Stratistics MRC에 따르면 세계의 고체 전해질 시장은 2024년에 3,050만 달러를 차지하고, 2030년에는 6,810만 달러에 달할 것으로 예측되며, 예측 기간 중 CAGR은 14.3%입니다.
고체 전해질은 전지 및 기타 전기 화학 장치에 사용되는 전해질 재료의 일종으로 이온은 액체가 아닌 고체상을 이동합니다. 고체 전해질은 전자적으로 절연성을 유지하면서 이온을 전도하고 액체 전해질을 대체하는 보다 안전하고 안정적인 전해질을 제공합니다. 고체 전해질은 에너지 밀도가 높고 안전성이 향상되고 수명이 긴 전고체 전지의 개발에 필수적입니다.
고에너지 밀도 저장 시스템에 대한 수요 증가
고에너지 밀도 저장 시스템에 대한 수요 증가는 시장의 큰 성장을 가속하고 있습니다. 고체 전해질은 기존의 액체 전해질 전지에 비해 우수한 에너지 밀도를 제공하는 고급 전고체 전지를 개발할 수 있습니다. 이 배터리는 컴팩트하고 고성능의 에너지 저장 솔루션이 필요한 용도에 이상적입니다. 보다 효율적이고 수명이 긴 에너지 저장에 대한 요구가 커짐에 따라 고체 전해질은 이러한 진화하는 요구에 부응하는 중요한 요소로 부상하고 있습니다.
수소 생성 인프라 부족
수소 생산을 위한 인프라의 부족은 수소 연료전지의 보급을 제한함으로써 시장에 악영향을 미칩니다. 수소 제조 및 유통을 위한 충분한 인프라가 없으면 고체 전해질을 기반으로 하는 기술의 전개가 방해됩니다. 이 한계는 시장 성장을 둔화시키고 투자 기회를 줄이고 에너지 저장 솔루션의 진보를 늦추며 결국 더 깨끗하고 지속 가능한 에너지 시스템으로의 전환을 방해합니다.
고성능 배터리 재료에 대한 수요 급증
액체 전해질보다 전도성과 안정성이 뛰어난 고체 전해질은 전지의 효율, 안전성, 에너지 밀도 향상을 목표로 하는 기업에 점점 선호되고 있습니다. 이러한 추세는 전기자동차, 가전제품 및 재생가능 에너지 시스템에서 첨단 에너지 저장 솔루션의 필요성을 뒷받침하고 있습니다. 그 결과, 고체 전해질 시장은 급속히 확대되고 진화하는 성능 요구에 대응하기 위한 투자와 기술 혁신을 이끌고 있습니다.
비용 효율성과 제조의 확장성 문제
높은 제조 비용과 복잡한 제조 공정으로 고체 전해질은 기존의 대체품보다 비쌉니다. 또한 이러한 과제는 생산 규모의 확대를 늦추고 증가하는 시장 수요에 대응하는 능력을 제한하고 있습니다. 그 결과 높은 비용과 제한된 제조 확장성이 고체 전해질 기술의 성장을 방해하고 경쟁력에 영향을 미치고 에너지 저장 솔루션의 발전이 지연됩니다.
COVID-19의 유행은 공급망을 혼란스럽게 하고 생산을 늦추고 R&D 활동에 영향을 주어 시장에 큰 영향을 미쳤습니다. 조업 정지나 규제에 의해 원재료가 부족해, 제조 공정에 지연이 생겼습니다. 게다가 경제의 선행 불투명감에서 신기술에 대한 투자가 줄어들고 첨단 에너지 저장 솔루션의 채택이 지연되었습니다. 이러한 과제에도 불구하고 팬데믹은 탄력적이고 지속 가능한 에너지 시스템에 대한 관심을 가속화하고 부흥이 진행됨에 따라 고체 전해질 부문의 미래 성장을 가속할 수 있습니다.
예측기간 동안 전기자동차 배터리 분야가 최대화될 전망
예측 기간 중 전기자동차용 전지가 최대가 될 전망입니다. 고체 전해질은 보다 높은 에너지 밀도, 향상된 열 안정성, 누출 및 연소 위험의 감소를 제공함으로써 전기자동차 배터리의 성능 및 안전성을 향상시킵니다. 이러한 특성은 신뢰성 있고 효율적인 에너지 저장 솔루션이 요구되는 전기자동차의 발전에 매우 중요합니다. EV 시장의 확대에 따라 배터리에 고체 전해질의 채용이 증가하고, 기술 혁신이 촉진되고, 이 분야 시장 성장이 촉진될 것으로 예상됩니다.
예측기간 중 소비자용 전자기기 분야의 CAGR이 가장 높아질 전망
예측 기간 동안 CAGR이 가장 높을 것으로 예상되는 것은 소비자 전자 기기 분야입니다. 고체 전해질은 배터리의 안전성, 에너지 밀도, 수명을 향상시키기 위해 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 등 차세대 가전의 전원으로 이상적입니다. 보다 작고 효율적인 디바이스를 요구하는 움직임이 고체 전해질 기술의 채용을 뒷받침하고 있어, 전지 수명의 연장과 성능의 향상이 기대되고 있습니다. 이 동향은 고체 전해질을 소비자 전자 제품의 발전에 중요한 구성 요소로 자리 매김하고 있습니다.
북미는 고성능 에너지 저장 솔루션 수요 증가에 견인되어 예측 기간 동안 최대 시장 점유율을 차지할 것으로 예측됩니다. 이 지역은 전기자동차, 신재생에너지, 휴대용전자기기에 주력하고 있으며, 안전성, 에너지밀도, 수명이 향상된 고체전해질의 채용을 뒷받침하고 있습니다. 또한, 이 지역의 강력한 R&D 인프라와 청정 에너지 기술에 대한 많은 투자가 기술 혁신과 시장 확대를 가속화하고 있습니다.
아시아태평양은 전기자동차(EV) 부문의 급성장과 첨단 배터리 기술 투자 증가로 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 나타낼 것으로 예상됩니다. 이 지역은 인구가 많고, 보다 안전하고 고성능인 전지에 대한 수요가 높아지고 있기 때문에 고체 전해질은 에너지 밀도의 향상이나 안정성이라고 하는 이점을 제공해, 차세대의 에너지 저장 솔루션에 최적이기 때문에 시장은 더욱 추진됩니다.
According to Stratistics MRC, the Global Solid Electrolyte Market is accounted for $30.5 million in 2024 and is expected to reach $68.1 million by 2030 growing at a CAGR of 14.3% during the forecast period. A solid electrolyte is a type of electrolyte material used in batteries and other electrochemical devices, where ions move through a solid phase rather than a liquid. It conducts ions while remaining electronically insulating, providing a safer, more stable alternative to liquid electrolytes. Solid electrolytes are crucial for the development of all-solid-state batteries, which offer higher energy density, improved safety, and longer lifespans.
Increasing demand for high energy density storage systems
The increasing demand for high energy density storage systems is driving significant growth in the market. Solid electrolytes enable the development of advanced all-solid-state batteries that offer superior energy density compared to traditional liquid electrolyte batteries. These batteries are ideal for applications requiring compact, high-performance energy storage solutions. As the push for more efficient and longer-lasting energy storage intensifies, solid electrolytes are emerging as a crucial component in meeting these evolving needs.
Lack of infrastructure for hydrogen generation
The lack of infrastructure for hydrogen generation negatively affects the market by restricting the widespread adoption of hydrogen fuel cells. Without adequate infrastructure for hydrogen production and distribution, the deployment of solid electrolyte-based technologies is hindered. This limitation results in slower market growth, reduced investment opportunities, and delayed advancements in energy storage solutions, ultimately impeding the transition to cleaner, more sustainable energy systems.
Surging demand for high performance battery materials
Solid electrolytes, which have better conductivity and stability than their liquid counterparts, are becoming more and more preferred by businesses looking to improve battery efficiency, safety, and energy density. This trend is driven by the need for advanced energy storage solutions in electric vehicles, consumer electronics, and renewable energy systems. Consequently, the market for solid electrolytes is expanding rapidly, attracting investment and innovation to meet the evolving performance demands.
Challenges in cost-effectiveness and scalability of production
High production costs and complex manufacturing processes make solid electrolytes more expensive than traditional alternatives, limiting their widespread adoption. These challenges also slow down scaling efforts, restricting the ability to meet increasing market demands. As a result, the high cost and limited production scalability impede the growth of solid electrolyte technologies, affecting their competitiveness and slowing progress in advancing energy storage solutions.
The COVID-19 pandemic significantly impacted the market by disrupting supply chains, delaying production, and affecting research and development activities. Lockdowns and restrictions led to shortages of raw materials and delays in manufacturing processes. Additionally, the economic uncertainty reduced investment in new technologies and slowed the adoption of advanced energy storage solutions. Despite these challenges, the pandemic also accelerated interest in resilient and sustainable energy systems, potentially driving future growth in the solid electrolyte sector as recovery progresses.
The electric vehicle batteries segment is expected to be the largest during the forecast period
The electric vehicle batteries is expected to be the largest during the forecast period. Solid electrolytes enhance the performance and safety of EV batteries by offering higher energy density, improved thermal stability, and reduced risk of leakage or combustion. These attributes are crucial for advancing electric vehicles, which demand reliable and efficient energy storage solutions. As the EV market expands, the adoption of solid electrolytes in batteries is expected to increase, fostering innovation and driving market growth in this sector.
The consumer electronics segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The consumer electronics segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period. Solid electrolytes enhance battery safety, energy density, and longevity, making them ideal for powering next-generation consumer electronics such as smartphones, tablets, and wearables. The push for more compact and efficient devices drives the adoption of solid electrolyte technologies, promising longer battery life and improved performance. This trend positions solid electrolytes as a key component in advancing consumer electronics.
North America is projected to hold the largest market share during the forecast period driven by increasing demand for high-performance energy storage solutions. The region's focus on electric vehicles, renewable energy, and portable electronics is boosting the adoption of solid electrolytes, which offer enhanced safety, energy density, and longevity. Moreover, the region's strong research and development infrastructure and significant investments in clean energy technologies are accelerating innovation and market expansion.
Asia Pacific is projected to witness the highest CAGR over the forecast period driven by the rapid expansion of the electric vehicle (EV) sector and increasing investments in advanced battery technologies. The region's large population and rising demand for safer, high-performance batteries further propel the market, as solid electrolytes offer advantages like improved energy density and stability, making them ideal for next-generation energy storage solutions.
Key players in the market
Some of the key players in Solid Electrolyte market include Samsung SDI Co., Ltd., LG Chem Ltd., Panasonic Corporation, Toyota Motor Corporation, QuantumScape Corporation, Solid Power, Inc., Murata Manufacturing Co., Ltd., Kyocera Corporation, Ceramic Fuel Cells Limited, Toshiba Corporation, Nano One Materials Corp., 3M Company, Brightvolt, Inc., Enovix Corporation and Northvolt AB.
In July 2024, Volkswagen Group's battery company PowerCo and QuantumScape announced they have entered into a groundbreaking agreement to industrialize QuantumScape's next-generation solid-state lithium-metal battery technology.
In April 2024, Factorial Inc. and LG Chem announced the signing of a memorandum of understanding (MOU) to accelerate the development of solid-state battery materials. The agreement aims to strengthen cooperation in the field of next-generation battery materials.