تكوين بطارية السيارة الكهربائية واختبار حجم السوق - حسب المكونات، حسب البطارية، بواسطة المركبات الكهربائية، حسب تحليل المستخدم النهائي، المشاركة، توقعات النمو، 2024 - 2032

كتيبة المركبات الكهربائية

The global electric vehicle battery formation and testing market size was valued at USD 1.9 billion in 2023 and is projected to grow at a CAGR of over 17.6% between 2024 and 2032. فالابتكارات في تكنولوجيات البطاريات، مثل بطاريات الليثيوم الصلبة والمتقدمة، تتقدم بالسوق. وتتيح هذه البطاريات زيادة كثافة الطاقة والسلامة والأداء، ولكنها تتطلب نظما متخصصة للاختبار والتكوين لضمان الموثوقية والدوام. وقد أدى الطلب على أساليب اختبار دقيقة وشاملة إلى استثمارات في المعدات والعمليات المتطورة. ويتزايد اعتماد الشركات للمبادرة، والتعلم الآلي، والتشغيل الآلي لتبسيط الاختبارات، وزيادة الطلب على الحلول المتقدمة.

فعلى سبيل المثال، أعلن المعهد في آب/أغسطس 2024 عقدا متعدد ملايين الدولارات مع فولكسواغن. هذا المشروع يُحسّن موقع (آي بي تي) في قطاع السيارات من خلال تطوير حلّ اختباري متقدم لمجموعات بطارية المركبات الكهربائية ونظراً لاكتساب المركبات الإلكترونية مساراً عالمياً، فإن هذه المبادرة تعالج الطلب المتزايد على منهجيات الاختبار الموثوقة والفعالة.

وتتسم سلامة البطارية بأهمية حاسمة في سوق EV، وهو ما أبرزه العديد من حالات الفشل والنيران في البطاريات عالية الجودة. وأدى ذلك إلى زيادة الحاجة إلى إجراء اختبار شامل للوفاء بمعايير السلامة الصارمة. ويساعد الاختبار أثناء مرحلة التكوين على كشف العيوب المبكرة التي يمكن أن تؤدي إلى فشل تشغيلي. ونظرا لأن بطاريات المركبات الكهربائية تخزن كميات كبيرة من الطاقة، فإن البطاريات الخاطئة تنطوي على مخاطر كبيرة، مما يتطلب إجراء اختبارات متطورة للإدارة الحرارية، والشحن المفرط، ومقاومة الصدمات. ويعطي المصنعون الأولوية للسلامة لتجنب التذكير بثقة المستهلك وضمانها، مما يدفع الطلب على حلول الاختبار.

كتيبة المركبات الكهربائية

ونظراً إلى أن مستهلكي الـ EV يطالبون بشحنات أسرع وسلاسل قيادة أطول، فإن المصنعين يطورون البطاريات ذات الطاقة العالية والشحن السريع. وتحتاج هذه البطاريات المتقدمة إلى وضع بروتوكولات متخصصة للتكوين والاختبار لضمان معالجتها لزيادة إنتاج الطاقة بأمان ودوام. والدفعة من أجل القدرات السريعة الدفع تكثف الطلبات على نظم الاختبار، مما يدفع الحاجة إلى معدات يمكن أن تحاكي دورات الطاقة العالية والظروف السريعة للتخلص من الرسوم.

وتكتسي معدات الاختبار والتكوين المتخصصة أهمية حاسمة لضمان أداء البطاريات وسلامتها. هذه النُظُم تُكرّرُ الظروفَ المُتطرفةَ، مثل مدخل الطاقةِ العاليِ، لتقييم قدرات البطاريةِ السريعةِ. فالاختبارات الفائقة تمكّن المصنعين من ضمان أن تكون البطاريات ذات الطاقة العالية قادرة على تحمل استخدام العالم الحقيقي دون المساس بالطول أو السلامة أو الكفاءة.

For instance, in July 2023, TUV SUD launched a state-of-the-art environmental laboratory in Auburn Hills, Michigan. هذا المرفق يسلط الضوء على التزام الشركة بتعزيز الجودة ومعايير الأداء في بطارية السيارات الكهربائية وحلول النظام. The laboratory will support the growing EV market and the trend of increasing bat sizes.

ويؤدي التنوع المتزايد في كيميائيات البطاريات، من الليثيوم إلى بطاريات الدول الصلبة الناشئة، إلى تعقيد عملية الاختبار. ولكل كيمياء شروط متميزة للتشكيل والاختبار وبروتوكولات السلامة. For instance, solid-state batteries, despite their promise, require new testing methodologies due to their unique properties. ويدفع هذا التعقيد المصنعين إلى مواصلة تحسين معداتهم ومنهجياتهم المتعلقة بالاختبارات، وزيادة التكاليف والتحديات التشغيلية. وبالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون معدات الاختبار قابلة للتكييف إلى حد كبير لاستيعاب الكيمياء الجديدة، وزيادة الصعوبات الهندسية والصعوبات المتصلة بالتجديد. ومن شأن عدم التكيف أن يؤدي إلى نتائج غير دقيقة للاختبارات، ويعرض سلامة البطاريات وأدائها للخطر، وهو أمر بالغ الأهمية بالنسبة لثقة المستعمل النهائي والامتثال التنظيمي.

كتيبة المركبات الكهربائية

احصل على رؤى تفصيلية حول القطاعات الرئيسية التي تشكل هذا السوق

تحميل قوات الدفاع الشعبي مجانا

واستنادا إلى العناصر، يتم تقسيم السوق إلى نظم للتكوين، ونظم الاختبار، والحلول البرمجية. وفي عام 2023، استأثر قطاع نظم التكوين بنصيب سوقي يزيد على 47 في المائة، ومن المتوقع أن يتجاوز 3.4 بلايين دولار بحلول عام 2032. ويشكل توليد الحرارة أثناء تكوين البطاريات، ولا سيما في بطاريات ليون، مخاطر تتعلق بالسلامة. وتشهد نظم التكوين الحديثة الآن تكنولوجيات متقدمة للإدارة الحرارية للحفاظ على درجات حرارة التشغيل الآمنة خلال الدورات الأولية لتخفيف الرسوم.

فعلى سبيل المثال، قامت وكالة العلم والتكنولوجيا والبحث في تشرين الأول/أكتوبر 2023، في مناسبة التحول الصناعي في آسيا والمحيط الهادئ لعام 2023، باستحداث مركبة كهربائية جديدة لاختبار البطاريات وخط التشريح. وتدعم هذه المبادرة استراتيجية A*STAR الأوسع، التي تشمل معاهد البحوث التابعة لها - المركز المتقدم للتصنيع والتكنولوجيا، والمعهد السنغافوري لتكنولوجيا الصناعة التحويلية، ومعهد بحوث المواد والهندسة، والمركز الوطني لعلم القياس، ومعهد الحاسوب العالي.

وتتعاون هذه المعاهد مع الشركاء للنهوض باقتصاد دائري للبطاريات من خلال وضع عمليات حاسمة لإعادة التصنيع وإيجاد حلول للنظام. وتستخدم هذه النظم آليات للتبريد السائل أو الجوي من أجل منع الظواهر الحرارية. ويعد تعزيز بروتوكولات السلامة لنظم التشكيل أمرا بالغ الأهمية، حيث أن التسخين المفرط يمكن أن يتسبب في تدهور خلايا البطاريات أو الفشل الكارثي. ويعالج هذا التركيز على السلامة التدقيق التنظيمي المتزايد والحاجة إلى مجموعات بطارية موثوقة عالية الجودة للمركبات الكهربائية.

احصل على رؤى تفصيلية حول القطاعات الرئيسية التي تشكل هذا السوق

تحميل قوات الدفاع الشعبي مجانا

وعلى أساس البطاريات، يقسم تشكيل البطاريات الكهربائية وسوق الاختبارات إلى بطاريات ليون، وبطاريات الدولة الصلبة، وبطاريات الرصاص، والنيكلالحديد المعدني البطاريات The Li-ion batteries segment held around 74% market share in 2023. ومن شأن التحسينات في كثافة الطاقة أن تمكن بطاريات الليثيوم -يون من توسيع نطاقات قيادة المركبات الكهربائية.

وتسهم أوجه التقدم في العجلات العالية النيكل وأجهزة السليكون في هذا الاتجاه عن طريق خفض وزن وحجم حزم البطاريات، وبالتالي تحسين كفاءة المركبات وأدائها. وتعالج هذه التطورات شواغل المستهلكين بشأن النطاق وتواتر الشحن. ويستثمر صانعو السيارات ومصنعو البطاريات استثماراً كبيراً في شركة RD لخلق بطاريات أخف وأطول أمداً، مما يعزز القدرة التنافسية للمركبات المحركات الاحتراقية الداخلية.

كما أن تكنولوجيا بطارية الأيوني تمضي قدماً في الحد من أوقات الشحن، وهو حاجز كبير أمام اعتماد EV. وتيسر الابتكارات من قبيل خلايا الشحن العالية الجودة ونظم إدارة البطاريات ذات الاستخدام الأمثل نقل الطاقة على نحو أسرع مع الحفاظ على السلامة وحياة البطاريات. وتدعم هذا الاتجاه التحسينات في تكنولوجيات التبريد وشحن الهياكل الأساسية. صانعو السيارات ومطورو البطاريات يهدفون إلى تحقيق حلول "الشحن السريع" التي تعيد شحن البطاريات إلى 80 في المائة من الطاقة خلال 15-20 دقيقة، مما يزيد من الطابع العملي للملكية الإلكترونية.

تبحث عن بيانات محددة للمنطقة؟

تحميل قوات الدفاع الشعبي مجانا

وشكلت منطقة آسيا والمحيط الهادئ حصة سوقية تزيد على 46 في المائة في عام 2023 ويتوقع أن تتجاوز 4 بلايين دولار بحلول عام 2032. منطقة آسيا والمحيط الهادئ تقود بطاريات EV وسوق الاختبار، مدفوعا بهيمنة الصين كأكبر سوق EV وصانع البطاريات. ويحظى النمو الكبير بدعم الاستثمارات في مصانع البطاريات والحوافز الحكومية.

وتركز اليابان وكوريا الجنوبية على الابتكار التكنولوجي وكفاءة البطاريات. وتشمل الاتجاهات الرئيسية بطاريات الدول الصلبة والإنتاج المحلي. والتحول نحو العجلتين الكهربائيتين والمركبات الإلكترونية التجارية يزيد من الطلب على حلول الاختبار. إن الهند آخذة في الظهور كنقطة ساخنة للنمو، بدعم حكومي لتنقل الكهرباء وصنع البطاريات المحلية.

وفي أمريكا الشمالية، يُدفع إلى سوق تكوين البطاريات واختبارها بالارتفاع في اعتماد المركبات الإلكترونية، لا سيما في الولايات المتحدة. سياسات إدارة (بيدن) واستثمارات في إنتاج البطاريات والطلب على الطاقة النظيفة لتشكيل البطاريات ونظم الاختبار كبار صانعي السيارات، بما في ذلك تيسلا، يستثمرون بشكل كبير في المفاعلات ويستلزم التركيز على تكنولوجيات البطاريات المتقدمة، مثل البطاريات الصلبة والقابلة لإعادة التدوير، حلولاً متخصصة للاختبار. كما أن تزايد شعبية الشاحنات الكهربائية والمركبات الإلكترونية التجارية يزيد من الطلب على تكنولوجيات الاختبار المتقدمة.

تركيبة و إختبارات السيارات الكهربائية في أوروبا تتوسع بسرعة بسبب أنظمة الإنبعاث الصارمة و دفعة الاتحاد الأوروبي لمركبات الإطلاق وتستثمر ألمانيا وفرنسا والنرويج استثماراً كبيراً في البنية التحتية للمركبات وإنتاج البطاريات. وتقود المنطقة بطاريات الدول الصلبة وتكنولوجيات إعادة التدوير، وزيادة الطلب على معدات الاختبار المتقدمة. The European Green Deal and CO2 reduction targets accelerate innovation among automakers and bat manufacturers. إن تركيز أوروبا على إنتاج البطاريات المستدامة يدفع الطلب على عمليات الاختبار الملائمة للبيئة وكفاءة الطاقة.

كتيبة المركبات الكهربائية

Keysight Technologies, Chroma ATE, Inc., and Arbin Instruments held a significant market share of over 10% in 2023. وتستفيد البصيرة الرئيسية من خبرتها في القياس الإلكتروني من أجل وضع حلول متقدمة لتكوين البطاريات واختبارها. وهو يركز على اختبار دقيق لنظم إدارة البطاريات، وشيخوخة الخلايا، والإدارة الحرارية لتلبية الاحتياجات المتغيرة من البطاريات الإلكترونية. ويتعاون البصيرة مع صناع السيارات ومطوري البطاريات من أجل تصميم حلول تلبي معايير محددة للأداء والسلامة، بما يكفل المواءمة مع احتياجات الصناعة.

وتتيح فترة الكروما مجموعة شاملة من تشكيل البطاريات، والتدرج، ونظم اختبار السلامة، وتضع نفسها في موقع واحد كحل لاختبار البطاريات الإلكترونية. وتستثمر " كروما " في البحث والتطوير لتعزيز كفاءة ودقة نظم اختبارها، ولا سيما في البطاريات ذات الكثافة العالية والبطاريات ذات الدول الصلبة. وتوفر كروما نظماً اختبارية مصممة خصيصاً استناداً إلى أنواع البطاريات المستخدمة في المركبات الكهربائية، وتلبي الاحتياجات المحددة لمختلف صانعي السيارات ومصنعي البطاريات.

(أربن) يُسلّم نُظم اختبار البطاريات والتكوين عالية الدقة، قابلة للتقسيم من مختبرات RD إلى تصنيع واسع النطاق. نُظُمهم تُعالج بكفاءة اختبارات عالية الحجم لمجموعات البطاريات الكبيرة وتدمج شركة آربين برامجيات متقدمة لإدارة البيانات والتحليلات، مما يتيح الرصد في الوقت الحقيقي، والتشخيص، والتحليل التنبؤي لبطاريات EV.

كتيبة المركبات الكهربائية

واللاعبون الرئيسيون العاملون في صناعة تكوين البطاريات الكهربائية والاختبارات هم:

• Ador Digatron Pvt. Ltd.
• صكوك أربين
• AVL
• Bitrode Corporation
• Chroma ATE Inc.
• Keysight Technologies
• Maccor Inc.

كتيبة المركبات الكهربائية

• In July 2024, EA Elektro-Automatik (EA), a leader in DC programmable and bidirectional power supplies, launched an enhanced EA BTS 10300 Battery Test System. ويوفر هذا النظام 300 كيلوواط في رف واحد من 42U-high، ولا يشغل سوى 6.5 أقدام مربعة من مساحة أرضية الإنتاج. نظام الحاسب الآلي و البطاريات الآلي يتصدّى لتحدّيات الصانعين في اختبارات البطارية الكهربية
• In February 2024, Hioki E.E. Corporation introduced the LR8102 and LR8101 voltage and temperature data loggers. وتدعم هذه النماذج، المصممة من أجل الاندماج في نظم اختبار البطاريات الإلكترونية، تطوير عمليات اختبار مأمونة وفعالة. ويشتمل كلا السجلين على أداء في مجال العزلة يصل إلى 500 1 من دولارات الولايات المتحدة وإلى بروتوكولات الاتصالات ذات السرعة العالية لنقل البيانات من مليمتر ثاني.

يتضمن تقرير البحث في سوق تكوين البطاريات واختبار المركبات الكهربائية تغطية متعمقة للصناعة مع تقديرات " التوقعات من حيث الإيرادات (بملايين دولارات الولايات المتحدة) والشحن (بالوحدات) من 2021 إلى 2032، فيما يتعلق بالجزأين التاليين:

السوق حسب العنصر

• نظام الاستمارة
  • شحنات
  • نظام المراقبة
• نظام الاختبار
  • دورات البطارية
  • معدات اختبار البطاريات
  • جهات أخرى
• الحلول البرمجية

السوق، بواسطة البطارية

• Li-ion
• Solid-state
• الرصاص
• hydride

السوق، حسب المركبات الكهربائية

• البطاريات الكهربائية
• مركبات كهربائية مهجورة
• المركبات الكهربائية الهجينة

Market, By End User

• مصنعو البطاريات
• حركة السيارات
• مقدمو خدمات الاختبار من طرف ثالث
• EV رسوم شركات البنية التحتية

وترد المعلومات المذكورة أعلاه في المناطق والبلدان التالية:

• أمريكا الشمالية
  • الولايات المتحدة
  • كندا
• أوروبا
  • UK
  • ألمانيا
  • فرنسا
  • إيطاليا
  • إسبانيا
  • روسيا
  • بلدان الشمال
• آسيا والمحيط الهادئ
  • الصين
  • الهند
  • اليابان
  • جنوب كوريا
  • ANZ
  • جنوب شرق آسيا
• أمريكا اللاتينية
  • البرازيل
  • المكسيك
  • الأرجنتين
• MEA
  • UAE
  • السعودية
  • جنوب أفريقيا