3D 인쇄 배터리 시장 규모, 점유율 및 산업 분석, 건축 프로세스별(그래핀 기반 PLA 필라멘트, 그래핀 기반 리튬 이온 양극, 고체 그래핀 슈퍼커패시터, 백금 기반 전극, 기타), 최종 사용자별(에너지 저장 장치, 전자 제품, 기타), 애플리케이션별(웨어러블, 스마트폰, 기타) 및 지역 예측(2024~2032년)

3D 프린팅 배터리는 슈퍼커패시터, 미세유체 장치 등의 응용 분야에 사용하기 위해 금속 프린팅 구조를 사용하여 제조한 배터리로 정의할 수 있습니다. 수년에 걸쳐 3D 프린팅을 활용하여 복잡한 구조물을 설계하고 제작하는 방향으로 발전해 왔습니다. 3D 프린팅은 광범위한 응용 분야에 적합한 저가형 3D 구성요소를 생성하는 데 유용한 플랫폼을 제공할 수 있습니다. 3D 프린팅 기술은 리튬 이온 배터리와 같은 다양한 에너지 저장 시스템용 전극 제조에 폭넓은 응용 분야가 있습니다. 3D 프린팅 기술은 그 능력으로 인해 수많은 응용 분야의 신속한 프로토타입 제작을 위한 고유한 플랫폼을 제공합니다. 저렴한 비용으로 3D 프린팅 플랫폼을 생산합니다. 예를 들어, 그래핀 기반 폴리유산(그래핀/PLA) 필라멘트는 기존 RepRap FDM(융착 성형) 3D 프린터를 사용하여 다양한 3D 디스크 전극(3DE) 구성을 제작하기 위해 3D 프린팅되었습니다. 추가 수정/현장 경화 단계.

건축 공정에 따라 시장은 그래핀 기반 PLA 필라멘트, 그래핀 기반 리튬 이온 양극, 고체 그래핀 슈퍼커패시터, 백금 기반 전극 등으로 분류됩니다. 그래핀 기반 PLA 필라멘트는 주로 3D 프린팅 기술에 사용되면서 시장을 선도하고 있습니다. 나노복합 재료인 그래핀을 주입하면 전도성이 있고 비특수 필라멘트보다 내구성이 훨씬 뛰어납니다.

최종 사용자를 기준으로 시장은 에너지 저장 장치, 전자 제품 등으로 분류됩니다. 에너지 저장 장치는 에너지가 주로 배터리와 커패시터의 형태로 저장되어 모바일, 노트북, 전기 자동차와 같은 다양한 애플리케이션에 사용될 수 있기 때문에 시장을 장악하고 있습니다. 또한 배터리와 같은 장치에 에너지를 저장하면 온실가스(GHG) 배출 감소 등 환경에 미치는 영향이 줄어듭니다.

애플리케이션을 기준으로 시장은 웨어러블, 스마트폰 등으로 분류됩니다. 웨어러블은 주로 스마트워치에 사용되며 스마트폰에 이어 휴대폰용 웨어러블 보조 배터리에도 사용되면서 시장을 선도하고 있습니다.

이 시장의 주요 동인은 에너지 저장을 위한 강력한 배터리에 대한 수요가 증가하고 있다는 것입니다. 모바일을 더 오랫동안 작동하려면 모바일 전자 장치에 더 긴 에너지 저장 장치가 필요합니다. 리튬 이온 배터리는 3D 프린팅 기술로 제작되었으며 다양한 모양과 크기로 제공됩니다. 시장을 주도하는 다른 요인으로는 배터리에 대한 필요성을 증가시키는 전자 산업의 성장, 사물 인터넷(IoT)의 출현 증가, 에너지 저장 필요성을 위한 재생 에너지 사용 증가 등이 있습니다.

시장의 주요 시장 제한 요인은 인쇄 배터리에 사용되는 폴리락트산(PLA) 폴리머가 고온에 견디지 못하기 때문에 본질적으로 비이온성이라는 것입니다. 또한 PLA의 기계화, 도장, 접착 등 후가공 공정이 더욱 복잡해집니다. 3D 프린팅을 산업 규모로 발전시키는 데 필요한 높은 장비 비용으로 인해 3D 프린팅 배터리 시장이 제약을 받고 있습니다. 또한 제조업체를 규제하는 국제 표준 기관이 부족하여 3D 프린팅 배터리 시장을 방해하고 있습니다.

주요 시장 동인 -

Increasing demand for powerful batteries for energy storage.

주요 시장 제약 -

Polylactic acid (PLA) polymer used in the battery printing being non-ionic in nature.

대상 주요 플레이어:

3D 프린팅 배터리 시장의 주요 기업으로는 Tec.Fit, Enicon Energy and Infrastructure Co., Shenzhen ECOREPRAP Technology Co., Ltd, Pawsthetics, ConmatiX Engineering Solutions GmbH, Filament & meer, KeraCel, Neware Technology 등이 있습니다. Limited, Stratasys, Materialise, American Elements, element14 Electronics 및 Blackstone Resources.

지역 분석:

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글로벌 3D 프린팅 배터리 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 라틴 아메리카, 중동 및 아프리카와 같은 다양한 지역에서 연구됩니다. 북미에서는 전자 산업의 성장이 증가하면서 미국과 같은 국가에서도 3D 프린팅 배터리에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 하버드 대학과 일리노이 대학은 3D 프린팅 기술을 사용하여 리튬 이온 마이크로 프린팅에 성공했습니다. 모래알만한 크기의 배터리. 유럽에서는 영국, 독일 등에서도 이 기술에 대한 다양한 연구 활동이 진행되면서 시장이 활성화되고 있다. 또한 독일의 전기 자동차에 배터리 사용이 증가하면 시장에서 이 기술이 향상될 것입니다. 아시아 태평양 지역에서는 인도, 중국, 싱가포르 등의 국가에서 산업화의 증가로 인해 전자 산업이 증가하고 있으며 이로 인해 이 시장에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 또한, 이 기술을 이용한 배터리 생산에 재생에너지 사용이 증가하면 시장이 상당한 속도로 성장할 것입니다. 중동 및 아프리카에서는 UAE 및 사우디아라비아와 같은 국가의 3D 프린팅 기술 기반 스타트업이 향후 몇 년 동안 건전한 수요를 증가시킬 것으로 예상됩니다.

세분화

주요 산업 발전

• 2019년 8월, KeraCel은 Musashi의 오토바이용 3D 프린팅 전고체 배터리를 생산했습니다. 무사시 셀미츠 산업(Musashi Selmitsu Industry)과 케라셀(KeraCel)은 오토바이용 안전한 3D 프린팅 전고체 배터리를 개발하기 위해 파트너십을 체결했습니다. KeraCel은 세라믹 기반 전해질과 리튬 금속 양극으로 셀을 생산할 수 있는 리튬 이온 고체 배터리를 생산합니다.


• 2014년 10월, 그래핀 3D 연구소는 동종 최초의 제품인 3D 프린팅 가능한 그래핀 배터리 공개를 준비했습니다. 개발된 그래핀 강화 소재를 사용하면 3D 프린팅 프로세스를 사용하여 작동하는 배터리를 제작할 수 있으며, 이 배터리는 제작 프로세스 중에 3D 프린팅된 물체에 통합될 수 있습니다.