Рынок растягиваемых микро-суперконденсаторов

Обзор рынка

Ожидается, что мировой рынок эластичных микросуперконденсаторов будет расти среднегодовыми темпами на 24,2% в течение прогнозируемого периода.

В носимой и растягиваемой микроэлектронике микросуперконденсаторы являются возможной альтернативой литий-ионным батареям или, возможно, их заменой. Однако они часто имеют низкую плотность энергии и низкую механическую растяжимость.

Система хранения энергии, которая может растягиваться и деформироваться без потери своей способности хранить энергию, известна как эластичный микро-суперконденсатор. Суперконденсаторы хранят энергию, собирая и высвобождая ионы на своей поверхности, что позволяет им заряжаться и разряжаться значительно быстрее, чем обычные батареи. Это отличается от стандартных конденсаторов, которые хранят энергию путем разделения электрических зарядов.

Растягивающиеся микросуперконденсаторы особенно полезны для гибкой электроники, такой как одежда и другие носимые устройства. Эти устройства состоят из материалов, включая графен, углеродные нанотрубки и полимеры, которые можно растягивать и сгибать без разрушения. Растягивающиеся материалы часто сочетаются с более традиционными компонентами суперконденсаторов, такими как оксиды металлов или активированный уголь, для создания гибридных устройств, которые могут как хранить энергию, так и быть гибкими.

В ближайшие годы ожидается быстрый рост рынка растягивающихся микросуперконденсаторов из-за растущего спроса на гибкую и носимую электронику, а также разработок в области материаловедения и инженерии. Хотя отрасль растягивающихся микросуперконденсаторов все еще находится в зачаточном состоянии, ожидается, что она быстро расширится в течение следующих нескольких лет. Растягивающиеся микросуперконденсаторы предоставляют способ питания этих устройств, поскольку потребность в гибкой и носимой электронике растет.

Динамика рынка

Драйверы рынка растягиваемых микро-суперконденсаторов

• Растущее внимание к устойчивому развитию

Растягивающиеся микро-суперконденсаторы имеют быстрорастущий рынок, поскольку они могут сделать электронику более экологичной, позволяя разрабатывать более экологичные товары. Потребители уделяют этому больше внимания, что повышает спрос на такие виды продукции.

• Растущий спрос на носимые электронные и мобильные устройства

Растягивающиеся микросуперконденсаторы, которые более эффективны и долговечны, стали возможны благодаря изобретению новых материалов и технологий производства. Это делает их более привлекательными для более широкого спектра применений за счет улучшения их производительности и снижения их стоимости. Быстрый рост использования гибкой и носимой электроники вызван такими причинами, как растущая популярность мобильных устройств и переход к Интернету вещей (IoT). Растягивающиеся микросуперконденсаторы, которые являются гибкими и податливыми, предоставляют способ зарядки этих устройств.

Ограничения рынка растягиваемых микро-суперконденсаторов

• Высокая стоимость и ограниченная производительность

Растягивающиеся микросуперконденсаторы в настоящее время дороже в производстве, чем стандартные суперконденсаторы или батареи, что может ограничить их принятие в некоторых приложениях. Другая причина рыночных ограничений заключается в том, что они дороги и используются только в нескольких приложениях. ограничения, такие как снижение плотности энергии и сокращение времени цикла. Их полезность в определенных приложениях может быть ограничена этими ограничениями.

• Высокая конкуренция на рынке

Стандарты и законы, регулирующие их использование, отсутствуют. Это может ограничить то, насколько широко потребители и компании используют эти гаджеты, а также усложнить производителям их создание и продвижение. Растягивающиеся микросуперконденсаторы могут столкнуться с конкуренцией со стороны ряда технологий хранения энергии, включая топливные элементы и литий-ионные батареи . Способность растягивающихся микросуперконденсаторов конкурировать с этими другими технологиями по качеству, стоимости и другим факторам определит их рыночный успех.

Возможности рынка растягиваемых микро-суперконденсаторов

Рыночная возможность для игроков будет заключаться в том, что недавно исследователи и производители разработали растягиваемые микро-суперконденсаторы, которые могут поддерживать хорошие электрохимические характеристики и растягиваются примерно на 200%. Даже при экстремальном растяжении компании способны производить исключительно стабильную производительность этих суперконденсаторов с замечательным сохранением емкости 92% после 2000 циклов 100%-ного растяжения. Ведущие производители рынка выпускают архитектуру, совместимую с лазерным шаблонированием, что обеспечивает быстрое производство и отражает очень практичную стратегию для достижения высокопроизводительных, механически прочных микроустройств хранения энергии.

• Технологический прогресс и сотрудничество

Растягивающиеся микро-суперконденсаторы могли бы работать лучше и служить дольше благодаря изобретению новых материалов и технологий производства, которые могли бы предоставить новые области применения для этих гаджетов. Разработка и внедрение растягивающихся микро-суперконденсаторов могли бы быть ускорены за счет сотрудничества между производителями, исследователями и конечными пользователями. Сотрудничество между предприятиями в других секторах может потенциально привести к новым видам использования и рынкам для этих гаджетов.

Объем рынка

Сегментный анализ

Сегмент по типу

• Тип монеты

Плотность мощности, плотность энергии и срок службы монетных батареек могут быть увеличены, что повышает их эффективность и надежность. Это может быть особенно полезно в ситуациях, когда требуются компактные и адаптируемые решения для хранения энергии, например, в носимой электронике, медицинском оборудовании и датчиках Интернета вещей.

• Тип уплотнения всего

Срок службы и надежность эластичных микросуперконденсаторов можно повысить за счет использования конструкций полностью герметичного типа, особенно в сложных условиях, где обычные электронные устройства не работают.

• Тип серии обмотки

Растягивающиеся микро-суперконденсаторы с обмотками последовательного типа особенно полезны в приложениях, где требуется более высокое выходное напряжение, например, в качестве источника питания для носимых устройств или датчиков Интернета вещей. Некоторые устройства могут работать лучше и стать более надежными и эффективными в результате более высокого выходного напряжения.

Сегмент по применению

• Носимые технологии

Электронные устройства, которые можно носить на теле как аксессуар или как часть одежды или других предметов, называются носимыми технологиями. Эти гаджеты, которые часто имеют датчики, процессоры и возможности беспроводной связи, могут выполнять ряд функций, включая запись данных о физической форме, отслеживание показателей здоровья и отправку оповещений.

• Мобильные вычисления

Мобильные вычисления относятся к использованию портативных вычислительных устройств, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки и носимые технологии. Эти гаджеты часто имеют такие функции, как беспроводная сеть, сенсорные экраны и увеличенный срок службы батареи, и разработаны так, чтобы быть легкими, портативными и простыми в использовании.

• Устройства для мониторинга здоровья

Термин «устройства для мониторинга здоровья» относится к носимым или портативным гаджетам, которые используются для отслеживания различных показателей здоровья, включая артериальное давление, уровень глюкозы, режим сна и физическую активность.

Региональный анализ

Глобальный рынок растягиваемых микро-суперконденсаторов сегментирован по регионам: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Ближний Восток и Африка.

Азиатско-Тихоокеанский регион

Наибольшая доля приходится на Азиатско-Тихоокеанский регион , где Китай и Индия внесли свой вклад в расширение отрасли благодаря недавнему росту автомобильного рынка и электронной промышленности. Из-за потребности в суперконденсаторах в крупных и средних автомобильных секторах, что дополнило рост суперконденсаторов.

Северная Америка

Северная Америка стала вторым по величине участником с точки зрения продаж и, как ожидается, будет иметь значительный рост в течение прогнозируемого периода. Азия понесла значительные финансовые потери в результате неожиданной атаки пандемии COVID-19. Большинство промышленных предприятий в материковом Китае прекратили свою деятельность в результате указаний правительства. Это серьезно повлияло на цепочки поставок страны для различных товаров, что оказало влияние на спрос на суперконденсаторы со стороны различных секторов конечного использования.

Латинская Америка

• Малый рынок растягивающихся микро-суперконденсаторов

Рынок растягиваемых микросуперконденсаторов в Латинской Америке в настоящее время невелик, но поскольку секторы электроники и медицинских приборов в регионе продолжают расти, у него есть потенциал для расширения. Растущая потребность в носимой электронике и медицинских приборах, особенно в таких странах, как Бразилия и Мексика, является одним из основных факторов, способствующих росту рынка растягиваемых микросуперконденсаторов в Латинской Америке. Растягиваемые микросуперконденсаторы являются желательной альтернативой для этих устройств, поскольку они представляют собой небольшое и гибкое решение для хранения энергии, которое может быть включено в само устройство.

• Отсутствие инфраструктуры НИОКР и финансовых ресурсов

Латинская Америка сталкивается с рядом трудностей, таких как отсутствие инфраструктуры НИОКР и ограниченные финансовые ресурсы, доступные для инноваций. Отчет о рынке растягивающихся микросуперконденсаторов в регионе может показать замедление в результате этих проблем. Помимо этих препятствий, были некоторые обнадеживающие достижения в секторе растягивающихся микросуперконденсаторов Южной Америки. Например, используя электродный материал на основе графена, исследователи из Университета Сан-Паулу в Бразилии создали растягивающийся микросуперконденсатор. Это может стать обнадеживающим прорывом для усилий региона по производству растягивающихся микросуперконденсаторов, которые являются более эффективными и долговечными.

Европа

• Растущий спрос на носимую электронику и медицинские устройства в Европе

Растущий спрос на носимую электронику и медицинские устройства в Европе является одним из основных факторов, определяющих рынок растягивающихся микросуперконденсаторов. Растягивающиеся микросуперконденсаторы являются желательной альтернативой для этих устройств, поскольку они представляют собой компактное и гибкое решение для хранения энергии, которое может быть включено в само устройство. В Европе растягивающиеся микросуперконденсаторы могут также использоваться в автомобильной, энергоаккумулирующей и аэрокосмической промышленности.

В ближайшие годы ожидается, что Европа будет иметь один из самых быстрорастущих рынков для растягивающихся микро-суперконденсаторов. В этом регионе есть несколько крупных производственных и исследовательских объектов, которые пытаются создавать новые товары и выходить на новые рынки. Сектор растягивающихся микро-суперконденсаторов в Европе может расширяться быстрее из-за фондов, предоставленных Европейским союзом для ряда исследовательских инициатив по хранению энергии и растягивающейся электронике.

Ключевые игроки

1. Цзиньчжоу Каймэй Пауэр Ко., Лтд.
2. VINATech Co., Ltd.
3. Скелетные технологии
4. ТДК Электроникс
5. ГРУППА ЯКОБИ КАРБОНС
6. РОМ КО., ЛТД.
7. Юнист

Последние события

В 2020 году — растягивающиеся микросуперконденсаторы, способные извлекать энергию из дыхания и движения человека Микросуперконденсаторы — это устройства для хранения энергии, которые могут дополнять или заменять литий-ионные аккумуляторы в носимых устройствах. Микросуперконденсаторы имеют небольшую площадь, высокую плотность мощности и способность быстро заряжаться и разряжаться. Однако, по словам Ченга, при изготовлении для носимых устройств обычные микросуперконденсаторы имеют «сэндвичеобразную» уложенную геометрию, которая демонстрирует плохую гибкость, большие расстояния диффузии ионов и сложный процесс интеграции при сочетании с носимой электроникой.