايد تطبيقات الإلكتروليتات الاستهلاكية.
يشهد المنحل بالكهرباء الاستهلاكية أسرع نمو في السوق بسبب الطلب المتزايد على الإلكترونيات الاستهلاكية على مستوى العالم. يتزايد الطلب على عمر أطول لبطارية الليثيوم أيون والشحن السريع وكثافة الطاقة العالية بشكل كبير في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية مثلالهواتف الذكيةوأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية وغيرها، مما أدى لاحقًا إلى نمو هذا القطاع في السوق.
تم تحليل السوق العالمية عبر خمس مناطق رئيسية: أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ وأمريكا اللاتينية والشرق الأوسط وأفريقيا.
Asia Pacific LiFSI for Lithium Battery Electrolyte Market Size, 2023 (USD Million)
للحصول على مزيد من المعلومات حول التحليل الإقليمي لهذا السوق، طلب عينة مجانية
تعد منطقة آسيا والمحيط الهادئ منطقة مهيمنة وتمتلك أكبر LiFSI لحصة سوق إلكتروليتات بطاريات الليثيوم. ومن المتوقع أيضًا أن تشهد المنطقة أسرع نمو خلال فترة التوقعات. ومع زيادة استخدام البطاريات في العديد من الصناعات، مثل السيارات والطاقة الشمسية والإلكترونيات ومراكز البيانات، أصبحت منطقة آسيا والمحيط الهادئ رائدة في السوق. ومن المتوقع أن تصبح الصين الدولة المهيمنة في المنطقة، حيث تمثل الحصة الأكبر من المبيعات الإلكترونية. في السنوات الأخيرة، زاد استخدام الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بشكل ملحوظ في الهند. بالإضافة إلى ذلك، من المتوقع أن يزداد استخدام بطاريات الليثيوم أيون بسبب ارتفاع استخدام السيارات الكهربائية والسياسات الإيجابية للصينيين. علاوة على ذلك، من المتوقع أن تؤثر السياسات الحكومية بشكل إيجابي على نمو سوق المنحل بالكهرباء لبطاريات الليثيوم خلال الفترة المتوقعة. انتشارالاتصالات السلكية واللاسلكيةتتيح الخدمات لصناعة إلكتروليت البطاريات في الصين الازدهار.
وتمتلك أوروبا أيضًا حصة ملحوظة من السوق حيث أن العديد من دول المنطقة هي الرائدة عالميًا في بيع الخلايا الشمسية (السطحية والأرضية) والسيارات الكهربائية، والتي تتطلب بطاريات الليثيوم لتخزين الطاقة وأنظمة الدفع. وفي أوروبا، تعمل معاهد الأبحاث مثل Fraunhofer ISI على زيادة كفاءة بطاريات الليثيوم أيون. في التطور الحالي، تلعب العديد من الأملاح المفلورة، مثل LiFSI أو LiPO2F2، دورًا مهمًا، والتي، بالإضافة إلى LiPF6 المعتاد، يمكن أن تؤثر بشكل حاسم على سلوك الشوارد في درجات الحرارة المرتفعة. تتعلق التطورات الحالية والمستقبلية أيضًا بالاستقرار عند جهد الخلية العالي > 4.2 فولت، وهو بالفعل الذروة للهواتف الذكية (4.45 فولت) وقد يكون هذا هو الحال أيضًا بالنسبة للسيارات الكهربائية. موضوع آخر لتطوير المنحل بالكهرباء هو التوافق مع الأنودات Si. وهنا مرة أخرى، تؤدي الأساليب التي تتضمن مواد مضافة مثل LiDFBOP أو FEC إلى تحسين SEI أقوى على سطح الجسيمات.
أمريكا الشمالية هي المنطقة الرائدة الثانية في مجال البحث والتطوير المتنامي في أنظمة المركبات الكهربائية والبطاريات. وفي أمريكا الشمالية، أبرمت شركة Capchem USA خطاب نوايا غير ملزم مع شركة Indorama Ventures، إحدى الشركات الرائدة في مجال إنتاج البتروكيماويات في العالم. وتخطط لبناء وتشغيل مصانع مشتركة لإنتاج المواد الكيميائية لبطاريات الليثيوم أيون لمجمع البتروكيماويات Indorama Ventures على ساحل الخليج الأمريكي. ستقوم مصانع المشروع المشترك المقترحة بتزويدصناعة بطاريات الليثيوم أيونفي أمريكا الشمالية. تشتمل مجموعة المنتجات على كربونات الإيثيلين، وكربونات ثنائي ميثيل، وكربونات إيثيل ميثيل، وكربونات ثنائي إيثيل، وإلكتروليت البطارية. سيتم ترخيص التكنولوجيا المستخدمة في المصانع المقترحة من قبل شركة كابتشيم، التي لديها مصنع للمذيبات الغازية في الصين وعملية تصنيع ناضجة.
وفي أمريكا اللاتينية والشرق الأوسط وأفريقيا، هناك تطورات جديدة تصاحبها استثمارات متزايدة في جميع أنحاء المملكة العربية السعودية والإمارات العربية المتحدة، من بين بلدان أخرى، على نطاق واسع، وهو ما من المتوقع أن يؤدي إلى زيادة نمو سوق LiFSI لإلكتروليتات بطاريات الليثيوم.
تمتلك شركة Nippon Shokubai حصة سوقية جديرة بالملاحظة بفضل مشاريعها الواسعة
تتمتع شركة Nippon Shokubai بمكانة مرموقة في السوق من خلال العديد من المبادرات الرئيسية. أولاً، استثمرت الشركة بشكل كبير في البحث والتطوير لتعزيز كفاءة واستقرار وسلامة LiFSI، وهو أمر بالغ الأهمية لبطاريات الليثيوم أيون عالية الأداء. كما قامت بتوسيع طاقتها الإنتاجية لتلبية الطلب المتزايد، خاصة من الشركات المصنعة للسيارات الكهربائية. علاوة على ذلك، دخلت نيبون شوكباي في شراكات استراتيجية مع العديد من الشركات الأخرى لتوسيع محفظة منتجاتها. على سبيل المثال،
في مايو 2022، تتعاون شركتا Nippon Shokubai وArkema لإجراء دراسات جدوى وتأسيس مشروع مشترك لبناء مصنع صناعي. ستنتج هذه المنشأة أملاح إلكتروليت LiFSI فائقة النقاء، وهي مكونات أساسية لخلايا بطاريات السيارات الكهربائية.
يقدم التقرير تحليلاً مفصلاً للسوق ويركز على الجوانب الرئيسية، مثل الشركات الرائدة وأنواع المنتجات/الخدمات وتطبيقات المنتجات الرائدة. بالإضافة إلى ذلك، يقدم التقرير نظرة ثاقبة لأحدث اتجاهات السوق ويسلط الضوء على تطورات الصناعة الرئيسية. بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه، يشمل التقرير عدة عوامل ساهمت في نمو السوق في السنوات الأخيرة.
للحصول على رؤى واسعة النطاق في السوق، طلب التخصيص
يصف | تفاصيل |
فترة الدراسة | 2019-2032 |
سنة الأساس | 2024 |
فترة التنبؤ | 2025-2032 |
الفترة التاريخية | 2019-2023 |
معدل النمو | معدل نمو سنوي مركب 13.01% من 2025 إلى 2032 |
وحدة | القيمة (مليون دولار أمريكي)، الحجم (طن متري) |
التقسيم | حسب النوع
|
عن طريق التطبيق
| |
حسب المنطقة
|