Taille, part et analyse de l’industrie du marché des électrolytes solides, par technologie (céramique et polymère solide), par application (batterie à couche mince et batterie de véhicule électrique) et prévisions régionales, 2024-2032

Les électrolytes solides sont des matériaux qui conduisent les particules chargées d'ions mais pas les électrons, ce qui leur permet de fonctionner comme isolants pour les courants électroniques tout en facilitant la conduction ionique. Ces matériaux sont au cœur de la conception de batteries à semi-conducteurs et d’autres dispositifs de stockage d’énergie, offrant une alternative plus sûre et plus efficace aux électrolytes liquides utilisés dans les batteries traditionnelles. Les électrolytes solides offrent potentiellement une sécurité plus élevée, associée à des densités de puissance et d’énergie plus élevées, par rapport aux batteries lithium-ion commerciales basées sur des électrolytes liquides.

• Des chercheurs de l'Université de Waterloo au Canada et des membres du Centre commun de recherche sur le stockage d'énergie (JCESR), basé au Laboratoire national d'Argonne aux États-Unis, ont découvert un nouvel électrolyte solide présentant plusieurs avantages significatifs. Cet électrolyte, composé de lithium, de scandium, d'indium et de chlore, conduit bien les ions lithium mais mal les électrons. Cette combinaison est nécessaire pour créer une batterie substantielle capable de fonctionner pendant plus d’une centaine de cycles à haute tension (au-dessus de 4 volts) et des milliers de cycles à moyenne tension sans perte significative de capacité.

Le marché mondial des électrolytes solides a été affecté négativement par la pandémie de COVID-19 en raison du changement important dans la chaîne d’approvisionnement et de la chute de l’économie de marché dans plusieurs pays. Le confinement total a rendu la tâche difficile aux industries de production et manufacturières, et les transports ont été interrompus pour faire face à la situation.

APERÇUS IMPORTANTS

Le rapport comprend les principales conclusions suivantes :

• Avansions récentes sur le marché des électrolytes solides

• Principales tendances du secteur

• Le paysage réglementaire du marché des électrolytes solides

• Impact du COVID-19 sur le marché des électrolytes solides

SEGMENTATION

ANALYSE PAR TECHNOLOGIE

Sur la base de la technologie, le marché est segmenté en céramique et polymère solide. Le segment des polymères solides devrait détenir la majorité de la part de marché au cours de la période de prévision, car les électrolytes solides à base de polymères présentent l’avantage d’une faible inflammabilité, d’une bonne flexibilité, d’une excellente résistance à la chaleur et d’une sécurité élevée. De nombreux chercheurs se sont concentrés sur la création de batteries lithium-ion à base de polymère solide de haute performance. Le développement d'électrolytes solides, également connus sous le nom de céramiques à conduction ionique, a été étudié de manière intensive en raison de sérieux problèmes de sécurité liés aux électrolytes liquides, tels que les fuites et l'évaporation de l'électrolyte.

Analyse par application

En fonction des applications, le marché des électrolytes solides est segmenté en batteries à couches minces et batteries de véhicules électriques. Le segment des batteries pour véhicules électriques devrait stimuler la croissance du marché avec la plus grande part de marché. Les batteries à semi-conducteurs constituent l’une des solutions les plus importantes pour la future génération de batteries, car leur haute stabilité thermique les rend nettement plus sûres et plus durables que les véhicules électriques traditionnels. L’évolution de la réglementation gouvernementale et l’accent mis sur la technologie et le développement des batteries ont un impact positif sur le marché. Les électrolytes solides ont une bien meilleure résistance à la chaleur et peuvent stocker plus de la moitié de l’énergie que les batteries lithium-ion. En outre, les batteries lithium-ion dépendent fortement du nickel et du cobalt, dont l’offre est limitée et dont les prix augmentent.

ANALYSE RÉGIONALE

Le marché mondial de l'électrolyte solide est segmenté en régions, comme l'Amérique du Nord, l'Europe, l'Amérique latine, l'Asie-Pacifique et le Moyen-Orient et l'Afrique.

L'Amérique du Nord devrait devenir la région à la croissance la plus rapide pour le marché des électrolytes solides au cours de la période de prévision. Aux États-Unis, le marché des batteries se développe et gagne du terrain pour le marché des électrolytes solides. Sur le plan économique, l'industrie des batteries fournit 26,3 milliards de dollars de revenus à l'économie nationale, ce qui a un impact sur les fournisseurs, les services de dépenses, de transport et de distribution des travailleurs.

L'Asie-Pacifique devrait augmenter sa part de marché au cours de la période projetée, car l'Asie-Pacifique est le principal fournisseur de voitures électriques au monde, avec 95 % des véhicules électriques sur les routes du monde, ce qui joue un rôle essentiel dans la lutte contre le changement climatique. Les bonnes politiques peuvent conduire à une production durable de batteries pour ces véhicules. En Chine, la demande de batteries de véhicules a augmenté de plus de 70 %, tandis que les ventes de voitures électriques ont augmenté de 80 % en 2022 par rapport à 2021. L'augmentation de la part des véhicules PHEV a légèrement ralenti la croissance de la demande de batteries.

L'Europe devrait croître au cours de la période de prévision, car les projets en cours sur les batteries ont un impact positif sur le marché des électrolytes solides. Le projet européen Helena, financé par le programme de l'UE Horizon Europe, a fait une première étape essentielle dans le développement de batteries à semi-conducteurs. Avec la coordination de CIC Energigune et la participation de 15 entreprises et institutions européennes, la cellule électrolyte des halogénures a été construite avec succès après 20 mois de recherche.

L'Amérique latine et le Moyen-Orient et l'Afrique devraient augmenter le marché au cours de la période de prévision, car la demande croissante pour le marché des batteries a finalement un impact sur le marché solide des électrolytes. Une augmentation de la production d'énergie renouvelable et de l'absorption d'adaptation de l'utilisation des véhicules électriques domine le marché des électrolytes solides.

Players clés couverts

Les principaux acteurs du marché mondial de l'électrolyte solide sont Nei Corporation, Ohara Inc., Empower Materials, Ampcera Corp, Ionic Materials Inc., Brightvolt, Inc., Solid Power et Tycorun.

Développements clés de l'industrie

• En août 2023, SK, l'un des principaux fabricants de batteries de véhicules électriques (EV), a annoncé qu'elle avait réussi à développer un nouvel électrolyte solide à base d'oxyde avec une conductivité lithium-ion à la pointe de la technologie. La conductivité au lithium-ion fait référence à la vitesse à laquelle les ions lithium se déplacent. Une vitesse plus élevée signifie de meilleures performances de batterie et un temps de charge plus rapide. SK espère que le dernier développement augmentera sa compétitivité dans les batteries à semi-conducteurs.


• En juillet 2022, Ganfeng Lithium, le plus grand producteur mondial de lithium en termes de valeur marchande, a commencé la construction d'une nouvelle usine de batteries à semi-conducteurs, considérée comme la plus importante de Chine. Le projet Ganfeng dans la nouvelle zone de Liangjiang à Chongqing, dans le sud-ouest de la Chine, a commencé sa construction le 30 juillet et dispose d'une capacité de batterie de 10 GWh et d'une capacité de batterie de 10 GWh une fois terminé.