اندازه بازار باتری‌های لیتیومی و روندها

اندازه بازار جهانی باتری‌های لیتیومی در سال 2023 به میزان 54.4 میلیارد دلار آمریکا رسید و پیش‌بینی می‌شود اندازه بازار از سال 2024 تا 2030 با نرخ سالانه ترکیبی  3/20 درصد رشد کند. انتظار می‌رود در این بازار، بخش خودروسازی رشد قابل توجهی را تجربه کند، زیرا هزینه پایین باتری‌های لیتیومی به توسعه این حوزه کمک شایانی می‌نماید. همچنین پیش‌بینی می‌شود که ثبت‌نام جهانی خودروهای الکتریکی (EV) در طول این دوره به طور قابل توجهی افزایش یابد. آمریکا در سال 2023 به عنوان بزرگ‌ترین بازار در آمریکای شمالی شناخته شد. به دلیل سیاست‌های حمایتی فدرال و حضور چندین بازیگر در بازار ایالات متحده، تقاضا برای این محصول افزایش خواهد یافت. این سیاست ها شامل قانون بازسازی و سرمایه‌گذاری مجدد آمریکایی‌ها در سال 2009 می‌شود که به موجب این قانون، خریداران خودروهای الکتریکی اعتبارهای مالیاتی دریافت خواهند کرد.

نمودار زیر روند افزایش اندازه بازار باتری های لیتیومی آمریکا براساس انواع مختلف این باتری ها در سال های 2020 تا 2030 را نشان می دهد.

استانداردهای میانگین مصرف سوخت (CAFE)، استانداردهای جدیدی را برای مصرف سوخت خودروهای سواری و وسایل نقلیه تجاری سبک (LCV) تعیین کرده‌اند که منجر به گسترش فناوری‌های رانش الکتریکی شده است. با افزایش تقاضا برای استفاده از باتری های لیتیومی در گوشی‌های هوشمند به دلیل عمر مفید طولانی‌تر و بهره‌وری بالاتر، رشد بازار این نوع از باتری ها قابل پیش بینی است. همچنین به دلیل آگاهی بیشتر مصرف‌کنندگان از انتشار کربن، تقاضا  برای استفاده خودروهای الکتریکی روند صعودی داشته و باعث تسریع رشد بازار خواهد شد. مقررات EPA در مورد آلودگی سرب و خطرات زیست‌ محیطی ناشی از آن، به همراه مقررات ذخیره‌سازی، دفع و بازیافت باتری‌های سرب اسید موجب کاهش تقاضای جهانی برای این نوع از باتری ها شده است.

پس از آلمان، ژاپن و کره جنوبی، مکزیک چهارمین صادرکننده بزرگ جهان در صنعت خودروسازی است. پیش‌بینی می‌شود با افزایش تولید خودرو در این کشور، تقاضا برای محصولات لیتیومی افزایش یابد.

براساس کاربرد

بازار باتری های لیتیومی بر اساس کاربرد در صنایع مختلف به 5 دسته خودروسازی، الکترونیک مصرفی، صنعتی، تجهیزات پزشکی و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تقسیم شده است. در سال 2023، بخش الکترونیک مصرفی بیشترین فروش را داشته و بیش از 31 از سهم درآمدی را به خود اختصاص داد. از جمله محصولات این دسته، باتری‌های دستگاه‌های قابل حمل مثل تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ‌ها، کامپیوترها، تبلت‌ها، چراغ‌قوه‌ها، نورپردازهای LED، جاروبرقی‌ها، دوربین‌های دیجیتال، ساعت‌های مچی، ماشین‌حساب‌ها، سمعک‌ها و دیگر دستگاه‌ها است.  با این حال پیش بینی می شود بازار خودروهای الکتریکی و هیبریدی سریع‌ترین رشد را در طول دوره داشته باشد.

نمودار زیر سهم درآمدی انواع باتری های لیتیومی در بازار این محصولات در سال 2023 را نشان می دهد.

افزایش آگاهی درباره مزایای خودروهای باتری‌دار و افزایش قیمت سوخت‌های فسیلی، به‌ویژه در مناطق در حال توسعه آسیا، اقیانوسیه، اروپا و آمریکای شمالی، به رشد این بازار کمک دوچندان خواهد کرد.

باتری‌های لیتیومی برای تأمین برق اضطراری ساختمان‌های تجاری، مراکز داده و مؤسسات و ذخیره انرژی در سیستم‌های پنل خورشیدی خانگی استفاده می‌شوند. این عوامل باعث رشد کاربردهای ذخیره‌سازی انرژی در طول دوره پیش‌بینی شده خواهند شد. از دیگر موارد استفاده از این باتری ها استفاده در ابزارهای قدرتی، ابزارهای بی‌سیم، تجهیزات و ماشین‌آلات دریایی، ماشین‌آلات کشاورزی، سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، هوانوردی، نظامی و دفاعی، الکترونیک، زیرساخت‌های عمرانی و صنعت نفت و گاز می باشد.

براساس منطقه

آسیا و اقیانوسیه در سال 2023 بزرگ‌ترین سهم را با در تسلط بر بیش از 47 درصد بازار در اختیار داشتند. پیش‌بینی می‌شود بازار در اروپا در طول دوره پیش‌بینی، به دلیل استفاده روزافزون از باتری‌های لیتیومی در بخش‌های مختلف از جمله پزشکی، هوافضا و دفاع، خودروسازی، ذخیره‌سازی انرژی، ارتباطات داده و مخابرات رشد ثابتی داشته باشد. همچنین انتظار می‌رود بازار آلمان به دلیل افزایش استفاده از باتری‌های لیتیومی در سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی، خودروهای الکتریکی (EV) و الکترونیک مصرفی نیز رشد ثابتی داشته باشد.

آلمان به عنوان پیشروترین بازار جهانی برای سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی و توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر شناخته می‌شود. بازار خودروهای الکتریکی در کشورهای آسیای شرقی، به سرعت در حال رشد است و این یکی از عوامل عمده‌ای است که به طور مثبت تقاضا برای باتری‌های لیتیومی را تحت تأثیر قرار می‌دهد. افزایش نگرانی‌های زیست‌محیطی در چین منجر به ممنوعیت استفاده از اسکوترهای سنتی با سوخت فسیلی در تمامی شهرهای بزرگ این کشور شده است تا با این کار، میزان انتشار آلاینده ها کاهش یابد. در نتیجه این اقدام میزان فروش اسکوترهای برقی افزایش یافته است.

پویایی بازار

پذیرش روزافزون خودروهای الکتریکی موجب رشد چشمگیر صنعت باتری‌های لیتیومی یون در سطح جهانی شده است. با اولویت‌بندی دولت‌ها و صنایع در سراسر جهان برای انتقال به حمل‌ونقل پایدار و دوستدار محیط زیست، تقاضا برای خودروهای الکتریکی افزایش قابل توجهی یافته است. باتری‌های لیتیومی به دلیل چگالی انرژی و بهره وری بالا به عنوان سنگ بنای انقلاب خودرویی ظاهر شده‌اند. این باتری‌ها انرژی خودروهای الکتریکی را تأمین نموده و توان رقابت با خودروهای سنتی با موتور احتراقی داخلی را دارند.

صنعت باتری‌های لیتیومی در حال حاضر شاهد رشد بی‌سابقه‌ای است که از نقش حیاتی این باتری‌ها در رفع نگرانی‌های زیست‌محیطی و ذخیره‌سازی انرژی در بخش خودروسازی ناشی می‌شود. این روند به احتمال زیاد چشم‌انداز انرژی را دگرگون خواهد کرد، به طوری که در آینده ای نزدیک باتری‌های لیتیومی در صدر تأمین انرژی برای آینده‌ای پاک‌تر و پایدارتر در حمل‌ونقل قرار خواهند داشت.

با این حال، افزایش تقاضا برای جایگزین‌هایی مانند باتری‌های سدیم نیکل کلرید، باتری‌های لیتیوم هوا، باتری‌های سرب اسید و باتری‌های حالت جامد در خودروهای الکتریکی، ذخیره‌سازی انرژی و الکترونیک مصرفی، رشد صنعت باتری‌های لیتیومی را در طول دوره پیش‌بینی محدود خواهد کرد. استفاده از اکسیژن به عنوان یک اکسیدکننده به جای ماده در باتری‌های لیتیوم هوا موجب خواهد شد که این باتری‌ها پنج برابر ارزان‌تر و سبک‌تر از باتری‌های لیتیومی بوده و می‌توانند عمر گوشی‌ها و خودروها را پنج برابر بیشتر کنند.

علاوه بر این، تقاضای فزاینده برای باتری‌های جریانی، احتمالا رشد صنعت باتری‌های لیتیومی را در طول دوره پیش‌بینی محدود خواهد کرد. تقاضا برای باتری‌های سدیم نیکل کلرید در حال افزایش است، زیرا اجزای آن‌ها، مانند اکسید آلومینیوم، کلرید سدیم و نیکل، به راحتی در بازار موجود بوده و تولید آن‌ها نسبت به باتری‌های لیتیومی ارزان‌تر است.

براساس محصول

باتری های لیتیومی در انواع مختلفی از جمله اکسید کبالتی لیتیوم  (LCO)، فسفات آهن لیتیوم  (LFP)، اکسید آلومینیوم نیکل کبالتی لیتیوم  (NCA)، اکسید منگنز لیتیوم  (LMO)، تیتانات لیتیوم و اکسید منگنز نیکل کبالتی لیتیوم (NMC) تولید می شوند. از نظر شاخص فروش، باتری LCO در سال 2023 بیشترین سهم بازار را با تصاحب بیش از 30 درصد بازار از آن خود کرده است. تقاضای بالا برای باتری‌های LCO در تلفن‌های همراه، تبلت‌ها، لپ‌تاپ‌ها و دوربین‌ها به دلیل چگالی انرژی بالا و سطح ایمنی بالا، رشد این فروش این محصول را در طول دوره پیش‌بینی تقویت خواهد کرد.

باتری‌های  LFP نیز  ایمنی عالی و طول عمر بالایی دارند. این باتری‌ها به جریان‌های بار بالا و استقامت نیاز دارند. استفاده زیاد از باتری‌های فسفات آهن لیتیوم قابل حمل و ایستاده، رشد بازار این محصول را تقویت خواهد کرد.

در حال حاضر تقاضا برای باتری های NCA به دلیل انرژی، توان ویژه و طول عمر بالا در حال افزایش است. این محصول در حوزه های گوناگون از جمله خودروهای الکتریکی (EV)، تجهیزات پزشکی و کاربردهای صنعتی استفاده می‌شود.

کاربرد تیتانات لیتیوم در صنایع مختلف از جمله سیستم‌های انتقال قدرت الکتریکی، چراغ‌های خیابانی، سیستم‌های UPS احتمالاً رشد فروش این محصول را در سال‌های آینده تسریع خواهد کرد. این باتری ویژگی‌های مختلفی از جمله ایمنی، عملکرد در دمای پایین و طول عمر بالا دارد.

شرکت‌های کلیدی و بینش‌های سهم بازار

صنعت باتری‌های لیتیومی بسیار رقابتی است و شرکت‌های زیادی در زمینه تحقیق و توسعه و نوآوری مداوم محصول فعالیت دارند. تولیدکنندگان اصلی این محصول سامسونگ، بی‌وای‌دی (BYD)، ال‌جی کم (LG Chem)، جانسون کنترلز (Johnson Controls)، اکساید (Exide) و سافت (Saft) هستند. همچنین چندین شرکت از جمله پاناسونیک در حال توسعه محصولات جدید برای بهبود سهم بازار جهانی خود هستند.

شرکت‌های کلیدی تحقیق، توسعه و تولید باتری لیتیومی

• BYD Co, Ltd
• A123 Systems LLC
• Hitachi, Ltd
• Johnson Controls
• LG Chem
• Panasonic Corp
• Saft
• Samsung SDI Co., Ltd
• Toshiba Corp
• GS Yuasa International Ltd

گزارش تقسیم‌بندی بازار جهانی باتری لیتیومی

این گزارش پیش‌بینی رشد حجم و درآمد و تحلیل آخرین روندهای این صنعت از سال 2018 تا 2030 را ارائه داده است. برای این مطالعه، Grand View Research  گزارش بازار جهانی باتری لیتیومی یون را بر اساس محصول، کاربرد و منطقه تقسیم‌بندی کرده است:

به نظر می رسد محصولات لیتیومی زیر در آینده رشد سریعی را تجربه خواهند کرد:

• Lithium Cobalt Oxide (LCO)
• Lithium Iron Phosphate (LFP)
• Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (NCA)
• Lithium Manganese Oxide (LMO)
• Lithium Titanate
• Lithium Nickel Manganese Cobalt (LMC)

همچنین پیش بینی می شود استفاده از باتری های لیتیومی در صنایع خودروسازی، الکترونیک مصرفی، صنعتی، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی و دستگاه‌های پزشکی به اوج خواهد رسید.

براساس تحقیقات انجام شده، کشورهای امریکا، کانادا، مکزیک، روسیه، اسپانیا، فرانسه، انگلستان، آلمان، ایتالیا، چین، هند، ژاپن، کره جنوبی، استرالیا، برزیل، پاراگوئه، کلمبیا، آفریقای جنوبی، امارات، مصر و عربستان سعودی در زمینه تولید باتری های لیتیومی پیشرفت های زیادی کرده و در آینده بخش اعظمی از انرژی خود را از این طریق تامین خواهند کرد.

خلاصه مقاله

بازار جهانی باتری‌های لیتیومی از سال 2024 تا 2030 با نرخ رشد سالانه ترکیبی 20.3% رشد کرده و تا سال 2030 به 182.5 میلیارد دلار خواهد رسید.

منطقه آسیا و اقیانوسیه با سهمی حدود 47 درصد در سال 2023 بر بازار باتری‌های لیتیومی تسلط داشت. افزایش تقاضا برای وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) و ذخیره‌سازی انرژی در شبکه، به دلیل ارائه راه‌حل‌های با چگالی انرژی بالا و وزن سبک، انتظار می‌رود رشد بازار را تحریک کند.

برخی از بازیگران کلیدی فعال در بازار باتری‌های لیتیومی شامل شرکت NEC، شرکت پاناسونیک، شرکت دوراسل، الکتروشیم، شرکت اینتجر (Integer Holdings Corporation)، شرکت SK Innovation، انرژی‌زر، CBAK Energy Technology، تسلا، گروه رنو، و شرکت Samsung SDI هستند.

عوامل کلیدی که موجب رشد بازار باتری‌های لیتیومی می‌شوند، شامل افزایش ثبت‌نام وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) و به طور همزمان کاهش قیمت باتری‌های لیتیومی است که پیش‌بینی می‌شود اندازه بازار را در طول دوره پیش‌بینی شده گسترش دهد.