Atualizado em: 26 December 2024

PERSPECTIVAS DO MERCADO DE ULTRACAPACITOR AUTOMOTIVO

O tamanho global do mercado de ultracapacitores automotivos foi de US$ 0,826 bilhão em 2023 e deve atingir US$ 1,42 bilhão até 2032, com um CAGR de 6,2% durante o período de previsão.

Este mercado de ultracapacitores automotivos está crescendo, impulsionado pela rápida transformação da indústria automobilística em direção à eletrificação, eficiência energética e soluções de transporte verdes. Com capacidade de armazenamento e descarga de carga mais rápida, os ultracapacitores encontraram recentemente grande uso em carros elétricos, trens de força híbridos e sistemas automotivos elétricos modernos. Possui uma densidade de energia superior, carregamento mais rápido e ciclo de vida mais longo em comparação com as baterias típicas. É esta tecnologia que tem despertado muito interesse e tem inúmeras aplicações no mundo automóvel.

O mercado está crescendo devido à crescente demanda por veículos elétricos e híbridos, sistemas de recuperação de energia e para fornecer melhor gerenciamento de energia das últimas gerações de veículos. No setor automotivo, os ultracapacitores começaram a se tornar cada vez mais aceitáveis ​​à medida que a demanda automotiva por melhorar o desempenho do veículo aumenta com um sistema start-stop aprimorado e tecnologia de frenagem regenerativa.

CRISES GLOBAIS QUE AFETAM O MERCADO DE ULTRACAPACITOR AUTOMOTIVO IMPACTOCOVID-19

A indústria automotiva de ultracapacitores sofreu interrupções devido à pandemia de COVID-19

A pandemia COVID-19 certamente perturbou o mercado de ultracapacitores automotivos devido ao seu efeito nas cadeias de abastecimento e linhas de fabricação globais. Isto, portanto, teve de provocar uma paragem brusca no fabrico de automóveis, reduzir os gastos dos consumidores e também restringir as cadeias de abastecimento, o que só acabou por resultar na paragem do crescimento a curto prazo, mas não a longo prazo, uma vez que os estimulou à electrificação e à poupança de energia. tecnologias que, em vez disso, abrem as comportas para os fabricantes de ultracapacitores.

ÚLTIMAS TENDÊNCIAS

" Soluções avançadas de eletrificação e armazenamento de energia impulsionando o crescimento do mercado "

A maioria das tendências indica integração significativa de ultracapacitores em aplicações de veículos elétricos e híbridos, técnicas avançadas de recuperação de energia e soluções inovadoras para gerenciamento de energia. Uma preocupação significativa continua a ser direcionada para ultracapacitores leves e ultraeficientes para atender aos requisitos de desempenho em constante mudança para veículos elétricos e, em última análise, totalmente autônomos. Alguns avanços específicos da ciência de materiais avançados - grafeno e outros avanços eletroquímicos - continuam abrindo a janela de desempenho e eficiência dos ultracapacitores para áreas de alto potencial.

SEGMENTAÇÃO DE MERCADO DE ULTRACAPACITOR AUTOMOTIVO

POR TIPO

Com base no tipo, o mercado global pode ser categorizado em capacitores eletrostáticos de dupla camada, capacitores híbridos

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Capacitores eletrostáticos de dupla camada: Os capacitores eletrostáticos de dupla camada são a tecnologia raiz na indústria automotiva de ultracapacitores, caracterizados por um mecanismo não tradicional para armazenamento de energia. O conceito depende de uma carga de camada dupla na interface entre o eletrólito e um eletrodo para permitir o armazenamento ou descarga rápida de energia. No lado automotivo, torna-se um excelente meio para satisfazer requisitos de energia de alta potência e curta duração, como sistemas de frenagem regenerativa e tecnologias start-stop. A estrutura geralmente consiste em dois eletrodos com materiais de alta área superficial, como carvão ativado, separados por um eletrólito e uma membrana porosa. A vantagem mais significativa é que possui ciclos de carga e descarga altamente rápidos com perda desprezível de energia, portanto proporciona as melhores aplicações em veículos que necessitam de rápida transferência de energia no sistema elétrico automotivo..

Capacitores

Hybrid: Os capacitores híbridos são a mais recente tecnologia de ultracapacitores que, mais avançados e sofisticados que as tecnologias anteriores, preenchem a lacuna de desempenho entre os capacitores eletrostáticos e as tecnologias de bateria. Os capacitores combinam propriedades eletrostáticas de capacitor de camada dupla com mecanismos de armazenamento faradaico. Normalmente, os materiais de eletrodo assimétricos melhoram a potência e a densidade de energia. Os capacitores híbridos em aplicações automotivas também apresentam capacidades aprimoradas de armazenamento de energia, em vez dos ultracapacitores convencionais, que suportam arquiteturas elétricas relativamente complexas em veículos com fontes de energia elétricas e híbridas. Seu design inovador permite operações de alta tensão ou ainda mais armazenamento de energia, ao mesmo tempo em que se mostra muito valioso em sistemas avançados de gerenciamento de energia de veículos. As tecnologias de condensadores híbridos contarão com um desenvolvimento cada vez mais central por parte dos fabricantes para fornecer soluções energéticas mais gerais para as necessidades emergentes dos sistemas elétricos automóveis, desde o suporte para sistemas avançados de assistência ao condutor até projetos de grupos motopropulsores elétricos. A integração dessas duas tecnologias distintas de ultracapacitores permite que a indústria automotiva cubra diferentes desafios de armazenamento de energia. Os capacitores eletrostáticos de camada dupla são mais adequados para aplicações de alta potência e curta duração, enquanto os capacitores híbridos são melhores para fornecer soluções de armazenamento de energia mais versáteis e inclusivas. Tal segmentação se deve à complexidade e à dinâmica envolvida nos sistemas elétricos automotivos; portanto, os fabricantes podem fornecer as soluções ideais para desempenho do veículo, eficiência energética e arquitetura elétrica geral.

POR APLICATIVO

Com base na aplicação, o mercado global pode ser categorizado em Automotivo, Motores Elétricos Industriais, Outros

xcul Aplicações

Automotive: O setor automotivo é o maior setor por trás do mercado de ultracapacitores. Os ultracapacitores são aplicados em diversos usos para melhorar o desempenho e a eficiência dos veículos. Uma aplicação comum seria em Sistemas de Recuperação de Energia. Esta aplicação permite que o ultracapacitor capture a energia liberada pela frenagem e permita a liberação dessa energia no auxílio à aceleração. Ao fazê-lo, a economia de combustível melhora e reduz as emissões. Por outro lado, o ultracapacitor desempenha o seu papel no sistema start-stop para aumentar a potência adicional para arranques rápidos e sem esforço. Nos HEVs, os ultracapacitores complementam as baterias, onde os primeiros proporcionam alta potência e entrega rápida para melhorar a quilometragem do veículo.

Motores elétricos industriais: Os ultracapacitores estão se tornando cada vez mais integrados em motores elétricos industriais para torná-los mais eficientes. A principal vantagem do ultracapacitor é que ele permite o fornecimento de energia nos horários de pico de demanda, aliviando assim a rede de cargas pesadas e reduzindo o uso de energia. Isso também ajuda a suavizar as flutuações de tensão, resultando em desempenho eficiente do motor e maior vida útil.

Outros: Além de aplicações automotivas e industriais, os ultracapacitores têm sido aplicados a vários outros setores, incluindo sistemas de energia renovável que armazenam energia gerada a partir de fontes de geração de energia fotovoltaica e eólica, proporcionando um fornecimento de energia de saída estável. Em dispositivos eletrônicos de consumo, os ultracapacitores servem como fontes de energia de reserva para melhorar o funcionamento de dispositivos móveis, como smartphones e laptops. Ultracapacitores também são incorporados em dispositivos médicos para alimentar equipamentos portáteis e servir como fonte de energia de reserva de emergência.

DINÂMICA DE MERCADO

A dinâmica do mercado inclui fatores impulsionadores e restritivos, oportunidades e desafios que determinam as condições do mercado.        

FATORES DE CONDUÇÃO

" Eletrificação crescente da indústria automotiva para expandir o mercado "

O principal impulsionador do mercado de ultracapacitores automotivos é a transição rápida para veículos elétricos e híbridos. O avanço da tecnologia, a crescente preocupação ambiental e os incentivos governamentais estão mudando a tendência para soluções de armazenamento de energia que economizam energia.

" Aumento da demanda por tecnologias automotivas com eficiência energética "

Está, portanto, criando oportunidades gigantescas para tecnologias de ultracapacitores devido ao foco da indústria automobilística na minimização da pegada de carbono e na maximização da eficiência energética. Por outro lado, por investir em soluções avançadas de armazenamento de energia que possam acomodar arquiteturas elétricas avançadas dos automóveis atuais, esta indústria tem todas as possibilidades para ser distintiva.

FATOR DE RESTRIÇÃO

" Altos custos de fabricação e complexidade técnica "

Os altos custos de fabricação e a complexidade técnica representam barreiras significativas ao uso generalizado de ultracapacitores na indústria automotiva. Processos de produção intrincados exigem enormes investimentos iniciais, aumentando assim o custo das tecnologias de ultracapacitores em comparação com as soluções tradicionais de armazenamento de energia. A produção em pequena escala traduz-se em elevados custos por unidade que impossibilitam a penetração nos mercados de massa. O fabricante tem dificuldade em conseguir ultracapacitores com densidades de energia competitivas iguais às tecnologias de bateria mais avançadas. Estas restrições económicas e técnicas criam uma fricção considerável na expansão do mercado, especialmente para os pequenos fabricantes automóveis com orçamentos limitados para investigação e desenvolvimento.

OPORTUNIDADE

" Mercados emergentes e tecnologias automotivas avançadas "

Os mercados emergentes e as tecnologias de condução autônoma em rápida expansão abrem caminhos de amplo crescimento para os fabricantes que produzem ultracapacitores automotivos. Os países em desenvolvimento estão a estabelecer rapidamente infra-estruturas de veículos eléctricos que acrescentam novos segmentos de mercado, bastante promissores. As perspectivas de aplicação serão inovadoras quando integradas em veículos com sistema avançado de assistência ao motorista (ADAS) e veículos elétricos de próxima geração, enquanto os incentivos governamentais, como bolsas de pesquisa, agilizarão ainda mais o processo com tecnologias que atrairão firmas e empresas para encontrar melhores soluções de armazenamento em sistemas energéticos. A convergência de inteligência artificial, eletrificação e tecnologias de transporte sustentável cria um cenário promissor para a inovação em ultracapacitores.

DESAFIO

" Limitações técnicas e desafios de desempenho do "

Limitações técnicas e restrições de desempenho continuam a ser desafios significativos nas tecnologias de ultracapacitores automotivos. Embora o progresso tenha sido impressionante, os ultracapacitores não atingiram a densidade de energia da bateria de iões de lítio padrão, restringindo assim a sua aplicação em grande escala. Os desafios técnicos na frente de integração envolvem soluções de engenharia complexas e sofisticadas para lidar com ultracapacitores nas arquiteturas elétricas automotivas existentes. Além do gerenciamento térmico e da confiabilidade a longo prazo, a preocupação também é a estabilidade do desempenho em diversas condições. A inovação para manter e encontrar o equilíbrio correto entre densidade de potência com relação custo-benefício e confiabilidade continuará a permitir que os fabricantes projetem soluções competitivas de armazenamento de energia em automóveis.

MERCADO DE ULTRACAPACITOR AUTOMOTIVO INSIGHTS REGIONAIS

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AMÉRICA DO NORTE

A América do Norte lidera na adoção de ultracapacitores automotivos. As principais razões são os fortes mercados de veículos eléctricos e a inovação tecnológica significativa. O mercado de ultracapacitores automotivos dos Estados Unidos é marcado por investimentos consideráveis ​​em infraestrutura de veículos elétricos e tecnologias avançadas de armazenamento de energia.

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EUROPA

Os mercados europeus estão a testemunhar altas taxas de crescimento na adoção de ultracapacitores. Regulamentações rigorosas sobre emissões e fortes esforços no sentido da electrificação ajudaram a acelerar esta tendência. A Alemanha e a Noruega são os precursores na implementação de tecnologias avançadas de armazenamento de energia automotiva.

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ÁSIA

A Ásia, especialmente a China e o Japão, é um mercado importante para ultracapacitores automotivos. A região testemunhou uma enorme produção de veículos elétricos, apoio governamental para tecnologias verdes e capacidades avançadas de fabricação que estão impulsionando significativamente o crescimento do mercado.

PRINCIPAIS JOGADORES DA INDÚSTRIA

Os principais participantes do mercado também estão inovando, com pesquisas avançadas e parcerias estratégicas, sempre impulsionando a tecnologia em seu projeto e fabricação de sistemas de ultracapacitores.

LISTA DAS PRINCIPAIS EMPRESAS DE ULTRACAPACITOR AUTOMOTIVO

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MAXWELL TECHNOLOGIES/ EUA

SKELETON TECHNOLOGIES ESTÔNIA

PANASONIC CORPORATION/Japan

KEMET CORP./EUA

NEC TOKIN CORPORATION/JAPÃO

VISHAY INTERTECHNOLOGY INC./EUA

AVX CORPORATION/EUA

CORNER DUBILIER ELECTRONICS/ EUA

NIsson Chemi-Con Corporalion /Japan

MIRATA MFG. CO./ LTD.Japan

DESENVOLVIMENTO DA INDÚSTRIA CHAVE

outubro de 2023: Maxwell Technologies apresenta sistema avançado de ultracapacitor de nível automotivo com maior densidade de energia e gerenciamento térmico projetado para veículos elétricos e híbridos de última geração.

COBERTURA DO RELATÓRIO

O relatório abrange a análise sobre inovação tecnológica, dinâmica de mercado e perspectivas futuras de crescimento do mercado de ultracapacitores automotivos. Um ecossistema complexo de tecnologias de armazenamento de energia no setor automotivo é explicado e identificadas as principais tendências e potenciais tecnologias disruptivas.

Devido à eletrificação global, às tecnologias automotivas avançadas e às crescentes soluções de energia com eficiência energética, um enorme crescimento para o mercado de ultracapacitores automotivos está à vista. Com inovação tecnológica e consciência ambiental, o mercado apresentará um imenso potencial de expansão enquanto supera seus desafios.