Глобальний ринок передових акумуляторів 2024-2034 - Журнал Nanotech

Глобальний ринок передових акумуляторів 2024-2034 – Журнал Nanotech

Вихідний вузол: 3067398

Літій-іонні, літій-металічні, літій-сірчані, титанат і ніобат літію, іонні натрію, алюмінієві, повністю твердотільні батареї (ASSB), гнучкі, прозорі, розкладані, друковані, Redox Flow і цинкові.

  • Опубліковано: грудень 2023 р
  • Сторінки: 563
  • Столи: 106
  • Цифри: 155

Удосконалені акумуляторні батареї з дуже високою ефективністю є ключовою технологією, що забезпечує покращене виробництво та зберігання енергії для широкого спектру застосувань. Їх використання прискорить прогрес у напрямку стійких і розумних рішень поточних енергетичних проблем. Глобальний ринок передових акумуляторів 2024-2034 охоплює весь спектр передових технологій акумуляторів, які використовуються на ринках, включаючи ринки електромобілів і транспорту, споживчої електроніки, мережевих накопичувачів і стаціонарних акумуляторів.

Цей 500-сторінковий ринковий звіт містить комплексний аналіз світового ринку передових акумуляторів до 2034 року. Він охоплює всі передові технології акумуляторів, включаючи літій-іонні, літій-металічні, літій-сірчані, натрій-іонні, алюмінієво-іонні, окисно-відновні, цинкові. на основі, твердотільний, гнучкий, прозорий, друкований тощо.

У звіті аналізується світовий ринок за типом акумулятора, ринком кінцевого використання, ключовими технологіями, матеріалами, основними гравцями, розробкою продуктів, SWOT-аналізом тощо. Він містить історичні дані за 2018-2022 роки та прогнози ринку до 2034 року, сегментовані за типами батарей і ринками кінцевого використання. Детально розглянуті технології акумуляторів:

  • Літій-іонний
  • Літій-метал
  • Літій-сірка
  • Натрій-іонний
  • Алюміній-іон
  • Окисно-відновний потік
  • На основі цинку
  • Твердий стан
  • гнучкий
  • прозорий
  • надрукований

Проаналізовані ринки кінцевого використання включають:

  • Електричні транспортні засоби та транспорт (наприклад, поїзди, вантажівки, човни)
  • Грід зберігання
  • Побутова електроніка
  • Стаціонарні батареї

Звіт містить понад 300 профілів компаній усіх ключових виробників, розробників і постачальників передових акумуляторних матеріалів, компонентів, технологій і переробки. Профілі містять огляди, продукти/технології, виробничі можливості, партнерства тощо. Профілі компаній включають Atlas Materials, CMBlu Energy AG, Enerpoly, ESS Tech, Factorial, Flow Aluminium, Inc., Gotion High Tech, Graphene Manufacturing Group, High Performace Battery Holding AG, Inobat, Inx, Lyten, Our Next Energy (ONE), Sicona Battery Technologies, Sila, Solid Power, Stabl Energy, TasmanIon і VFlowTech. 

1 МЕТОДОЛОГІЯ ДОСЛІДЖЕННЯ 35

  • 1.1 Обсяг звіту 35
  • 1.2 Методологія дослідження 35

2 ВСТУП 37

  • 2.1 Глобальний ринок передових батарей 37
    • 2.1.1 Електромобілі 39
      • 2.1.1.1 Огляд ринку 39
      • 2.1.1.2 Електромобілі на акумуляторах 39
      • 2.1.1.3 Електричні автобуси, фургони та вантажівки 40
        • 2.1.1.3.1 Електричні вантажівки середньої та великої вантажопідйомності 41
        • 2.1.1.3.2 Електричні легкі комерційні транспортні засоби (LCV) 41
        • 2.1.1.3.3 Електробуси 42
        • 2.1.1.3.4 Мікро електромобілі 43
      • 2.1.1.4 Електричний позашляховик 44
        • 2.1.1.4.1 Будівельні транспортні засоби 44
        • 2.1.1.4.2 Електричка 46
        • 2.1.1.4.3 Електричні човни 47
      • 2.1.1.5 Ринковий попит і прогнози 49
    • 2.1.2 Грід-зберігання 52
      • 2.1.2.1 Огляд ринку 52
      • 2.1.2.2 Технології 53
      • 2.1.2.3 Ринковий попит і прогнози 54
    • 2.1.3 Побутова електроніка 56
      • 2.1.3.1 Огляд ринку 56
      • 2.1.3.2 Технології 56
      • 2.1.3.3 Ринковий попит і прогнози 57
    • 2.1.4 Стаціонарні батареї 57
      • 2.1.4.1 Огляд ринку 57
      • 2.1.4.2 Технології 59
      • 2.1.4.3 Ринковий попит і прогнози 60
  • 2.2 Ринкові драйвери 60
  • 2.3 Мегатренди ринку акумуляторів 63
  • 2.4 Сучасні матеріали для батарей 66
  • 2.5 Мотивація для розробки акумуляторів за межами літієвих 66

3 ТИПИ АКУМУЛЯТОРІВ 68

  • 3.1 Хімічний склад батареї 68
  • 3.2 ЛІТІЄВО-ІОННІ АКУМУЛЯТОРИ 68
    • 3.2.1 Опис технології 68
      • 3.2.1.1 Типи літієвих батарей 73
    • 3.2.2 SWOT аналіз 76
    • 3.2.3 Аноди 77
      • 3.2.3.1 Матеріали 77
        • 3.2.3.1.1 Графіт 79
        • 3.2.3.1.2 Титанат літію 79
        • 3.2.3.1.3 Металевий літій 79
        • 3.2.3.1.4 Кремнієві аноди 80
          • 3.2.3.1.4.1 Переваги 81
          • 3.2.3.1.4.2 Розробка в літій-іонних акумуляторах 82
          • 3.2.3.1.4.3 Виробництво кремнію 83
          • 3.2.3.1.4.4 Витрати 84
          • 3.2.3.1.4.5 Програми 85
            • 3.2.3.1.4.5.1 EV 86
          • 3.2.3.1.4.6 Перспективи на майбутнє 87
        • 3.2.3.1.5 Сплави 88
        • 3.2.3.1.6 Вуглецеві нанотрубки в Li-ion 88
        • 3.2.3.1.7 Графенові покриття для Li-ion 89
    • 3.2.4 Li-ion електроліти 89
    • 3.2.5 Катоди 90
      • 3.2.5.1 Матеріали 90
        • 3.2.5.1.1 Катодні матеріали з високим вмістом нікелю 92
        • 3.2.5.1.2 Виробництво 93
        • 3.2.5.1.3 Високий вміст марганцю 94
        • 3.2.5.1.4 Катоди, багаті Li-Mn 94
        • 3.2.5.1.5 Оксид літію-кобальту (LiCoO2) — LCO 95
        • 3.2.5.1.6 Літій-залізофосфат (LiFePO4) — LFP 96
        • 3.2.5.1.7 Оксид марганцю літію (LiMn2O4) — LMO 97
        • 3.2.5.1.8 Оксид літію, нікелю, марганцю, кобальту (LiNiMnCoO2) — NMC 98
        • 3.2.5.1.9 Оксид літію, нікелю, кобальту, алюмінію (LiNiCoAlO2) — NCA 99
        • 3.2.5.1.10 LMR-NMC 100
        • 3.2.5.1.11 Фосфат марганцю літію (LiMnP) 100
        • 3.2.5.1.12 Літій-марганець-залізофосфат (LiMnFePO4 або LMFP) 101
        • 3.2.5.1.13 Літій-нікель-оксид марганцю (LNMO) 101
      • 3.2.5.2 Порівняння основних літій-іонних катодних матеріалів 102
      • 3.2.5.3 Нові методи синтезу катодного матеріалу 102
      • 3.2.5.4 Катодні покриття 103
    • 3.2.6 Зв'язувальні та електропровідні добавки 103
      • 3.2.6.1 Матеріали 103
    • 3.2.7 Роздільники 104
      • 3.2.7.1 Матеріали 104
    • 3.2.8 Метали платинової групи 105
    • 3.2.9 Гравці ринку літій-іонних акумуляторів 105
    • 3.2.10 Переробка літій-іонів 106
      • 3.2.10.1 Порівняння методів переробки 108
      • 3.2.10.2 Гідрометалургія 110
        • 3.2.10.2.1 Огляд методу 110
          • 3.2.10.2.1.1 Екстракція розчинником 111
        • 3.2.10.2.2 SWOT аналіз 112
      • 3.2.10.3 Пірометалургія 113
        • 3.2.10.3.1 Огляд методу 113
        • 3.2.10.3.2 SWOT аналіз 114
      • 3.2.10.4 Пряма переробка 115
        • 3.2.10.4.1 Огляд методу 115
          • 3.2.10.4.1.1 Розділення електроліту 116
          • 3.2.10.4.1.2 Розділення матеріалів катода та анода 117
          • 3.2.10.4.1.3 Видалення сполучного 117
          • 3.2.10.4.1.4 Переливання 117
          • 3.2.10.4.1.5 Відновлення та омолодження катода 118
          • 3.2.10.4.1.6 Гідрометалургійна пряма гібридна переробка 119
        • 3.2.10.4.2 SWOT аналіз 120
      • 3.2.10.5 Інші методи 121
        • 3.2.10.5.1 Механохімічна попередня обробка 121
        • 3.2.10.5.2 Електрохімічний метод 121
        • 3.2.10.5.3 Іонні рідини 121
      • 3.2.10.6 Переробка конкретних компонентів 122
        • 3.2.10.6.1 Анод (графіт) 122
        • 3.2.10.6.2 Катод 122
        • 3.2.10.6.3 Електроліт 123
      • 3.2.10.7 Переробка літій-іонних акумуляторів 123
        • 3.2.10.7.1 Традиційні та нові процеси 123
    • 3.2.11 Загальні доходи 125
  • 3.3 ЛІТІЄВО-МЕТАЛЕВІ АКУМУЛЯТОРИ 126
    • 3.3.1 Опис технології 126
    • 3.3.2 Літій-металеві аноди 127
    • 3.3.3 Виклики 127
    • 3.3.4 Густина енергії 128
    • 3.3.5 Безанодні клітини 129
    • 3.3.6 Літій-металеві та твердотільні батареї 129
    • 3.3.7 Програми 130
    • 3.3.8 SWOT аналіз 131
    • 3.3.9 Розробники продуктів 132
  • 3.4 ЛІТІЄВО-СІРЧАНІ БАТАРЕЇ 133
    • 3.4.1 Опис технології 133
      • 3.4.1.1 Переваги 133
      • 3.4.1.2 Завдання 134
      • 3.4.1.3 Комерціалізація 135
    • 3.4.2 SWOT аналіз 136
    • 3.4.3 Загальні доходи 137
    • 3.4.4 Розробники продуктів 138
  • 3.5 ТИТАНАТНІ ТА НІОБАТНІ БАТАРЕЇ ЛІТІЮ 139
    • 3.5.1 Опис технології 139
    • 3.5.2 Оксид ніобію та титану (NTO) 139
      • 3.5.2.1 Оксид ніобію вольфраму 140
      • 3.5.2.2 Аноди з оксиду ванадію 141
    • 3.5.3 Загальні доходи 142
    • 3.5.4 Розробники продуктів 142
  • 3.6 НАТРІЄВО-ІОННІ (NA-ION) БАТАРЕЇ 144
    • 3.6.1 Опис технології 144
      • 3.6.1.1 Катодні матеріали 144
        • 3.6.1.1.1 Шаруваті оксиди перехідних металів 144
          • 3.6.1.1.1.1 Типи 144
          • 3.6.1.1.1.2 Показники їзди на велосипеді 145
          • 3.6.1.1.1.3 Переваги та недоліки 146
          • 3.6.1.1.1.4 Ринкові перспективи для LO SIB 146
        • 3.6.1.1.2 Поліаніонні матеріали 147
          • 3.6.1.1.2.1 Переваги та недоліки 148
          • 3.6.1.1.2.2 Типи 148
          • 3.6.1.1.2.3 Ринкові перспективи для Poly SIB 148
        • 3.6.1.1.3 Аналоги берлінської лазурі (PBA) 149
          • 3.6.1.1.3.1 Типи 149
          • 3.6.1.1.3.2 Переваги та недоліки 150
          • 3.6.1.1.3.3 Ринкові перспективи ПБА-СІБ 151
      • 3.6.1.2 Анодні матеріали 152
        • 3.6.1.2.1 Твердий вуглець 152
        • 3.6.1.2.2 Сажа 154
        • 3.6.1.2.3 Графіт 155
        • 3.6.1.2.4 Вуглецеві нанотрубки 158
        • 3.6.1.2.5 Графен 159
        • 3.6.1.2.6 Легуючі матеріали 161
        • 3.6.1.2.7 Титанати натрію 162
        • 3.6.1.2.8 Металевий натрій 162
      • 3.6.1.3 Електроліти 162
    • 3.6.2 Порівняльний аналіз з іншими типами батарей 164
    • 3.6.3 Порівняння вартості з Li-ion 165
    • 3.6.4 Матеріали в елементах натрій-іонної батареї 165
    • 3.6.5 SWOT аналіз 168
    • 3.6.6 Загальні доходи 169
    • 3.6.7 Розробники продуктів 170
      • 3.6.7.1 Виробники акумуляторів 170
      • 3.6.7.2 Великі корпорації 170
      • 3.6.7.3 Автомобільні компанії 170
      • 3.6.7.4 Компанії з виробництва хімікатів і матеріалів 171
  • 3.7 НАТРІЄВО-СІРЧАНІ АКУМУЛЯТОРИ 172
    • 3.7.1 Опис технології 172
    • 3.7.2 Програми 173
    • 3.7.3 SWOT аналіз 174
  • 3.8 АЛЮМІНІЄВО-ІОННІ БАТАРЕЇ 176
    • 3.8.1 Опис технології 176
    • 3.8.2 SWOT аналіз 177
    • 3.8.3 Комерціалізація 178
    • 3.8.4 Загальні доходи 179
    • 3.8.5 Розробники продуктів 179
  • 3.9 ТВЕРДОТІЛЬНІ БАТАРЕЇ (ASSB) 181
    • 3.9.1 Опис технології 181
      • 3.9.1.1 Твердотільні електроліти 182
    • 3.9.2 Особливості та переваги 183
    • 3.9.3 Технічні характеристики 184
    • 3.9.4 Типи 187
    • 3.9.5 Мікробатареї 189
      • 3.9.5.1 Вступ 189
      • 3.9.5.2 Матеріали 190
      • 3.9.5.3 Програми 190
      • 3.9.5.4 3D дизайни 190
        • 3.9.5.4.1 Надруковані на 3D батареї 191
    • 3.9.6 Об’ємні твердотільні батареї 191
    • 3.9.7 SWOT аналіз 192
    • 3.9.8 Обмеження 194
    • 3.9.9 Загальні доходи 195
    • 3.9.10 Розробники продуктів 197
  • 3.10 ГНУЧКІ АКУМУЛЯТОРНІ БАТАРЕЇ 198
    • 3.10.1 Опис технології 198
    • 3.10.2 Технічні характеристики 200
      • 3.10.2.1 Підходи до гнучкості 201
    • 3.10.3 Гнучка електроніка 203
      • 3.10.3.1 Гнучкі матеріали 204
    • 3.10.4 Гнучкі металево-сірчані батареї 205
    • 3.10.5 Гнучкі метало-повітряні батареї 206
    • 3.10.6 Гнучкі літій-іонні батареї 207
      • 3.10.6.1 Конструкції електродів 210
      • 3.10.6.2 Оптоволоконні літій-іонні батареї 213
      • 3.10.6.3 Розтяжні літій-іонні батареї 214
      • 3.10.6.4 Орігамі та кірігамі літій-іонні батареї 216
    • 3.10.7 Гнучкі Li/S батареї 216
      • 3.10.7.1 Компоненти 217
      • 3.10.7.2 Вуглецеві наноматеріали 217
    • 3.10.8 Гнучкі літій-діоксид-марганцеві (Li–MnO2) батареї 218
    • 3.10.9 Гнучкі цинкові батареї 219
      • 3.10.9.1 Компоненти 219
        • 3.10.9.1.1 Аноди 219
        • 3.10.9.1.2 Катоди 220
      • 3.10.9.2 Завдання 220
      • 3.10.9.3 Гнучкі цинково-діоксидні (Zn–Mn) батареї 221
      • 3.10.9.4 Гнучкі срібно-цинкові (Ag-Zn) батареї 222
      • 3.10.9.5 Гнучкі Zn-повітряні батареї 223
      • 3.10.9.6 Батареї гнучкі цинк-ванадієві 223
    • 3.10.10 Волоконні батареї 224
      • 3.10.10.1 Вуглецеві нанотрубки 224
      • 3.10.10.2 Типи 225
      • 3.10.10.3 Програми 226
      • 3.10.10.4 Виклики 226
    • 3.10.11 Збір енергії в поєднанні з переносними накопичувачами енергії 227
    • 3.10.12 SWOT аналіз 229
    • 3.10.13 Загальні доходи 230
    • 3.10.14 Розробники продукту 232
  • 3.11 ПРОЗОРІ БАТАРЕЇ 233
    • 3.11.1 Опис технології 233
    • 3.11.2 Компоненти 234
    • 3.11.3 SWOT аналіз 235
    • 3.11.4 Огляд ринку 237
  • 3.12 БАТАРЕЇ, ЩО РОЗЛАДАЮТЬСЯ 237
    • 3.12.1 Опис технології 237
    • 3.12.2 Компоненти 238
    • 3.12.3 SWOT аналіз 240
    • 3.12.4 Огляд ринку 241
    • 3.12.5 Розробники продуктів 241
  • 3.13 ДРУКОВАНІ БАТАРЕЇ 242
    • 3.13.1 Технічні характеристики 242
    • 3.13.2 Компоненти 243
    • 3.13.3 Дизайн 245
    • 3.13.4 Основні функції 246
    • 3.13.5 Струмоприймачі для друку 246
    • 3.13.6 Електроди для друку 247
    • 3.13.7 Матеріали 247
    • 3.13.8 Програми 247
    • 3.13.9 Техніка друку 248
    • 3.13.10 Літій-іонні (LIB) друковані батареї 250
    • 3.13.11 Батареї на основі цинку 251
    • 3.13.12 3D-друковані батареї 254
      • 3.13.12.1 Технології 3D-друку для виробництва батарей 256
      • 3.13.12.2 Матеріали для 3D надрукованих батарей 258
        • 3.13.12.2.1 Матеріали електродів 258
        • 3.13.12.2.2 Матеріали електролітів 258
    • 3.13.13 SWOT аналіз 259
    • 3.13.14 Загальні доходи 260
    • 3.13.15 Розробники продукту 261
  • 3.14 АКУМУЛЯТОРИ REDOX FLOW 263
    • 3.14.1 Опис технології 263
    • 3.14.2 Ванадієві окисно-відновні батареї (VRFB) 264
    • 3.14.3 Цинк-бромні батареї (ZnBr) 265
    • 3.14.4 Полісульфідно-бромні батареї (PSB) 266
    • 3.14.5 Залізо-хромові проточні батареї (ICB) 267
    • 3.14.6 Проточні батареї All-Iron 267
    • 3.14.7 Цинк-залізо (Zn-Fe) проточні батареї 268
    • 3.14.8 Бромоводневі (H-Br) проточні батареї 269
    • 3.14.9 Воднево-марганцеві (H-Mn) проточні батареї 270
    • 3.14.10 Органічні батареї 271
    • 3.14.11 Гібридні батареї 272
      • 3.14.11.1 Цинк-церієвий гібрид 272
      • 3.14.11.2 Цинк-полііодидна гібридна проточна батарея 272
      • 3.14.11.3 Цинк-нікелева гібридна проточна батарея 273
      • 3.14.11.4 Бромно-цинкова гібридна проточна батарея 274
      • 3.14.11.5 Ванадієво-полігалідна проточна батарея 274
    • 3.14.12 Загальні доходи 275
    • 3.14.13 Розробники продукту 276
  • 3.15 БАТАРЕЇ НА ОСНОВІ ZN 277
    • 3.15.1 Опис технології 277
      • 3.15.1.1 Повітряно-цинкові батареї 277
      • 3.15.1.2 Цинк-іонні акумулятори 279
      • 3.15.1.3 Бромід цинку 279
    • 3.15.2 Огляд ринку 280
    • 3.15.3 Розробники продуктів 281

4 ПРОФІЛІ КОМПАНІЙ 282 (296 профілі компаній)

5 ЛІТЕРАТУРА 537

Список таблиць

  • Таблиця 1. Хімічний склад акумуляторів, що використовуються в електробусах. 42
  • Таблиця 2. Типи Micro EV 43
  • Таблиця 3. Розміри акумуляторів для різних типів транспортних засобів. 46
  • Таблиця 4. Конкуруючі технології для акумуляторів в електричних човнах. 48
  • Таблиця 5. Конкуруючі технології для акумуляторів у системі зберігання даних. 53
  • Таблиця 6. Конкуруючі технології для акумуляторів у побутовій електроніці 56
  • Таблиця 7. Конкуруючі технології для натрій-іонних акумуляторів у системі зберігання даних. 59
  • Таблиця 8. Ринкові драйвери використання передових матеріалів і технологій в акумуляторах. 60
  • Таблиця 9. Мегатренди ринку акумуляторів. 63
  • Таблиця 10. Сучасні матеріали для акумуляторів. 66
  • Таблиця 11. Композиція комерційної літій-іонної батареї. 69
  • Таблиця 12. Ланцюг живлення літій-іонних (Li-ion) акумуляторів. 72
  • Таблиця 13. Типи літієвих батарей. 73
  • Таблиця 14. Матеріали анода літій-іонного акумулятора. 77
  • Таблиця 15. Методи виготовлення нанокремнієвих анодів. 83
  • Таблиця 16. Ринки та застосування кремнієвих анодів. 85
  • Таблиця 17. Матеріали катода літій-іонного акумулятора. 91
  • Таблиця 18. Ключові технологічні тенденції, що впливають на розвиток катода літій-іонної батареї. 91
  • Таблиця 19. Властивості літій-кобальт-оксиду) як матеріалу катода для літій-іонних батарей. 96
  • Таблиця 20. Властивості літій-залізофосфату (LiFePO4 або LFP) як катодного матеріалу для літій-іонних батарей. 97
  • Таблиця 21. Властивості матеріалу катода з оксиду марганцю літію. 98
  • Таблиця 22. Властивості оксиду літію, нікелю, марганцю, кобальту (NMC). 99
  • Таблиця 23. Властивості оксиду літію, нікелю, кобальту, алюмінію 100
  • Таблиця 24. Порівняльна таблиця основних літій-іонних катодних матеріалів 102
  • Таблиця 25. Літій-іонна батарея Сполучні та електропровідні добавки. 104
  • Таблиця 26. Матеріали сепаратора літій-іонного акумулятора. 105
  • Таблиця 27. Гравці ринку літій-іонних акумуляторів. 106
  • Таблиця 28. Типовий процес переробки літій-іонної батареї. 107
  • Таблиця 29. Основні потоки сировини, які можна переробити для літій-іонних батарей. 108
  • Таблиця 30. Порівняння методів переробки LIB. 108
  • Таблиця 31. Порівняння звичайних і нових процесів утилізації за межами літій-іонних батарей. 124
  • Таблиця 32. Світовий дохід від літій-іонних батарей, 2018-2034 рр., за ринками (млрд. дол. США). 125
  • Таблиця 33. Застосування літій-металевих акумуляторів. 130
  • Таблиця 34. Літій-металевий акумулятор проявників 132
  • Таблиця 35. Порівняння теоретичної щільності енергії літій-сірчаних батарей з іншими поширеними типами батарей. 134
  • Таблиця 36. Світові доходи від літій-сірки, 2018-2034 рр., за ринками (млрд. дол. США). 137
  • Таблиця 37. Розробники літій-сірчаних батарей. 138
  • Таблиця 38. Розробники продуктів для літій-титанатних і ніобатних батарей. 142
  • Таблиця 39. Порівняння катодних матеріалів. 144
  • Таблиця 40. Шаруваті катодні матеріали з оксиду перехідного металу для натрій-іонних акумуляторів. 144
  • Таблиця 41. Загальні циклічні характеристики звичайних шаруватих катодних матеріалів на основі оксиду перехідного металу. 145
  • Таблиця 42. Поліаніонні матеріали для катодів натрій-іонних батарей. 147
  • Таблиця 43. Порівняльний аналіз різних поліаніонних матеріалів. 147
  • Таблиця 44. Поширені типи аналогів берлінської блакитної батареї, що використовуються як катоди або аноди в натрієво-іонних батареях. 150
  • Таблиця 45. Порівняння матеріалів анода Na-ion акумулятора. 152
  • Таблиця 46. Виробники твердого вуглецю для анодів натрій-іонних батарей. 153
  • Таблиця 47. Порівняння вуглецевих матеріалів в анодах натрій-іонних батарей. 154
  • Таблиця 48. Порівняння природного та синтетичного графіту. 156
  • Таблиця 49. Властивості графену, властивості конкуруючих матеріалів, їх застосування. 160
  • Таблиця 50. Порівняння вуглецевих анодів. 161
  • Таблиця 51. Легуючі матеріали, що використовуються в натрій-іонних акумуляторах. 161
  • Таблиця 52. Склади Na-іонних електролітів. 163
  • Таблиця 53. Плюси та мінуси порівняно з іншими типами батарей. 164
  • Таблиця 54. Порівняння вартості з літій-іонними акумуляторами. 165
  • Таблиця 55. Основні матеріали елементів натрій-іонної батареї. 165
  • Таблиця 56. Проявники продукту в алюмінієво-іонних акумуляторах. 179
  • Таблиця 57. Види твердотільних електролітів. 182
  • Таблиця 58. Сегментація ринку та статус твердотільних батарей. 183
  • Таблиця 59. Типові технологічні ланцюжки для виготовлення ключових компонентів і складання твердотільних батарей. 184
  • Таблиця 60. Порівняння рідинних і твердотільних батарей. 188
  • Таблиця 61. Обмеження твердотільних тонкоплівкових батарей. 194
  • Таблиця 62. Глобальні доходи від повністю твердотільних акумуляторів, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 195
  • Таблиця 63. Гравці ринку твердотільних тонкоплівкових батарей. 197
  • Таблиця 64. Гнучкі застосування акумуляторів і технічні вимоги. 199
  • Таблиця 65. Прототипи гнучких літій-іонних батарей. 208
  • Таблиця 66. Конструкції електродів у гнучких літій-іонних акумуляторах. 210
  • Таблиця 67. Опис волоконних літій-іонних акумуляторів. 213
  • Таблиця 68. Типи волоконних батарей. 225
  • Таблиця 69. Глобальні доходи від гнучких батарей, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 230
  • Таблиця 70. Розробники продукції в гнучких батареях. 232
  • Таблиця 71. Компоненти прозорих батарей. 234
  • Таблиця 72. Компоненти акумуляторів, що розкладаються. 238
  • Таблиця 73. Розробники продукту в акумуляторах, що розкладаються. 241
  • Таблиця 74. Основні компоненти та властивості різних типів друкованих батарей. 244
  • Таблиця 75. Застосування друкованих батарей і їх фізичні та електрохімічні вимоги. 248
  • Таблиця 76. Техніка 2D та 3D друку. 248
  • Таблиця 77. Техніка друку, застосована до друкованих батарей. 250
  • Таблиця 78. Основні компоненти та відповідні електрохімічні значення літій-іонних друкованих батарей. 250
  • Таблиця 79. Техніка друку, основні компоненти та відповідні електрохімічні значення друкованих батарей на основі Zn–MnO2 та інших типів батарей. 252
  • Таблиця 80. Основні технології 3D-друку для виробництва батарей. 256
  • Таблиця 81. Матеріали електродів для батарей, надрукованих на 3D. 258
  • Таблиця 82. Світовий дохід від друкованих батарей, 2018-2034 рр., за ринками (млрд. дол. США). 260
  • Таблиця 83. Розробники продукції в друкованих батареях. 261
  • Таблиця 84. Переваги та недоліки окисно-відновних акумуляторів. 264
  • Таблиця 85. Ванадієві окисно-відновні батареї (VRFB) – ключові характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 264
  • Таблиця 86. Цинк-бромні (ZnBr) проточні батареї – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 265
  • Таблиця 87. Полісульфідно-бромні батареї (PSB) – ключові характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 266
  • Таблиця 88. Залізо-хромові (ICB) проточні батареї – ключові характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 267
  • Таблиця 89. Проточні батареї All-Iron – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 267
  • Таблиця 90. Цинк-залізо (Zn-Fe) проточні батареї – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 268
  • Таблиця 91. Бромоводневі (H-Br) проточні батареї – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 269
  • Таблиця 92. Воднево-марганцеві (H-Mn) проточні батареї – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 270
  • Таблиця 93. Батареї з органічним потоком – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 271
  • Таблиця 94. Цинк-церієві гібридні проточні батареї – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 272
  • Таблиця 95. Цинк-полійодидні гібридні проточні батареї – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 273
  • Таблиця 96. Цинк-нікелеві гібридні проточні батареї – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 273
  • Таблиця 97. Цинк-бромні гібридні батареї – ключові характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 274
  • Таблиця 98. Ванадій-полігалідні гібридні проточні батареї – основні характеристики, переваги, обмеження, продуктивність, компоненти та застосування. 274
  • Таблиця 99. Розробники продукту Redox flow baterije. 276
  • Таблиця 100. Розробники акумуляторної продукції на базі ZN. 281
  • Таблиця 101. Характеристики натрій-іонного акумулятора CATL. 328
  • Таблиця 102. Характеристики натрій-іонного акумулятора CHAM. 333
  • Таблиця 103. Вироби Chasm SWCNT. 334
  • Таблиця 104. Характеристики натрій-іонного акумулятора Faradion. 360
  • Таблиця 105. Характеристики натрій-іонного акумулятора HiNa Battery. 394
  • Таблиця 106. Специфікації тестування ефективності акумуляторів J. Flex. 414
  • Таблиця 107. Характеристики батареї LiNa Energy. 431
  • Таблиця 108. Характеристики батареї Natrium Energy. 450

Список фігур

  • Малюнок 1. Річні продажі електромобілів на акумуляторах і гібридних електромобілів, що підключаються до мережі живлення. 38
  • Рисунок 2. Прогноз попиту на літій-іонні електромобілі (ГВт·год), 2018-2034 рр. 49
  • Рисунок 3. Ринок літій-іонних акумуляторів електромобілів (млрд доларів США), 2018-2034 рр. 50
  • Малюнок 4. Прогноз акумуляторів електробусів, вантажівок і фургонів (ГВт-год), 2018-2034 рр. 51
  • Малюнок 5. Прогноз попиту на літій-іонні електромобілі Micro EV (ГВт-год). 52
  • Малюнок 6. Прогноз попиту на мережеве зберігання літій-іонних акумуляторів (ГВт·год), 2018-2034 рр. 55
  • Рисунок 7. Накопичувачі натрій-іонної сітки. 55
  • Малюнок 8. Мобільна батарея Salt-E Dog. 58
  • Малюнок 9. I.Power Nest – Рішення системи зберігання енергії для житлових будинків. 59
  • Рисунок 10. Вартість батарей до 2030 року. 65
  • Малюнок 11. Конструкція літієвої комірки. 70
  • Малюнок 12. Функціонування літій-іонного акумулятора. 71
  • Малюнок 13. Літій-іонний акумулятор. 71
  • Малюнок 14. Літій-іонний акумулятор електромобіля (EV). 75
  • Рисунок 15. SWOT-аналіз: літій-іонні акумулятори. 77
  • Рисунок 16. Ланцюжок створення вартості кремнієвого анода. 81
  • Рисунок 17. Li-кобальтова структура. 95
  • Рисунок 18. Літій-марганцева структура. 98
  • Рисунок 19. Типові прямі, пірометалургійні та гідрометалургійні методи переробки для відновлення активних матеріалів літій-іонних акумуляторів. 107
  • Рисунок 20. Блок-схема процесів переробки літій-іонних батарей (LIB). 109
  • Рисунок 21. Технологічна схема гідрометалургійної переробки. 111
  • Рисунок 22. SWOT-аналіз для переробки літій-іонних акумуляторів у гідрометалургії. 112
  • Рисунок 23. Блок-схема переробки Umicore. 113
  • Малюнок 24. SWOT-аналіз для пірометалургійної переробки літій-іонних батарей. 114
  • Малюнок 25. Схема прямого процесу переробки. 116
  • Рисунок 26. SWOT-аналіз прямої переробки літій-іонних батарей. 120
  • Рисунок 27. Світовий дохід від літій-іонних акумуляторів, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 126
  • Малюнок 28. Принципова схема літій-металевої батареї. 126
  • Рисунок 29. SWOT-аналіз: літій-металевий акумулятор. 132
  • Рисунок 30. Принципова схема літій-сірчаної батареї. 133
  • Рисунок 31. SWOT аналіз: літій-сірчані батареї. 137
  • Малюнок 32. Світовий дохід від літій-сірки, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 138
  • Рисунок 33. Глобальні доходи від літій-титанатних і ніобатних акумуляторів, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 142
  • Малюнок 34. Схема аналогів берлінської лазурі (ПБА). 149
  • Малюнок 35. Порівняння SEM мікрофотографій сферичного природного графіту (NG; після кількох етапів обробки) та синтетичного графіту (SG). 155
  • Рисунок 36. Огляд виробництва, обробки та застосування графіту. 157
  • Малюнок 37. Принципова діаграма багатошарової вуглецевої нанотрубки (MWCNT). 159
  • Малюнок 38. Принципова схема Na-іонної батареї. 167
  • Рисунок 39. SWOT-аналіз: натрій-іонні акумулятори. 169
  • Рисунок 40. Світовий дохід від іонно-натрійових акумуляторів, 2018-2034 рр., за ринками (млрд. дол. США). 169
  • Малюнок 41. Схема Na–S батареї. 172
  • Рисунок 42. SWOT-аналіз: сірчано-натрієві батареї. 175
  • Малюнок 43. Хімічний склад батареї Saturnose. 176
  • Рисунок 44. SWOT-аналіз: Алюмінієво-іонні акумулятори. 178
  • Рисунок 45. Світовий дохід від алюмінієво-іонних акумуляторів, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 179
  • Малюнок 46. Схематичне зображення повністю твердотільного літієвого акумулятора. 181
  • Малюнок 47. Тонкоплівковий акумулятор ULTRALIFE. 182
  • Малюнок 48. Приклади застосування тонкоплівкових батарей. 185
  • Малюнок 49. Вікна ємностей і напруг різних катодних і анодних матеріалів. 186
  • Рисунок 50. Традиційний літій-іонний акумулятор (ліворуч), твердотільний акумулятор (праворуч). 188
  • Малюнок 51. Об’ємний тип порівняно з тонкоплівковим типом SSB. 192
  • Рисунок 52. SWOT-аналіз: повністю твердотільні батареї. 193
  • Малюнок 53. Глобальні доходи від повністю твердотільних батарей, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 196
  • Малюнок 54. Графіки Ragone про різні батареї та електроніку, що зазвичай використовується, що живиться від гнучких батарей. 199
  • Малюнок 55. Гнучка акумуляторна батарея. 200
  • Малюнок 56. Різні архітектури для гнучкого та розтяжного накопичувача електрохімічної енергії. 201
  • Малюнок 57. Типи гнучких батарей. 203
  • Малюнок 58. Батарея гнучкої етикетки та друкованого паперу. 204
  • Малюнок 59. Матеріали та конструкція гнучких літій-іонних батарей. 207
  • Малюнок 60. Гнучкі/розтягувані LIB з різними структурами. 210
  • Малюнок 61. Схема структури розтягуваних LIB. 211
  • Малюнок 62. Електрохімічні характеристики матеріалів у гнучких LIB. 211
  • Малюнок 63. a–c) Схематичне зображення коаксіального (a), крученого (b) і розтягуваного (c) LIB. 214
  • Малюнок 64. a) Схематична ілюстрація виготовлення суперрозтяжного LIB на основі композитного волокна MWCNT/LMO та композитного волокна MWCNT/LTO. b,c) Фотографія (b) і схематична ілюстрація (c) розтягуваної батареї у формі волокна в умовах розтягування. d) Схематичне зображення пружинно-розтягуваного LIB. e) СЕМ-зображення волокон різних штамів. f) Еволюція питомої ємності з деформацією. г–е) 215
  • Малюнок 65. Одноразова батарея орігамі. 216
  • Малюнок 66. Акумулятори Zn–MnO2 виробництва Brightvolt. 219
  • Малюнок 67. Механізм зберігання заряду лужних акумуляторів на основі цинку та цинк-іонних акумуляторів. 221
  • Малюнок 68. Акумулятори Zn–MnO2 виробництва Blue Spark. 222
  • Малюнок 69. Ag–Zn батареї виробництва Imprint Energy. 222
  • Малюнок 70. Носимі пристрої з автономним живленням. 228
  • Рисунок 71. SWOT-аналіз: гнучкі батареї. 230
  • Рисунок 72. Глобальні доходи від гнучких акумуляторів, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 231
  • Малюнок 73. Прозорі батареї. 234
  • Рисунок 74. SWOT-аналіз: прозорі батареї. 236
  • Малюнок 75. Батареї, що розкладаються. 237
  • Рисунок 76. SWOT-аналіз: батареї, що розкладаються. 241
  • Малюнок 77. Різні застосування друкованих паперових батарей. 243
  • Рисунок 78. Схематичне зображення основних компонентів батареї. 243
  • Малюнок 79. Схема друкованої батареї в архітектурі сендвіч-елементів, де анод і катод батареї складені разом. 245
  • Малюнок 80. Виробничі процеси для звичайних батарей (I), 3D мікробатарей (II) і 3D-надрукованих батарей (III). 255
  • Рисунок 81. SWOT-аналіз: друковані батареї. 260
  • Рисунок 82. Світовий дохід від друкованих батарей, 2018-2034 рр., за ринками (млрд. дол. США). 261
  • Малюнок 83. Схема окисно-відновної батареї. 263
  • Рисунок 84. Глобальні доходи від окислювально-відновних батарей, 2018-2034 рр., за ринками (мільярди доларів США). 276
  • Малюнок 85. Батарея 24M. 283
  • Малюнок 86. Прототип біоду AC. 285
  • Рисунок 87. Принципова схема роботи рідкометалевої батареї. 295
  • Малюнок 88. Суцільнокерамічні листи твердотільного сепаратора електроліту Ampcera (товщина 25 мкм, розмір 50 мм x 100 мм, гнучкі та бездефектні, іонна провідність при кімнатній температурі ~1 мА/см). 296
  • Малюнок 89. Акумуляторні вироби Amprius. 298
  • Малюнок 90. Схема повністю полімерної батареї. 301
  • Малюнок 91. Повністю полімерний акумуляторний модуль. 301
  • Малюнок 92. Смоляний струмоприймач. 302
  • Малюнок 93. Тонкоплівкова акумуляторна батарея Ateios. 304
  • Малюнок 94. Структура алюмінієво-сірчаної батареї від Avanti Battery. 307
  • Малюнок 95. Контейнерні батареї NAS®. 309
  • Малюнок 96. Надрукована на 3D літій-іонна батарея. 314
  • Рисунок 97. Модуль Blue Solution. 316
  • Малюнок 98. Пластир TempTraq. 317
  • Рисунок 99. Схема реактора з псевдозрідженим шаром, який здатний збільшити генерацію SWNT за допомогою процесу CoMoCAT. 335
  • Малюнок 100. Cymbet EnerChip™ 340
  • Малюнок 101. Структура наногубки E-magy. 348
  • Малюнок 102. Цинк-іонний акумулятор Enerpoly. 349
  • Малюнок 103. SoftBattery®. 350
  • Малюнок 104. Повністю твердотільний акумулятор ASSB від EGI 300 Вт·год/кг. 352
  • Малюнок 105. Рулонне обладнання для роботи з надтонкої сталевою підкладкою. 354
  • Малюнок 106. Елемент батареї 40 Ач. 359
  • Малюнок 107. Батарея FDK Corp. 363
  • Малюнок 108. 2D паперові батареї. 371
  • Малюнок 109. Паперові батареї 3D Custom Format. 371
  • Малюнок 110. Продукти Fuji з вуглецевих нанотрубок. 372
  • Малюнок 111. Акумулятор Gelion Endure. 375
  • Малюнок 112. Переносна опріснювальна установка. 375
  • Малюнок 113. Гнучка батарея Grepow. 387
  • Малюнок 114. Твердотільний акумулятор HPB. 393
  • Малюнок 115. Акумуляторна батарея HiNa для електромобіля. 395
  • Малюнок 116. Демонстраційний електромобіль JAC із живленням від Na-ion акумулятора HiNa. 395
  • Малюнок 117. Нановолокнисті неткані матеріали з Hirose. 396
  • Малюнок 118. Твердотільний акумулятор Hitachi Zosen. 397
  • Малюнок 119. Твердотільні батареї Ilika. 401
  • Малюнок 120. Технологія ZincPoly™. 402
  • Малюнок 121. Матеріали акумулятора TAeTTOOz для друку. 406
  • Малюнок 122. Елемент батареї іонних матеріалів. 410
  • Малюнок 123. Схема структури твердотільного акумулятора Ion Storage Systems. 411
  • Малюнок 124. Мікробатареї ITEN. 412
  • Рисунок 125. Модуль натрієво-іонної батареї Kite Rise зразка A. 420
  • Малюнок 126. Гнучка батарея LiBEST. 426
  • Малюнок 127. Елементи натрієво-іонної батареї Li-FUN. 429
  • Малюнок 128. Акумулятор LiNa Energy. 431
  • Малюнок 129. 3D-технологія твердотільних тонкоплівкових батарей. 433
  • Малюнок 130. Акумулятори Lyten. 436
  • Малюнок 131. Процес виробництва Cellulomix. 439
  • Малюнок 132. Нанооснова проти звичайних продуктів. 439
  • Малюнок 133. Акумулятор Nanotech Energy. 449
  • Малюнок 134. Концепція гібридного електричного мотоцикла з акумулятором. 452
  • Малюнок 135. Акумулятор NBD. 454
  • Рисунок 136. Схематична ілюстрація трикамерної системи для виробництва СОХН. 455
  • Малюнок 137. ПЕМ зображення вугільної нанощітки. 456
  • Малюнок 138. EnerCerachip. 460
  • Малюнок 139. Кембрійська батарея. 471
  • Малюнок 140. Друкована батарея. 475
  • Малюнок 141. 3D-акумулятор Prieto на основі піни. 477
  • Малюнок 142. Гнучка батарея Printed Energy. 480
  • Малюнок 143. Твердотільний акумулятор ProLogium. 482
  • Малюнок 144. Твердотільні батареї QingTao. 484
  • Малюнок 145. Схема проточної батареї хінону. 486
  • Малюнок 146. Літієво-металевий твердотільний акумулятор Sakuú Corporation ємністю 3 Аг. 489
  • Малюнок 147. Акумулятор морської води Salgenx S3000. 491
  • Малюнок 148. Призматичні акумулятори шостого покоління Samsung SDI. 493
  • Малюнок 149. Батареї SES Apollo. 498
  • Малюнок 150. Батарея Sionic Energy. 505
  • Малюнок 151. Батарея Solid Power. 507
  • Малюнок 152. Матеріали лігнінової батареї Stora Enso. 510
  • Малюнок 153. Твердотільна батарея TeraWatt Technology 517
  • Малюнок 154. Елемент Zeta Energy 20 Ач. 534
  • Малюнок 155. Батареї Zoolnasm. 535

Способи оплати: Visa, Mastercard, American Express, Paypal, Банківський переказ. 

Для покупки за інвойсом (банківським переказом) звертайтесь info@futuremarketsinc.com або виберіть банківський переказ (рахунок-фактура) як спосіб оплати під час оформлення замовлення.

Часова мітка:

Більше від Nanotech Mag

випуск 74

Вихідний вузол: 1777892
Часова мітка: Серпень 31, 2022