2025~2037년 글로벌 시장 규모, 예측 및 추세 하이라이트
고속 충전 리튬 이온 배터리 시장 규모는 2024년에 111억 달러로 추산되었으며, 2037년 말까지 418억 달러를 넘어 예측 기간(2025~2037년) 동안 연평균 성장률(CAGR) 11.7%로 성장할 것으로 예상됩니다. 2025년 고속 충전 리튬 이온 배터리 산업 규모는 124억 달러로 평가됩니다.
리튬이온 배터리 공급망과 관련된 정책은 무역, 국가 안보 고려사항 및 기후의 교차점에 있습니다. 고속 충전 리튬 이온 배터리 시장 공급망은 전 세계에 걸쳐 있지만 대부분의 중요한 입력은 소수의 국가, 특히 미국과 중국에 있습니다. 정부는 중국의 지배력에서 벗어나고, 녹색 전환을 가속화하고, 사내 제조 역량을 재확보하는 데 열중하고 있습니다. 재활용성, 충전 중단 시간 감소, 고속 충전 배터리의 긴 수명 주기는 글로벌 EV 시장에 큰 도움이 되었습니다. EV 부문의 전체 리튬 이온 배터리 수요는 2030년까지 4.1테라와트시(TWh)에 이를 것으로 예상되며, EV는 2030년까지 전 세계 자동차 판매의 40%를 차지할 것으로 예상됩니다. 이는 연간 EV 4천만 대, 하이브리드 2천만 대에 달합니다.
EV 충전을 위해 생성되는 일반적인 전력을 고려하면 평균 EV는 마일당 150g에 불과한 GHG를 방출합니다. 이는 일반 승용차보다 마일당 약 230g 적은 수치입니다. 이러한 극명한 차이는 4천만 대의 차량을 EV로 교체하고 매년 3,950억 파운드의 온실가스 배출을 억제하는 것과 같습니다. 이는 글로벌 탈탄소화 목표를 달성하는 데 중요한 단계입니다. CSIS(전략 및 국제 연구 센터)에 따르면 전기 자동차 및 고정식 저장 장치용 레거시 리튬 이온 및 고속 충전 리튬 이온 배터리에 대한 수요는 2023년에 약 950GWh에 달했으며 글로벌 제조 용량은 눈에 띄게 2,600GWh를 초과했습니다. 중국의 2023년 생산 능력만으로도 전 세계 수요를 충족할 수 있습니다.
2022년 전 세계적으로 BEV 배터리의 60%는 니켈-망간-코발트(NMC) 구성으로 만들어졌으며, 그 뒤를 이어 리튬-철-인산(LFP) 구성 요소가 30%, 니켈-코발트-알루미늄(NCA) 구성 요소가 8%를 차지했습니다. 2022년 LFP 양극을 사용한 배터리는 고속 충전 리튬 이온 배터리 시장 점유율 30%라는 기록적인 기록을 세웠습니다. LFP 배터리의 약 95%가 중국에서 생산되었습니다. LFP 배터리는 수명이 길고 안전하며 대부분의 배터리보다 충전 속도가 더 빠른 것으로 간주됩니다. 2018년부터 2023년까지 미국 BEV 판매량의 64%가 Tesla BEV였으며, 44% 이상(그 중 2/3)이 NCA 배터리를 장착했습니다. 2022년에 Tesla는 기본 Model Y에 LFP 배터리를 통합한다고 발표했으며, 2023년에는 Ford도 자동차에 LFP 배터리를 사용하기 시작할 계획을 발표했습니다.
2018년부터 2023년까지 고속 충전 리튬 이온 배터리 부품에 사용되는 미국 셀 및 셀 부품 수입은 미국 배터리 투입 수입량 중 74%로 가장 큰 비중을 차지했습니다. 2018년 14억 달러에서 2023년 70억 달러로 340% 급증했다. 이러한 수입의 주요 공급원은 중국, 한국, 일본이었습니다. IRA 요구사항의 우산에 따른 미국 목표를 달성하려면 구성요소 및 기타 업스트림 투입 생산에 막대한 투자가 필요합니다.
이러한 EV 시장의 새로운 환경을 고려할 때 미국은 국내 콘텐츠 요건 및 세금 인센티브를 통해 글로벌 배터리 부문의 점유율을 확대하기 위해 노력하고 있습니다. 캐나다도 미국의 인센티브에 보조를 맞춰 배터리 시장을 강화하기 위해 보조금을 제공하고 있습니다. 현재 공급 과잉 상황은 경제 및 무역 정책의 여러 변화를 수행하여 기술 발전과 효율적인 배포의 필요성을 촉진하고 결과적으로 경쟁 우위를 확보하고 현재 고속 충전 리튬 이온 배터리 시장 시나리오의 격차를 해소할 것으로 예상됩니다.
고속 충전 리튬 이온 배터리 시장: 성장 동인 및 과제
성장 동력
- 배터리 기술 혁신: 배터리 기술의 발전은 고속 충전 리튬 이온 배터리 시장의 핵심 동인입니다. 레거시 리튬 이온 배터리는 EV에서 전동 공구에 이르기까지 거의 모든 분야에 사용됨에도 불구하고 종종 에너지, 전력 및 사이클 수명 간의 근본적인 균형을 이루게 됩니다. 충전 속도 측면에서 세 가지 요소, 즉 양극 재료, 전극 로딩 및 온도가 이러한 균형에 영향을 미칩니다. EV의 경우 셀이 저장할 수 있는 에너지 양을 최대화하여 주행 거리를 최적화하는 것이 우선순위입니다. 이는 다공성이 낮고 질량 부하가 높은 전극을 제조하는 데 해당하며, 이로 인해 전극을 통한 리튬 이온의 이동이 제한되어 전력 성능이 저하됩니다. 이는 오르막길을 주행하는 동안 충전 시간이 길어지고 전력 손실이 빨라지는 EV에 대한 과제를 제기합니다.
최근의 몇몇 혁신 기술은 개선된 배터리 화학, 신소재, 정교한 관리를 통합하여 이러한 장벽을 극복했습니다. 예를 들어, 2024년 6월 Nyobolt Limited는 충전하는 데 5분 밖에 걸리지 않는 초고속 충전 EV 배터리를 발표했습니다. 또한 느리고 불편한 재충전 중지를 근절하고, 최고의 글로벌 OEM이 Nyobolt 기술에 대한 독립적인 테스트를 수행했습니다. Nyobolt의 더 오래 지속되고 지속 가능한 배터리는 4,000회 이상의 빠른 충전 주기, 즉 600,000마일을 달성하여 80% 이상의 배터리 용량 유지를 유지할 수 있음을 확인했습니다. 이러한 배터리는 단 5분 만에 10%에서 80%까지 충전할 수 있습니다. 이는 성능 저하 없이 도로에서 가장 빠른 충전 차량의 두 배 속도이며 일반적으로 리튬 이온 배터리와 관련이 있습니다. - 정부 지원 및 이니셔티브: 전 세계 정부는 온실가스 배출을 줄이는 동시에 에너지 효율성을 높이고 지속 가능한 운송을 장려하는 데 우선순위를 두고 있습니다. 다양한 국가에서는 고속 충전 배터리 기술에 크게 의존하는 EV로의 전환을 가속화하기 위해 보조금, 인센티브 및 인프라 투자를 제공하고 있습니다. 이러한 조치는 소비자 채택을 늘리고 제조업체가 배터리 설계 및 충전 기술을 혁신하도록 영감을 줍니다.
예를 들어, 미국에서는 2022년 인플레이션 감소법(IRA)이 전기 자동차 구매자에게 세금 공제를 제공하고 전 세계 EV 충전 네트워크를 구축하기 위한 상당한 자금을 제공합니다. 이 이니셔티브에는 도심과 고속도로 전역에 고속 충전소를 설치하는 동시에 EV 사용자를 위한 급속 배터리 충전을 촉진하고 높은 충전 속도를 지원하는 고급 리튬 이온 배터리에 대한 수요를 촉진하는 것이 포함됩니다.
도전과제
- 배터리 성능 저하: 빠른 충전은 특히 양극의 리튬 도금 마모 메커니즘을 가속화하여 배터리 수명을 단축하고 용량을 줄입니다. 현재 연구에서는 고속 충전이 이러한 효과를 악화시켜 성능 저하율을 증가시킨다는 점을 강조하고 있습니다. 이러한 빠른 성능 저하는 소비자 가전 제품뿐만 아니라 배터리 내구성이 중요한 전기 자동차에도 영향을 미칩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 제조업체는 성능 저하를 완화하면서 빠른 충전 기능을 개선할 수 있는 혁신적인 소재와 배터리 화학 물질을 탐색하고 있습니다.
- 안전 문제: 열 폭주 위험 증가는 배터리 온도가 빠르게 상승하여 폭발이나 화재로 이어질 수 있는 상태를 의미합니다. 과열 및 내부 단락을 일으킬 수 있는 전류 상승이 포함되므로 고속 충전 중에는 이러한 위험이 증가합니다. 제조업체는 혁신적인 배터리 관리 시스템에 투자하고 이러한 문제를 완화하기 위해 안전한 배터리 화학 물질을 찾고 있습니다. 그러나 사용자 안전 보호와 고속 충전 기능 달성 사이의 균형은 업계에서 여전히 중요한 과제로 남아 있습니다.
고속 충전 리튬 이온 배터리 시장: 주요 통찰력:
|
기준 연도 |
2024 |
|
예측 연도 |
2025-2037 |
|
연평균 성장률 |
11.7% |
|
기준 연도 시장 규모(2024) |
111억 달러 |
|
예측 연도 시장 규모(2037) |
418억 달러 |
|
|
|
고속 충전 리튬 이온 배터리 세분화
폼 팩터(원통형, 파우치, 각형)
고속 충전 리튬 이온 배터리 시장의 원통형 부문은 2025~2037년 예측 기간 동안 수익 점유율이 더 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. 원통형 배터리는 효율적인 방열과 효율적인 내구성으로 알려져 있어 빠른 충전과 높은 출력이 필수인 전기자동차와 전동공구 분야에서 인기를 끌고 있습니다. 예를 들어 2024년 6월 CBAK Energy Technology, Inc.는 난징 시설에서 대량 생산되는 대형 원통형 리튬 이온 배터리인 모델 32140 배터리의 기술 개발을 발표했습니다.
이러한 기술 발전으로 모델 32140 대형 원통형 배터리는 기존의 0.8C 고속 충전 속도와 75분 만에 완전 충전에서 1.8C 고속 충전 속도와 35분 만에 완전 충전으로 급속 충전 성능을 끌어올려 1.25배 빠른 충전 속도를 달성할 수 있었습니다. 또한, 방전 및 고전류 충전 시 배터리 사이클 수명이 2배로 늘어나 제품의 전반적인 효율과 내구성이 향상됐다. CBAK 에너지는 곧 승인을 기대하면서 중국 관련 당국에 이 신기술에 대한 특허 신청을 제출했습니다.
화학(리튬 이온, 리튬 이온 폴리머, 리튬-니켈 코발트 알루미늄 산화물(NCA), 리튬 이온 니켈 마그네슘 코발트 산화물(NMC), 리튬-인산철(LFP))
리튬 이온 부문은 2037년까지 58.7% 이상의 고속 충전 리튬 이온 배터리 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 리튬 이온 배터리는 빠른 충전 기능과 더 긴 작동 시간을 지원하는 동시에 에너지 밀도가 높은 전기 자동차와 가전제품을 장악하고 있습니다. 예를 들어, 2024년 7월 LG에너지솔루션과 라이온타운 리소스는 전 세계 리튬 부문에서 장기적인 협력을 강화하기 위한 파트너십에 상호 합의했습니다. 이 계약에는 Liontown의 Kathleen Valley 프로젝트에서 고품질 리튬 스포듀민 공급과 장기적인 가치 창출 가능성이 있는 리튬 정제소 건설의 타당성을 탐색하기 위한 다운스트림 팀워크 계약이 포함됩니다.
Google의 글로벌 고속 충전 리튬 이온 배터리 시장에 대한 심층 분석에는 다음 세그먼트가 포함됩니다.
|
용량 |
|
|
충전 속도 |
|
|
애플리케이션 |
|
|
폼 팩터 |
|
|
화학 |
|
이 연구 보고서를 귀하의 요구 사항에 맞게 맞춤 설정하시겠습니까? 저희 연구 팀이 귀하의 요구 사항을 반영하여 효과적인 비즈니스 결정을 내리는 데 필요한 정보를 제공합니다.
이 보고서 맞춤 설정고속 충전 리튬 이온 배터리 산업 - 지역 범위
북미 시장 분석
고속 충전 리튬 이온 배터리 시장의 북미 지역은 정부 지원 정책과 EV 채택 증가로 인해 2037년 말까지 약 38.6%의 매출 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. IRA 30D 세금 공제는 소비자가 최대 7,500달러의 세금 감면 혜택을 받아 EV를 구매하도록 장려함으로써 EV 및 고속 충전 리튬 이온 배터리의 판매를 촉진할 계획입니다. 주변의 가드레일은 미국이 산업 정책을 통해 현재의 니어쇼어링 및 리쇼어링 기후를 고정하고 있음을 상징합니다. 신용 자격을 얻으려면 차량이 북미에서 최종 조립을 거쳐야 합니다. 또한 USD 3,750(총 크레딧의 절반)를 이용하려면 배터리 구성 요소 중 최소 50%를 북미에서 조립 또는 제조해야 합니다. 이러한 규정 준수는 2029년까지 100%에 도달할 것으로 예상되며, 이를 통해 지역의 제조 공정 자립이 더욱 강화될 것입니다.
2023년 8월, 미국 에너지부(DOE)는 전기 자동차 배터리를 충전하기 위해 10분의 급속 충전 목표를 도입했습니다. 메릴랜드 에너지 혁신 연구소(MEI)와 메릴랜드 대학교(UMD)는 이전의 고급 3D 아키텍처에 통합된 단상 혼합 이온 및 전자 전도성(MIEC) 가넷 재료를 함께 연구하고 발전시켰으며, 리튬 사이클링에 대한 DOE 고속 충전 목표를 달성했을 뿐만 아니라 이를 10배나 초과했습니다.
캐나다는 정부 지원 정책과 전략적 투자로 인해 고속 충전 리튬 이온 배터리 시장에서 빠르게 발전하고 있습니다. 2023년 9월, Northvolt는 몬트리올 근처에 Northvolt Six라는 이름의 리튬 이온 배터리 기가팩토리를 건설할 계획을 발표했습니다. 연간 생산 능력은 최대 60GWh로 연간 약 100만 대의 전기 자동차에 전력을 공급하기에 적합합니다. 연방 정부는 이 이니셔티브를 지원하기 위해 생산 인센티브로 최대 46억 달러를 약속했습니다.
아시아 태평양 시장 분석
아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 중국, 일본, 인도, 한국과 같은 국가가 생산 및 기술 개발을 주도하면서 안정적인 CAGR을 경험할 것으로 예상됩니다. 2022년에 인도는 정부의 Atmanirbhar Bharat 비전에 맞춰 토착 전기 자동차에 사용되는 리튬 이온 배터리의 81%를 생산했습니다. 중국은 배터리 제조와 전기 자동차 채택에 있어 상당한 진전을 이루었습니다. Contemporary Amperex Technology Co. Limited(CATL)와 같은 회사는 단 10분 만에 EV를 0%에서 80%까지 충전할 수 있는 슈퍼차저 셀을 발전시키면서 주행 거리에 대한 불안감과 긴 충전 시간에 대한 소비자의 우려를 해소하고 있습니다.
인산철리튬(LFP) 배터리 기술에서 중국이 우위를 차지하고 있습니다. LFP는 니켈 코발트 대체 배터리보다 비용 효율적이고 안전하며 한국의 LG 및 삼성과 같은 경쟁사보다 우위를 점하고 있습니다. 2022년 중국은 전 세계를 합친 것보다 더 많은 배터리 생산 능력을 보유했습니다. 대략. 900기가와트시의 제조 용량, 즉 전 세계 전체의 77%를 차지하는 중국에는 세계 10대 배터리 제조업체 중 6개가 있습니다. 중국의 배터리 지배력 뒤에는 금속 채굴부터 EV 제조에 이르기까지 나머지 EV 공급망 전반에 걸친 수직적 통합이 있습니다.
2023년 4월, 전기 자동차용 배터리를 생산하는 회사인 Log9은 인도 최초의 현지 생산 리튬 이온 배터리 셀을 도입했습니다. 이 배터리 셀은 벵갈루루 시설 중 하나에서 개발될 것입니다. 자동차 제조사들은 일반적으로 중국이나 한국에서 배터리 셀을 수입한다. 회사는 50MWh의 배터리 용량으로 시작하여 최대 25,000대의 전기 이륜차를 가동할 계획입니다. 향상된 에너지 밀도로 인해 리튬 이온 배터리는 지정된 무게나 부피에 더 많은 에너지를 저장할 수 있습니다. 무게와 크기 감소는 효율성과 사용자 편의성을 높이는 휴대용 전자 기기와 전기 자동차에 특히 중요합니다.
고속 충전 리튬 이온 배터리 시장을 지배하는 회사
- Contemporary Amperex Technology Co., Limited(CATL)
- 회사 개요
- 비즈니스 전략
- 주요 제품 제공 사항
- 재무 성과
- 핵심성과지표
- 위험 분석
- 최근 개발
- 지역적 입지
- SWOT 분석
- LG에너지솔루션(주)
- BYD Auto Co., Ltd.
- 삼성SDI(주)
- SVOLT 에너지 기술 주식회사
- 선와다전자(주)
Contemporary Amperex Technology Co., Limited(CATL), BYD Auto Co., Ltd., Panasonic Holdings Corporation, Samsung SDI Co., Ltd.와 같은 회사는 리튬 혁신을 통해 고속 충전 배터리 시장을 주도하고 있습니다. 빠른 충전 시간과 향상된 에너지 밀도를 가능하게 하는 이온 기반 배터리 기술입니다. 일례로 2023년 3월 삼성SDI는 BMW i7과 볼보 FM 전기차를 선보이며 전고체 배터리와 고효율 급속 충전 등 독보적인 배터리 기술을 선보였다. 고속 충전 리튬 이온 배터리 시장의 주요 업체는 다음과 같습니다.
In the News
- 2024년 8월, FastLion Energy Inc.는 초고전력 및 고속 충전 인산철리튬 배터리 판매를 발표했습니다. 이러한 제품은 배터리 설계자가 불필요한 용량을 제거하고, 위험을 최소화하고, 배터리 무게를 줄이고, 환경에 미치는 영향을 개선하고, 시스템 비용을 줄이는 데 도움이 됩니다.
- 2023년 11월, DESTEN Inc.는 6분 만에 충전할 수 있는 최초의 LFP 셀인 초고속 충전 리튬-인산철 배터리를 출시했습니다. 이 초고속 충전 LFP 발명은 초고속 충전 NMC 셀 개발과 맞춤형 재료 플랫폼, 셀 구조화 기술, 독점적인 셀 생산 프로세스의 적용에 대한 확립된 전문 지식을 기반으로 구축하는 동시에 R&D 역량을 반영합니다.
- 2023년 8월, CATL은 새로운 초고속 충전 제품인 Shenxing을 출시했습니다. 이 제품은 세계 최초의 4C 초고속 충전 LFP 배터리로 10분 충전으로 400km의 주행 거리를 제공하고 1회 완전 충전으로 700km가 넘는 주행 거리를 제공할 수 있습니다. EV 사용자의 고속 충전 불안을 크게 완화하고 EV 초고속 충전 시대를 열 것으로 예상됩니다.
저자 크레딧: Dhruv Bhatia
- Report ID: 6714
- Published Date: Nov 19, 2024
- Report Format: PDF, PPT
