Размер и доля рынка электролитов для аккумуляторов по типам электролитов (жидкие, твердые, гели); Тип батареи; Приложение — SWOT-анализ, стратегический анализ конкуренции, региональные тенденции 2025–2037 гг.

Сектор аккумуляторных электролитов: факторы роста и проблемы

Драйверы роста

• Расширение использования в системах возобновляемой энергии. Батареи с новейшими электролитами являются огромным преимуществом для возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия. Эти батареи облегчают плавную интеграцию источников прерывистой энергии в сеть и обеспечивают эффективное хранение энергии. Электролиты также необходимы для хранения энергии на уровне сети, что позволяет сохранять дополнительную энергию в часы непиковой нагрузки и высвобождать во время пиковой нагрузки.
  
  Развитие систем хранения энергии (ESS), которые имеют решающее значение для балансирования спроса и предложения в системах возобновляемой энергии, еще больше стимулирует спрос на электролиты. Этим системам требуются высокопроизводительные батареи с усовершенствованными электролитами для эффективного хранения и высвобождения энергии. ESS используется в различных приложениях, включая дома, предприятия и коммунальные проекты, способствуя росту рынка электролитов для аккумуляторов. По данным Американской ассоциации чистой энергии (ACP), в период с 2017 по 2022 год внедрение систем хранения энергии в США увеличилось более чем в 18 раз, с 645 МВтч до 12 191 МВтч1. . Внедрение искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (МО) для разработки электролитов. Традиционно разработка электролита обычно представляет собой процедуру проб и ошибок, которая включает в себя подготовку электролита, определение характеристик батареи с помощью электрохимических испытаний, повторение этих шагов для оптимизации формулы и, наконец, получение идеальной формулы электролита. Таким образом, статистически связывая большие объемы данных (соли, растворители, добавки и их формулы), AI и ML используются для прогнозирования новых молекул растворителей, добавок, формул и сольватных структур, что в конечном итоге приводит к лучшей конструкции электролита.
  
  Кроме того, исследователи сосредоточены на разработке работоспособных моделей искусственного интеллекта для разработки электролитов. Например, в июне 2024 года ученые из Northwestern Engineering совместно с исследователями из Техасского университета в Остине создали MolSets, специализированную модель машинного обучения для молекулярных смесей. Модель искусственного интеллекта предсказывает свойства комбинаций электролитов с помощью машинного обучения, выполняя за секунды то, на что в лаборатории ушли бы годы.
• Всплеск исследовательской деятельности по разработке современных и устойчивых электролитов. Многочисленные учреждения и ведущие предприятия проводят ряд научно-исследовательских и опытно-конструкторских инициатив по улучшению свойств электролитов литиевых батарей. Эти инициативы направлены на улучшение характеристик электролита для повышения экономической конкурентоспособности и емкости аккумулятора. Некоторые исследовательские инициативы особенно сосредоточены на новых типах электролитов, таких как твердые электролиты, для повышения их эффективности, что повышает общую эффективность батареи.
  
  Более того, потребность в электролитах, изготовленных из возобновляемых ресурсов или в электролитах с минимальным воздействием на окружающую среду, растет, поскольку экологические проблемы и стремление к низкоуглеродной экономике набирают обороты. Производители могут разрабатывать и продавать электролиты для аккумуляторов из переработанных и биологических электролитов или электролитов, полученных из многочисленных нетоксичных ресурсов.

Задачи

• Колебания цен на сырье: Определенные элементы сырья, такие как литий, кобальт и никель, важнейшие части литий-ионных батарей, необходимы для производства улучшенных электролитов. Уязвимости цепочки поставок возникают из-за добычи и переработки важнейших ресурсов, часто сосредоточенных в разных странах. Закупка сырья также затруднена из-за экологически устойчивых методов и этического поиска источников, поскольку заинтересованные стороны требуют большей подотчетности и прозрачности во всей цепочке поставок. Поэтому нестабильные цены на сырье могут препятствовать росту рынка аккумуляторных электролитов.
• Отсутствие государственных инициатив и субсидий для производителей литий-ионных аккумуляторов. Правительства нескольких стран концентрируют усилия на предоставлении стимулов и субсидий для стимулирования разработки литий-ионных аккумуляторов и продвижения использования возобновляемых источников энергии. Однако правительства ряда регионов, в том числе Африки, не способствуют производству литий-ионных аккумуляторов. Это препятствует развитию этих аккумуляторов и сдерживает рынок аккумуляторных электролитов.