主なハイライト

• スーパキャパシタの充電と放電は、ピーク負荷とバックアップ電力を維持するのにも役立ちます。これは、スマートメーター、煙探知器、ビデオドアベル、および医療アプリケーションなどのバッテリー駆動の産業用アプリケーションを含む継続的な運用にとって重要です。これをサポートするために、さまざまなベンダーが新製品を発売しています。たとえば、2021年11月、テキサス・インスツルメンツ（TI）は、静止電流（IQ）が60 nAの新しい双方向バッキ/ブーストコンバータを発表しました。さらに、頻繁に使用されるハイブリッドレイヤーキャパシタ―と比較して、TPS61094バッキ/ブーストコンバータは、超低IQを提供しながらスーパキャパシタの充電用のバッキモードを含んでおり、エンジニアがバッテリーの寿命を最大20%延ばすことを可能にします。（ハイブリッドレイヤーキャパシタ―（HLC））です。

さらに、既存のスーパーキャパシタ技術に基づいた手頃で革新的なソリューションの開発に関するさまざまな研究が進行中です。これは、現在のモデルに対するより手頃でエコロジカルな代替案を提供し、カーボンベースの電極の生産コストを削減し、重要部品への依存を減らす必要性を強調しています。例えば、2021年6月、インペリアル・カレッジ・ロンドンとユニバーシティ・カレッジ・ロンドン（UCL）の研究者たちは、スーパーキャパシタ用のより持続可能でエネルギー密度の高い電極材料を開発し、高出力・急速充電電気自動車技術のさらなる市場利用への道を切り開きました。
近年、通信システムが超電動コンデンサーの需要を促進しています。インド宇宙研究機関（ISRO）は、ビクラム・サラバイ宇宙センター（VSSC）で、特定の用途に対応した様々な容量値（5 F、120 F、350 F、500 F）の超電動コンデンサーを処理する技術を開発しました。超電動コンデンサーは、ハイブリッド電気自動車の効率を様々な方法で改善するために効果的に使用されています。例えば、マクスウェルは、従来の車両用バッテリーに代わる可能性のある超電動コンデンサー接続の鉛酸バッテリーを開発しました。この用途の背後にある考えは、自動車の始動などの高エネルギー需要がバッテリーの総エネルギー容量を減少させることです。同社は3000度ファーレンハイトに達することができる超電動コンデンサー基盤のモジュールをラインアップしています。ハイブリッド・スタートストップ用途に対して60万個以上の超電動コンデンサーが販売されています。
さらに、多くの市場ベンダーは、電気自動車ビジネスにおいて販売が増加しており、自動車産業におけるスーパーキャパシタの成長を押し上げています。例えば、EV-ボリュームによると、フォルクスワーゲングループは2020年に世界で424,600台以上の電気自動車を記録し、2019年の販売量の3倍以上となりました。その電気自動車の販売は急速に拡大しています。さらに、ID.3は2020年に世界で最も販売されたプラグイン電気自動車の一つでした。

• さらに、COVID-19の発生に伴い、電力部門は経済におけるデジタル革命の影響を受けています。スマートメーター、デジタルサブステーション、スマートEV充電インフラ、そして人工知能、デジタルツイン、動的ラインレーティング、ブロックチェーン技術などのソフトウェアソリューションに至るまで、政府、ユーティリティ、製造業者はデジタル技術をますます取り入れています。たとえば、インド政府は国のスマートグリッドミッションを通じて3億米ドルの投資を動員し、スマートグリッドの展開を成功裏に進めた後、2021年に400億米ドル以上の費用を伴う改訂配電部門計画と100億米ドルを超える総予算支援を発表しました。このような投資はスーパーキャパシタ市場に新たな機会をもたらすと期待されています。

• 再生可能エネルギー用途におけるスーパーキャパシタの使用は、年々増加しています。そのため、再生可能エネルギー源への関心が高まることは、スーパーキャパシタ製造業者にとって大きな機会です。現在、アジア太平洋地域は再生可能エネルギーの消費、関連する変種、およびその他の潜在的な材料においてリーディングとなっており、これがスーパーキャパシタ市場を推進しています。スーパーキャパシタは、新しいエネルギー貯蔵デバイスであり、バッテリーよりも高い電力密度を提供し、通常のキャパシタよりも高いエネルギー密度を持っています。


• 非常に高い効率、高い充放電電流能力、広範な温度範囲などの利点により、スーパーキャパシタは再生可能エネルギーの電力生産、輸送、電力システムなど、さまざまな用途で採用されています。さらに、風力発電所での電力の柔軟性を確保するために、バッテリーとスーパーキャパシタ（SC）からなるハイブリッドエネルギー貯蔵システムが提案されています。設計されたスキームでは、バッテリーの充放電電力が制御され、一方で、より速い風力の変動はスーパーキャパシタに送られます。これにより、バッテリーの寿命が向上します。


• さらに、いくつかの政府の取り組みが、調査対象市場においてスーパーキャパシタを推進する可能性があります。例えば、2021年7月、国家計画者によると、中国は2025年までに30ギガワット以上のエネルギー貯蔵能力を追加することを発表し、再生可能エネルギーの利用を促進しながら電力システムの安定を維持することを目指しています。さらに、電気化学、圧縮空気、フライホイール、スーパーキャパシタシステムを使用する電力貯蔵技術は、必要に応じてダムの背後に蓄えられた水を使用して電力を生成する揚水発電とは異なり、新しいエネルギー貯蔵と呼ばれています。中国エネルギー貯蔵アライアンスによると、2020年時点で中国の総エネルギー貯蔵能力は約35 GWであり、そのうち新しいエネルギー貯蔵はわずか3.3 GWです。


• 貯蔵は、風力や太陽光発電のような再生可能エネルギー源の普及を妨げる最大の障害の一つです。アメリカのエネルギーグリッドシステムはエネルギーを分配するために使用されており、短期間での余剰の貯蔵に対してほとんど柔軟性を提供していません。従来のスーパーキャパシタは、最高100万回の充放電サイクルに対して性能の劣化が最小限で、高出力を実現します。再生可能リソースからの発電のアップグレードがあり、自然資源の迅速な枯渇を減少させることが期待されており、これが今後数年でスーパーキャパシタ市場を押し上げる要因となるでしょう。さらに、ヨーロッパ、アジア、アメリカでは再生可能エネルギー発電に対する需要が高まっており、これが研究対象の市場の成長をさらに促進するでしょう。

さらに、2021年11月に、サリー大学とサンパウロ大学の先進技術研究所（ATI）の研究者たちは、再生可能エネルギー貯蔵用のより良いスーパーキャパシタを開発するための革新的な分析技術を考案しました。研究者たちは、チームの革新的なアプローチを使用して、異なる材料の層から形成されたスーパーキャパシタ電極の複雑に相互接続された挙動を探ることができるようになりました。

• また、エネルギー貯蔵の改善は、政府が炭素削減の約束を果たすために不可欠です。太陽光や風力エネルギーは本質的に予測不可能であるため、供給の安定性を保証し、スーパーキャパシタを活用するためには、十分な貯蔵が必要です。スーパーキャパシタは、リチウムイオンバッテリーよりもはるかに迅速に電気自動車を充電する鍵を握る可能性があります。ただし、スーパーキャパシタが十分な電気を効率よく貯蔵できるかどうかを確認するためには、さらなる研究が必要です。世界中の政府や企業は、2030年までに約826GWの新しい非水力再生可能エネルギー能力を追加することへのコミットメントを発表しました。このような投資は、市場での機会を増加させています。

• 中国では、2060年までに炭素中立目標を達成するために、スーパーキャパシタの需要が世界で最も高い成長率の一つを維持する見込みです。電気自動車などの下流市場での需要増加の恩恵を受け、中国におけるスーパーキャパシタの市場シェアは引き続き上昇するでしょう。政府の政策支援を受けて、多くの新規参入者が市場に位置づけています。国有企業の中国鉄道車両株式会社（CRRC）、南通江海、上海アオウェイ、金州開美などの大手市場プレーヤーが存在します。北京センセカーボンマテリアルテクノロジー、江蘇中天科技グループ、天津プラナノエナジー技術などのスーパーキャパシタ製造の新規参入者もいます。東華大学、江蘇大学、中南大学、清華大学などの研究機関や大学は、特許出願などを通じてスーパーキャパシタセクターの革新に取り組んでいます。


• 中国の自動車産業は急速に成長しており、同国は世界の自動車市場においてますます重要な役割を果たしています。政府は、自動車部品セクターを含む自動車産業を国の柱産業の一つと見なしています。中国の中央政府は、2025年までに中国の自動車生産量が3500万台に達し、スーパーキャパシタの需要に応えると見積もっています。電気自動車は人気が高まっており、中国は先進的な採用国の一つと見なされています。中国の運輸産業の発展に関して、13次五カ年計画はハイブリッド車や電気自動車などのグリーンモビリティの代替案の開発を奨励しています。


• さらに、2020年5月、ペンシルベニア州立大学と中国の二つの大学の研究者たちは、バッテリーの蓄電容量と他のスーパーキャパシタの高い出力および迅速充電を組み合わせることができるマンガン酸化物に基づく新しいスーパーキャパシタを発表しました。このグループは、彼らのスーパーキャパシタを、より高いエネルギー密度と出力を持つ他のものと比較しました。彼らは、材料を横方向の寸法と厚さを拡大することで電気自動車に使用できると信じています。


• さらに、交通は日本経済を支えてきた重要なインフラの一つであり、他の産業の成長と共に進化してきました。さらに、日本は電気自動車への道を進んでいます。国内最大の自動車会社であるトヨタは、マツダと提携し、ミニ車両、乗用車、SUV、軽トラックを含む電気車両のための電気自動車技術を開発しています。これはスーパーキャパシタの需要に応えています。


• 日本政府は、2050年までに日本で販売される新車すべてが電気自動車またはハイブリッド車になることを目指しています。国は、電動車両用のバッテリーやモーターの民間部門での開発を加速させるために補助金を提供する計画です。さらに、日本のバスおよびトラックメーカーは、政府が車両からの温室効果ガス排出削減を推進しているため、電気自動車の生産により注力しています。例えば、日野自動車株式会社は、ディーゼル電気ハイブリッドトラックの初モデルを発売しました。


• 日本の公益事業者はスマート電力メーターを採用しています。日本政府は需要側管理に焦点を移し、スマートグリッドや省エネ技術を通じてエネルギーの安全性とレジリエンスを強調しています。日本最大の電力会社である東京電力（TEPCO）は、2020年までに2900万台のスマートメーターの設置を見込んでいます。国は2024年までに約8000万台の展開を見込んでおり、この目標は元の計画から8年前倒しされました。したがって、これらの分野における超電圧コンデンサーの利用が増えていることは、市場を促進することが期待されています。


• 日本では、4 MWシステムが商業ビルに設置されており、ピーク需要時のグリッド消費を削減し、負荷を軽減するために大規模なスーパーキャパシタが使用されています。また、他の用途では、停電時にバックアップ発電機を起動し、切り替えが安定するまで電力を提供します。しかし、国際エネルギー機関（IEA）によると、日本におけるバッテリー電気自動車の販売台数は2020年に14.6千台に達し、2018年から大きな減少を示しています。これらの傾向は、しばらくの間、BEV市場の成長を抑制することが予想されています。

• 2021年11月 - CAP-XX Limitedによると、IoT製品開発のリーダーである独立開発企業Xtel Wirelessは、スマートバッテリーのために超薄型のCAP-XX DMF470スーパーカパシタを選択しました。Xtelは、トラブルシューティングおよびバッテリー保守のために、バッテリーパックが診断データをワイヤレスで伝達できるようにする小型フォームファクターと低ESRのためにCAP-XXスーパーカパシタを選んだと報じられています。


• 2021年9月 - Skeleton Technologies Inc.は、SkelCap SCX5000セル、SkelMod 162V 92Fモジュール、SkelMod 54V 277Fモジュールをラインアップに追加する計画を発表しました。新しいスーパーキャパシタはエネルギー密度の大幅な向上を示しており、顧客がアプリケーションの寿命を延ばすことを可能にします。

• 1 イントロダクション

  • 1.1 調査の前提条件と市場の定義

  • 1.2 本調査の範囲

• 2 調査手法

• 3 エグゼクティブサマリー

• 4 市場についての洞察

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 業界魅力度 - ポーターのファイブフォース分析

    • 4.2.1 サプライヤーの交渉力

    • 4.2.2 消費者の交渉力

    • 4.2.3 新規参入の脅威

    • 4.2.4 代替品の脅威

    • 4.2.5 競合・競争状況の激しさ

  • 4.3 Covid-19インパクト評価

• 5 市場力学

  • 5.1 市場の促進要因

    • 5.1.1 増加する再生可能エネルギーソリューションの需要

    • 5.1.2 環境問題を背景にスーパーキャパシタ搭載車の生産が拡大

  • 5.2 市場の課題

    • 5.2.1 製品に関わるコストアップ

• 6 技術スナップショット

  • 6.1 スーパーキャパシタと従来の誘電体の比較分析

  • 6.2 スーパーキャパシタの種類　-　EDLC、Psuedo、Hybrid

• 7 市場セグメンテーション

  • 7.1 エンドユーザー別

    • 7.1.1 コンシューマーエレクトロニクス

    • 7.1.2 エネルギー・ユーティリティ

      • 7.1.2.1 グリッドアプリケーション（マイクログリッド、UPSを含む）
      • 7.1.2.2 風力・その他

    • 7.1.3 産業

    • 7.1.4 自動車・輸送機器

      • 7.1.4.1 バス・トラック
      • 7.1.4.2 鉄道・路面電車
      • 7.1.4.3 48V　マイルドハイブリッドカー
      • 7.1.4.4 マイクロハイブリッド車など
      • 7.1.4.5 重車両

  • 7.2 地域別

    • 7.2.1 米国

    • 7.2.2 ヨーロッパ

    • 7.2.3 中国

    • 7.2.4 日本

    • 7.2.5 韓国、その他のアジア

    • 7.2.6 その他地域

• 8 競合情勢

  • 8.1 企業プロファイル

    • 8.1.1 Eaton Corporation PLC

    • 8.1.2 Maxwell Technologies Inc. (Tesla Inc.)

    • 8.1.3 Skeleton Technologies Inc

    • 8.1.4 Cap-XX Limited

    • 8.1.5 Kyocera Corporation

    • 8.1.6 Supreme Power Solutions

    • 8.1.7 LS Mtron Ltd

    • 8.1.8 TOKIN Corporation

    • 8.1.9 Shanghai Aowei Technology Development Co. Ltd

    • 8.1.10 Loxus Inc

    • 8.1.11 Panasonic Corporation

    • 8.1.12 Nantong Jianghai Capacitor Co. Ltd

    • 8.1.13 Beijing HCC Energy

    • 8.1.14 Jinzhou Kaimei Power Co. Ltd (KAM)

    • 8.1.15 Shanghai Green Tech Co. Ltd (GTCAP)

    • 8.1.16 Shenzhen Topmay Electronic Co. Ltd

    • 8.1.17 Liaoning Brother Electronics Technology Co. Ltd

    • 8.1.18 SEMG (Seattle Electronics Manufacturing Group (HK) Co. Ltd)

    • 8.1.19 Chengdu Ztech Polymer Material Co. Ltd

    • 8.1.20 Shanghai Pluspark Electronics Co. Ltd

    • 8.1.21 Nippon Chemi-Con Corporation

• 9 投資分析

• 10 市場の展望