Taille du marché américain des anodes en silicium, part et analyse d’impact du COVID-19, par capacité (<= 3 000 mAh/g et > 3 000 mAh/g), par industrie d’utilisation finale (automobile, électronique grand public, énergie et électricité, industrie et autres) ) et prévisions, 2023-2030

La taille du marché américain des anodes de silicium valait 46,05 millions de dollars en 2022 et devrait croître à un TCAC de 42,1 % au cours de la période de prévision.

Les anodes en silicium ont une densité de puissance élevée, une longue durée de vie de la batterie et nécessitent une maintenance peu coûteuse. Ils contribuent à augmenter les performances électrochimiques des batteries silicium-lithium.

L'adoption croissante des anodes en silicium aux États-Unis est due à la demande croissante des secteurs de l'électronique et de l'automobile. La demande croissante de produits durables et de haute qualité devrait stimuler la croissance du marché dans le pays. L’industrie automobile devrait être un moteur majeur du marché. Des facteurs tels qu'un revenu disponible plus élevé et le développement du secteur automobile du pays stimulent efficacement la demande de produits.

Pendant la pandémie de COVID-19, les confinements prolongés dans les secteurs de l’électronique, de l’automobile, des machines industrielles et des biens de consommation ont entraîné un arrêt de production à court terme dans tous les pays. Ainsi, la demande d’anodes en silicium de plusieurs industries a chuté brusquement. Aux États-Unis, seuls quelques équipementiers ont continué à recevoir des matières premières de leurs fournisseurs, leurs usines étant capables de répondre à la demande à court terme, tandis que d'autres ont cessé leurs activités. En raison des difficultés de demande causées par le COVID-19, l’industrie de fabrication de batteries du pays a été confrontée à une pénurie de capacité allant de 25 GWh à 30 GWh en 2020.

DERNIÈRES TENDANCES

Augmenter les technologies durables pour favoriser la croissance du marché

La prise de conscience croissante des technologies durables devrait stimuler la demande de produits, car les anodes en silicium présentent une stabilité, une durabilité et une efficacité élevées. L'utilisation de matériaux d'anode à base de silicium contribue à réduire les émissions de carbone et favorise les technologies durables en accumulant l'efficacité des systèmes de stockage d'énergie.

En outre, l'analyse des dernières tendances du marché illustre l'attention accrue portée à la réduction des émissions de carbone et à la promotion de technologies durables, stimulant ainsi la demande de produits propres et durables. énergie renouvelable sources, ce qui devrait stimuler la demande de solutions de stockage d’énergie dans les années à venir. Par conséquent, la demande croissante de technologies durables stimulera le marché américain au cours de la période de prévision.

FACTEURS DÉTERMINANTS

La demande croissante de véhicules électriques (VE) pourrait favoriser la croissance du marché

La demande accrue de technologies durables et la demande croissante de Véhicules électriques (VE) sont le moteur de la croissance du marché américain des anodes en silicium. La demande croissante de batteries hautes performances, sûres et durables pour de nombreuses applications, telles que l'électronique grand public, le stockage sur réseau et les véhicules électriques, continue de stimuler la consommation de produits aux États-Unis.

De plus, les anodes en silicium sont reconnues pour leur durabilité et leur grande stabilité, ce qui en fait une alternative appropriée au graphite dans les batteries lithium-ion. Leur rendement élevé offre également une plus longue durée de vie de la batterie, une caractéristique souhaitable dans les véhicules électriques. Elles ont également une durée de vie plus longue et des densités d’énergie plus élevées que les anodes en graphite, ce qui en fait un candidat prometteur pour le développement de batteries lithium-ion de nouvelle génération.

La croissance du secteur automobile a conduit à une production accrue de batteries au lithium, entraînant une baisse des prix et le développement de méthodes innovantes et rentables. Ainsi, l’adoption croissante des véhicules électriques devrait stimuler la demande de batteries lithium-ion-silicium et, par conséquent, augmenter la consommation d’anodes en silicium.

FACTEURS DE RETENUE

Les restrictions sur l’utilisation d’anodes en silicium pour répondre à la demande pourraient entraver la croissance du marché

Le silicium est abondant sur Terre et la production importante de matériaux à base de silicium est bien réalisée sur de longues distances. Cependant, la mise en œuvre de matériaux à base de silicone dans un usage industriel comme anodes pour batteries lithium-ion est difficile. Sur la voie de l’application industrielle des matériaux à base de silicium comme anodes, certains défis doivent être surmontés.

Phénoménologiquement, une grande variation de volume entraîne plusieurs conséquences, généralement des fractures et des fissures de l'anode en silicium, une régénération et une destruction de la couche d'interphase électrolytique solide (SEI) sur les surfaces fracturées et une détérioration de la conductivité électronique. Ces facteurs et leur influence sur les propriétés électrochimiques sont désormais communément appelés effet chimico-mécanique, qui contribue directement à la perte rapide de capacité du système de batterie et restreint la croissance du marché.

SEGMENTATION

Par analyse de capacité

En fonction de la capacité, le marché est segmenté en <=3000 mAh/g and > 3000 mAh/g.

Le segment >3 000 mAh/g détient une part importante du marché américain des anodes en silicium. Les anodes en silicium d'une capacité > 3 000 mAh/g ont une capacité par gramme (mAh/g) jusqu'à 10 fois supérieure et une capacité volumétrique jusqu'à trois fois supérieure (mAh/cc) que les anodes à base de graphite. Silicium est devenu l'un des matériaux d'anode haute capacité les plus attrayants en raison de sa capacité théorique la plus élevée (4 200 mAh/g) par rapport aux anodes en graphite traditionnelles. Cependant, en raison de la capacité spécifique élevée du silicium, l'alliage avec le lithium entraîne une variation de volume importante (plus de 300 %). Ces changements de volume extrêmes peuvent entraîner de graves déchirures et effondrements des électrodes, entraînant une perte importante de capacité.

Par analyse de l’industrie d’utilisation finale

Basé sur l'industrie d'utilisation finale, le marché est divisé en automobile, électronique grand public , énergie et électricité, industriel et autres. 

Le segment automobile représente la part de marché la plus élevée aux États-Unis et devrait croître au cours de la période de prévision. Le secteur automobile en croissance rapide stimule considérablement la consommation de produits.

Le segment de l’électronique grand public a représenté une croissance significative du marché au cours de la période de prévision. La population urbaine croissante, l’augmentation du revenu disponible et une chaîne d’approvisionnement robuste augmentent la demande d’appareils électroniques. En outre, la numérisation croissante poussée par le COVID-19 devrait jouer un rôle majeur dans la hausse de la demande de produits.

ACTEURS CLÉS DE L'INDUSTRIE

En termes de paysage concurrentiel, le marché américain représente la présence d’entreprises établies et émergentes. Les principaux acteurs comprennent Amprius Technologies, Enevate Corporation, Sila Nanotechnologies Inc., Alkegen et NanoGraf Corporation. Les acteurs de l'industrie se font concurrence principalement sur la base du prix et des caractéristiques d'application du produit. Les entreprises mettent l'accent sur l'innovation de produits, le marketing social, l'acquisition et les collaborations.

LISTE DES ENTREPRISES CLÉS PROFILÉES :

• Amprius Technologies (NOUS.)


• Enevate Corporation (NOUS.)


• Sila Nanotechnologies Inc. (NOUS.)


• Alkogène (NOUS.)


• NanoGraf Corporation (États-Unis)


• ADVANO (États-Unis)


• MINÉRAUX APPLIQUÉS INC. (NOUS.)


• Batterie au lithium de Californie (NOUS.)


• Société Enovix (NOUS.)


• EoCell, Inc. (NOUS.)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L’INDUSTRIE :

• Mars 2023- Amprius Technologies, Inc. a annoncé avoir signé une lettre d'intention pour une installation à l'échelle de cinq gigawattheures sur une superficie de 7 75 000 pieds carrés à Brighton, au Colorado. Ce projet sera développé en phases et sera opérationnel en 2025. Cette installation vise à répondre à la forte demande de produits d'Amprius pour les batteries lithium-ion à anode de silicium haute performance en expansion.


• janvier 2023 – Enovix Corporation a remporté un projet d'Inventus Power dans le cadre du programme de l'armée américaine. Ce développement leur fournira des cellules personnalisées en tant que batteries portables confortables dans leur centrale électrique au sein de l'armée américaine.


• décembre 2022- NanoGraf a remporté le contrat du gouvernement américain pour la construction d'une usine de fabrication d'anodes en silicium à grand volume dans une installation de 17 000 pieds carrés aux États-Unis, un composant clé des batteries lithium-ion. L'installation est actuellement en construction et devrait être achevée d'ici le deuxième trimestre 2023.


• Novembre 2022- NanoGraf établit de nouveaux jalons dans l'industrie pour atteindre une batterie lithium-ion 18650 à densité énergétique de 4,0 Ah. Cette réalisation de référence améliore considérablement le temps d'exécution dans diverses applications, notamment l'électronique grand public, les véhicules électriques, dispositifs médicaux et applications militaires.


• Avril 2020- Applied Minerals, Inc., sous le nom commercial AMIRON, a annoncé que la société consacre des ressources supplémentaires dans sa mine Dragon à la commercialisation d'un matériau d'anode en silicium à partir d'argile Halloysite pour les applications de batteries lithium-ion.

COUVERTURE DU RAPPORT

Le rapport d’étude de marché américain sur les anodes de silicium examine en profondeur les facteurs clés tels que les principales entreprises, applications et produits. Il présente également les tendances du marché et met en évidence les avancées significatives du secteur. L'étude inclut différentes variables qui ont contribué à la croissance du marché au cours des dernières années et les facteurs énumérés ci-dessus. Il examine les dernières dynamiques de marché, opportunités, données historiques et estimations de croissance des revenus du secteur au niveau national.

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Portée et segmentation du rapport