2025-2037 年全球市場規模、預測與趨勢亮點
快充鋰離子電池市場的規模預計在 2024 年為 111 億美元，預計到 2037 年底將超過 418 億美元，在預測期內（即 2025-2037 年）複合年增長率為 11.7%。 2025 年，快充鋰離子電池產業規模預估為 124 億美元。
圍繞鋰離子電池供應鏈的政策處於貿易、國家安全考慮和氣候的交叉點。快充鋰離子電池市場供應鏈遍佈全球，但大部分關鍵投入來自少數國家，尤其是美國和中國。各國政府熱衷於消除中國主導地位的風險、加速綠色轉型、回流內部製造能力。快速充電電池的可回收性、更少的充電停機時間以及較長的生命週期在很大程度上使全球電動車市場受益。到 2030 年，電動車產業的鋰離子電池整體需求預計將達到 4.1 太瓦時 (TWh)，而到 2030 年，電動車將佔全球汽車銷量的 40%。這相當於每年售出 4,000 萬輛電動車和 2,000 萬輛混合動力車。
考慮到電動車充電時產生的典型電力，電動車平均每英里僅釋放 150 克溫室氣體，比普通傳統乘用車每英里排放約 230 克。這一顯著差異相當於每年用電動車取代 4,000 萬輛汽車，從而減少 3,950 億英鎊的溫室氣體排放——這是實現全球脫碳目標的關鍵一步。根據戰略與國際研究中心 (CSIS) 的數據，到 2023 年，電動車和固定儲存對傳統鋰離子和快速充電鋰離子電池的需求約為 950 GWh，而全球製造能力則明顯超過 2,600 GWh。光是中國 2023 年的產能就能滿足全球需求。
到 2022 年，全球 60% 的純電動汽車電池由鎳錳鈷 (NMC) 配方製成，其次是 30% 的磷酸鐵鋰 (LFP) 成分和 8% 的鎳鈷鋁 (NCA) 成分。 2022年，採用LFP正極的快充鋰離子電池市佔率將破紀錄地達到30%。大約95%的磷酸鐵鋰電池是在中國生產的。 LFP 電池被認為比大多數同類電池更安全、壽命更長、充電速度更快。從 2018 年到 2023 年，美國純電動車銷量的 64% 是特斯拉純電動車，其中超過 44%（其中三分之二）配備了 NCA 電池。 2022 年，特斯拉宣佈在其基本款 Model Y 中整合磷酸鐵鋰電池；2023 年，福特也宣布計畫開始在其汽車中使用磷酸鐵鋰電池。
2018 年至 2023 年，用於快速充電鋰離子電池零件的美國電池和電池組件進口占美國電池進口進口的最大份額，價值達 74%。從 2018 年的 14 億美元增至 2023 年的 70 億美元，增幅達 340%。這些進口的主要來源是中國、韓國和日本。要實現美國在 IRA 要求的ahref="https://www.researchnester.com/tw/reports/umbrella-market/1919">總體下的目標，需要對零件和其他上游投入生產進行大量投資。
考慮到電動車市場的新興格局，美國正在努力透過國內含量要求和稅收優惠擴大其在全球電池行業的份額。加拿大也在緊跟美國的激勵措施，提供補貼以加強其電池市場。當前的供應過剩狀況預計將透過經濟和貿易政策的多項變化來刺激技術進步和高效部署的需求，從而獲得競爭優勢並彌補當前快充鋰離子電池市場的差距。
快充鋰離子電池市場：成長動力與挑戰
成長動力
- 電池技術創新：電池技術的進步是快充鋰離子電池市場的關鍵驅動力。儘管傳統鋰離子電池幾乎被用於從電動車到電動工具的所有領域，但它們通常會導致能源、功率和循環壽命之間的根本權衡。就充電速度而言，有三個因素會影響這些權衡：陽極材料、電極負載和溫度。對於電動車來說，優先考慮的是透過最大化電池可儲存的能量來優化續航里程。它對應於製造具有較低孔隙率和較高質量負載的電極，這限制了鋰離子通過電極的傳輸，導致功率性能較差。這給電動車帶來了挑戰，導致上坡行駛時充電時間更長、電力損耗更快。
最近的幾項創新透過整合改進的電池化學成分、新材料和複雜的管理來克服這些障礙。例如，2024 年 6 月，Nyobolt Limited 宣布推出超快速充電電動車電池，充電僅需 5 分鐘。它還消除了充電緩慢且不方便的情況，一家全球頂級 OEM 對 Nyobolt 的技術進行了獨立測試。它證實，Nyobolt 的更持久、更永續的電池可以實現超過 4,000 次快速充電週期或 600,000 英里，保持超過 80% 的電池容量保留。這些電池可以在不到五分鐘的時間內從 10% 充電到 80%，這是道路上充電速度最快的車輛的兩倍，且不會出現性能退化，通常與鋰離子電池相關。 - 政府支持與措施：世界各國政府都優先考慮減少溫室氣體排放，同時提高能源效率和促進永續交通。各國正在提供補貼、激勵措施和基礎設施投資，以加速向嚴重依賴快速充電電池技術的電動車過渡。這些措施提高了消費者的採用率，並激勵製造商在電池設計和充電技術方面進行創新。
例如，在美國，2022 年的通貨膨脹削減法案 (IRA) 為電動車購買者提供稅收抵免，並為建立全球電動車充電網路提供大量資金。該舉措包括在城市中心和高速公路上安裝快速充電站，同時促進電動車用戶的快速電池充電，並推動對支援高充電速率的先進鋰離子電池的需求。
挑戰
- 電池退化：快速充電會加速磨損機制，尤其是陽極上的鋰沉積，從而縮短電池壽命並降低容量。目前的研究強調，快速充電會加劇這些影響，導致降解率增加。這種更快的退化不僅影響消費性電子產品，還會影響電池耐用性至關重要的電動車。為了解決這些問題，製造商正在探索創新材料和電池化學物質，以提高快速充電能力，同時減輕效能下降。
- 安全性問題：熱失控風險增加，是指電池溫度迅速升高的情況，可能導致爆炸或火災。在快速充電期間這種風險會增加，因為它涉及升高的電流，可能導致過熱和內部短路。製造商正在投資創新的電池管理系統，並尋找安全的電池化學物質來緩解這些問題。然而，保障用戶安全和實現快速充電功能之間的平衡仍然是業界的重要挑戰。
快充鋰離子電池市場：主要見解：
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基準年 |
2437 |
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預測年份 |
2025-2037 |
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複合年增長率 |
11.7% |
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基準年市場規模（2024 年) |
111億美元 |
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預測年份市場規模（2037) |
418億美元 |
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區域範圍 |
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快充鋰離子電池細分
外形尺寸（圓柱形、袋形、稜柱形）
預計在 2025 年至 2037 年的預測期內，快充鋰離子電池市場的圓柱形部分的收入份額將增長更快。由於圓柱形電池以其高效散熱和高效耐用而聞名，因此在需要快速充電和高功率輸出的電動車和電動工具中得到了普及。例如，2024 年 6 月，CBAK Energy Technology, Inc. 宣布對其 32140 型電池進行技術開發，這是一種在其南京工廠生產的大型圓柱形鋰離子電池組。
這項技術進步使得 32140 型大型圓柱電池的快充能力從原來的 0.8C 快充速率、75 分鐘充滿電，提升到 1.8C 快充速率、僅需 35 分鐘充滿電，充電速度提高了 1.25 倍。而且，電池在放電和大電流充電下的循環壽命增加了一倍，同時提高了產品的整體效率和耐用性。 CBAK Energy 已向中國相關機構提交了這項新技術的專利申請，預計即將獲得批准。
化學（鋰離子、鋰離子聚合物、鋰鎳鈷鋁氧化物 (NCA)、鋰離子鎳鎂鈷氧化物 (NMC)、磷酸鋰 (LFP)）
預計到 2037 年，鋰離子電池將在快充鋰離子電池市場佔據超過 58.7% 的市場份額。例如，2024 年 7 月，LG Energy Solution 和 Liontown Resources 共同同意建立合作夥伴關係，旨在加強雙方在全球鋰行業的長期合作。該協議涵蓋從 Liontown 的 Kathleen Valley 項目供應高品質鋰輝石，以及下游團隊合作協議，以探索創建具有長期價值創造潛力的鋰精煉廠的可行性。
我們對全球快充鋰離子電池市場的深入分析包括以下細分市場：
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容量 |
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充電速度 |
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應用 |
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外型尺寸 |
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化學 |
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定制此报告快充鋰離子電池產業-區域範圍
北美市場分析
由於政府的支持性政策和電動車普及率的提高，預計到 2037 年底，北美快充鋰離子電池市場將佔據約 38.6% 的收入份額。 IRA 30D 稅收抵免旨在透過高達 7,500 美元的稅收減免激勵消費者購買電動車，從而促進電動車和快速充電鋰離子電池的銷售。它周圍的護欄象徵著美國透過產業政策來錨定當前的近岸和回流氣候。為了獲得信用資格，車輛必須在北美進行組裝。此外，為了獲得 3,750 美元（總信用額的一半），至少 50% 的電池組件必須在北美組裝或製造。預計到 2029 年，這項監管合規性將達到 100%，從而進一步加強該地區在製造流程方面的自力更生。
2023 年 8 月，美國能源部 (DOE) 提出了 10 分鐘內為/370 馬裡蘭能源創新研究所 (MEI) 和馬裡蘭大學 (UMD) 共同研究和開發了一種單相混合離子和電子傳導 (MIEC) 石榴石材料，該材料集成到他們之前先進的 3D 架構中，不僅實現了美國能源部的鋰循環快速充電目標，而且超出了該目標的 10 倍。
加拿大在政府政策支持和戰略投資的推動下，快充鋰離子電池市場正在快速發展。 2023年9月，Northvolt宣布計畫在蒙特婁附近建造一座名為Northvolt Six的鋰離子電池超級工廠，年產能高達60GWh，足以為每年約100萬輛電動車提供動力。聯邦政府已承諾提供高達 46 億美元的生產獎勵措施來支持這項措施。
亞太市場分析
預計亞太地區在預測期內將實現穩定的複合年增長率，其中中國、日本、印度和韓國等國家在生產和技術發展方面處於領先地位。到 2022 年，印度生產了本土電動車中使用的 81% 的鋰離子電池，同時也符合政府的 Atmanirbhar Bharat 願景。中國在電池製造和電動車採用方面取得了重大進展。寧德時代新能源科技有限公司 (CATL) 等公司正在開發超級充電電池，能夠在短短 10 分鐘內將電動車從 0% 充電到 80%，同時解決消費者對里程焦慮和充電時間長的擔憂。
中國在磷酸鐵鋰 (LFP) 電池技術方面佔據主導地位，該技術比鎳鈷替代品更具成本效益且更安全，同時比韓國 LG 和三星等競爭對手更具優勢。到2022年，中國的電池產能將超過世界其他地區的總和。大約。中國擁有 900 吉瓦時的製造能力，佔全球總量的 77%，全球 10 大電池製造商中有 6 家位於中國。中國在電池領域佔據主導地位的背後是其對電動車供應鏈其餘部分（從金屬開採到電動車製造）的垂直整合。
2023 年 4 月，生產電動車電池的公司 Log9 推出了印度首款本地生產的鋰離子電池，該電池將在其班加羅爾的一個工廠中發明。汽車製造商通常從中國或韓國進口電池。該公司的策略是從 50 MWh 的電池容量開始，為多達 25,000 輛電動兩輪車提供動力。由於能量密度增強，鋰離子電池可以在指定的重量或體積內儲存更多的能量。重量和尺寸的減少對於便攜式電子產品和電動車尤其重要，因為它們可以提高效率和使用者便利性。
主導快充鋰離子電池市場的公司
- 當代新能源科技有限公司 (CATL)
- 公司概覽
- 商業策略
- 主要產品
- 財務表現
- 關鍵績效指標
- 風險分析
- 近期發展
- 區域業務
- SWOT 分析
- LG 能源解決方案有限公司
- 比亞迪汽車有限公司
- 三星 SDI 有限公司
- 蜂巢能源科技有限公司
- 欣旺達電子有限公司
寧德時代新能源科技有限公司 (CATL)、比亞迪汽車有限公司、松下控股有限公司和三星 SDI 有限公司等公司是快充電池的市場領先企業創新的鋰離子電池技術，可實現快速充電並提高能量密度。例如，2023年3月，三星SDI推出了BMWi7和沃爾沃FM電動車，展示了其獨特的電池技術，包括全固態電池和高效快速充電。以下是快充鋰離子電池市場的一些領導廠商：
In the News
- 2024 年 8 月，FastLion Energy Inc. 宣布銷售超高功率和快速充電的磷酸鐵鋰電池。這些產品可協助電池設計人員消除不必要的容量、最大限度地降低風險、減輕電池重量、改善環境足跡並降低系統成本。
- 2023 年 11 月，DESTEN Inc. 推出了超快速充電磷酸鐵鋰電池，這是首款能夠在 6 分鐘內充電的磷酸鐵鋰電池。這項超快充電 LFP 發明反映了其研發能力，同時建立在超快充電 NMC 電池開發以及應用定製材料平台、電池結構技術和專有電池生產流程的成熟專業知識之上。
- 2023 年 8 月，CATL 推出了全新超快充產品神行，這是全球首款 4C 超快充磷酸鐵鋰電池，充電 10 分鐘即可續航 400 公里，一次充滿電續航里程超過 700 公里。預計它將大大緩解電動車用戶的快速充電焦慮，並開啟電動車超快速充電時代。
作者致谢: Dhruv Bhatia
- Report ID: 6714
- Published Date: Nov 19, 2024
- Report Format: PDF, PPT
