灵活电池市场规模和份额
柔性电池市场分析
2025年柔性电池市场规模预计为4.7亿美元,预计到2030年将达到14.6亿美元,预测期内(2025-2030年)复合年增长率为25.44%。
可穿戴设备、物联网节点和国防电子产品对保形电源的需求预计将巩固柔性电池市场的近期势头。亚太地区的制造规模正在压缩单位成本,而对锌基化学品的投资正在缓解安全和可持续性问题。随着现有企业竞相捍卫份额,新兴固态微型锂电池带来的竞争压力正在刺激研发支出。特种正极材料供应链的持续波动和卷对卷工艺限制影响了增长前景,但并未削弱投资者对柔性电池市场长期发展轨迹的信心。
关键报告要点
- 按电池类型划分,薄膜电池将在 2024 年占据 35.9% 的收入份额,而柔性锌基电池到 2030 年将以 31.4% 的复合年增长率增长。
- 从化学角度来看,锂离子在 2024 年将占据柔性电池市场份额的 41.2%,而氧化锌银电池预计将以到2030年复合年增长率为34.3%。
- 按应用划分,2024年可穿戴电子产品占柔性电池市场规模的38.5%;然而,智能包装和 RFID 标签预计到 2030 年将以 32.8% 的复合年增长率加速增长。
- 按地理位置划分,亚太地区将在 2024 年占据柔性电池市场 36.7% 的份额,预计到 2030 年将以 28.5% 的复合年增长率增长。
全球柔性电池市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| Driver | |||
|---|---|---|---|
| 医疗保健和健身可穿戴设备的快速采用 | +4.2% | 全球,北美、欧洲、亚太地区的早期收益 | 中期(2-4 年) |
| 智能基础设施中的物联网传感器激增 | +3.8% | 亚太核心,溢出到北美和欧盟 | 长期(≥ 4 年) |
| 微型医疗植入物激增 | +3.1% | 北美和欧盟,扩大g 面向亚太地区 | 长期(≥ 4 年) |
| RFID 智能包装的扩展 | +2.9% | 全球性,集中于制造业中心 | 中期(2-4 年) |
| 保形电源的国防需求 | +2.4% | 北美,盟国选择性采用 | 短期(≤ 2 年) |
| 推动固态锌化学的可持续发展 | +2.1% | 欧盟主导,随后全球采用 | 长期(≥ 4 年) |
| 来源: | |||
医疗保健和健身可穿戴设备的迅速采用
医疗保健和健身可穿戴设备正在从消费者的新颖性转变为临床必需品,预计到 2030 年该类别将达到 1000 亿美元。[1]Y. Khan,“可穿戴设备的能量采集器和存储”,springer.com 连续血糖监测仪、神经评估贴片和节律跟踪胸带需要能够反复弯曲而不损失容量的超薄电池。压电采集器的效率飞跃(在最近的原型中为 280 倍)使得混合电源模块能够将环境能量捕获与灵活的存储相结合。设计融合减少了电池质量并提高了用户舒适度,增强了整个灵活电池市场的需求,因此医院重视数据连续性。保证扭转下 5,000 次循环耐久性的轴承获得采购优先权。远程医疗采用率的不断上升和人口老龄化锁定了专业医疗可穿戴设备的多年销量可见性。
智能基础设施中的物联网传感器激增
智能城市的推出、工业自动化和精准农业总共需要数十亿个自供电传感器节点。嵌入建筑材料或农用设备中的柔性电池消除了与电池更换相关的劳动力成本。到 2034 年,仅汽车领域的印刷柔性传感器市场预计将增长一倍以上,达到 9.6 亿美元。边缘计算网关增加了瞬时功耗,因此供应商正在测试混合架构,以维持 15 mA 脉冲,同时闲置电流低于 2 µA。政府为弹性基础设施提供资金,接受电池的溢价,以保证在难以到达的地点长达十年的使用寿命。因此,柔性电池市场受益于平滑消费电子产品短期需求波动的市政采购周期。
微型医疗植入物激增
植入式神经刺激器、智能支架和药物输送胶囊的厚度正在缩小到 2 毫米以下,迫使电源必须符合有机组织。现在,自愈锂电池在刺穿后仍能运行,并在几分钟内恢复 85% 的容量。由于锌基化学物质的生物相容性,监管机构青睐锌基化学物质,而新型水基电解质则消除了热失控的风险。设备制造商经常将 MRI 扫描期间的电池可靠性视为商业化的关键因素,促使供应商设计坚固的封装。这种专业化有助于医疗级柔性电池实现更高的利润,从而将柔性电池市场扩展到生命攸关的应用领域。
扩展支持 RFID 的智能包装
冷链制药公司药品、高价值食品和工业备件现在通过配备一次性 RFID 标签的全球供应线运输。可打印的锌二氧化锰电池每单位的成本仅为个位数美分,支持单品级跟踪。品牌部署实时温度和湿度记录来满足更严格的法规,推动智能包装需求复合年增长率达到 32.8%。环境立法推动了可生物降解的柔性电池的研发,这种电池可在几周内降解,同时在保质期内保留 90% 的容量。此类创新有助于灵活电池市场渗透到以前因成本或可持续性问题而受到限制的物流业务。
限制影响分析
| 地理相关性 | |||
|---|---|---|---|
| 来自固态微型锂电池的竞争 | -3.7% | 全球,集中在先进制造地区 | 中期 (2-4年) |
| 大规模自动化卷对卷产能有限 | -2.8% | 全球制造中心,尤其是亚太地区 | 短期(≤ 2年) |
| 特种正极材料的供应波动 | -2.1% | 以进口为主的全球性严重影响 | 短期(≤ 2 年) |
| 缺乏通用性超薄电池标准 | -1.9% | 全球性、跨地区监管分散 | 中期(2-4 年) |
| 来源: | |||
来自固态微锂电池的竞争
固态电池有望实现 2-3 倍的能量密度和降低 90% 的热失控风险,到 2030 年预计将带来 80 亿美元的收入。三星推出了一款全固态可穿戴电池原型,其容量为 200 Wh/L,计划于 2026 年实现量产。如果到 2028 年成本与锂离子电池持平,高端设备制造商可能会放弃基于聚合物的柔性电池。然而,当前的双面抛光和干燥室要求增加了资本成本,限制了对高端市场的渗透。因此,柔性电池市场前景广阔CES 承担泄漏问题,但保留了对成本敏感的大批量利基市场。
大规模自动化卷对卷产能有限
高效卷对卷工厂每年必须扩大规模超过 15 GWh,才能释放低于 50 美元/kWh 的成本,但大多数设施仍低于 2 GWh。[2]美国美国能源部,“电池制造规模扩大”,energy.gov 在千米长的网上保持微米级涂层均匀性会限制产量。每条生产线的资本支出超过 1 亿美元,阻碍了新进入者。因此,定制外形尺寸的生产积压时间延长,推迟了设备的推出并限制了柔性电池市场的近期销售。供应商与设备供应商的合作伙伴关系旨在自动化检查并提高正常运行时间,但实施需要 12-18 个月。
细分分析
按电池类型:薄膜主导面临锌业中断
得益于智能手表和 RFID 门票领域根深蒂固的供应链,薄膜设备保留了 2024 年收入的 35.9%。接近 270 Wh/L 的能量密度和超过 1,500 次的循环寿命使它们成为可靠的现有产品。然而,在阻燃水性电解质和简化的环境合规性的推动下,锌基形式的柔性电池市场规模预计将以每年 31.4% 的速度复合增长。 Blue Spark Technologies 等供应商将用于物流标签的一次性印刷锌电池商业化,使薄膜成本降低了 40%。
性能差距正在缩小。卷对卷纳米制造现在可生产比能量为 167 Wh/kg、功率密度为 9.6 kW/kg 的混合锌碳结构。[3]美国化学会,“卷对卷纳米制造”, acs.org 医疗可穿戴设备采用锌空气变体在 30% 应变下保持电压的 nts。智能手机原始设备制造商仍然优先考虑薄膜以实现优质占地面积,但随着全球容量规模超过 20 GWh,中端设备正在探索锌嵌件以提高安全分数,而无需重新设计。随着全球产能规模超过 20 GWh,锌价呈走低趋势,强化了其在层内设备中的发展轨迹,这些设备探索锌嵌件以提高安全评分而无需重新设计。锌价走低,强化了其在柔性电池市场的发展轨迹。
按化学分析:锂离子电池领导地位受到锌创新的挑战
由于其阳极和隔膜价值链的成熟,锂离子电池在 2024 年保留了 41.2% 的市场份额。然而,氧化锌银的增长速度最快,复合年增长率为 34.3%,适合穿刺耐受性取代能量密度的应用。锂化学品柔性电池市场份额的侵蚀在医疗贴片和智能标签中最为明显,监管机构青睐水-
通过 2D 超晶格阴极延长循环寿命,使锌离子电池的循环次数超过 5,000 次,缩小了与富镍锂离子电池的寿命差距。[4]科学杂志,“锌离子Superlattice Breakthrough”,science.org 此外,防腐蚀锌阳极被修剪至 5 µm,大幅削减了电池厚度,为表皮电子器件释放了 300 µm 以下的外形尺寸。锂聚合物保留了需要低于 100 µm 厚度的利基市场,但随着锌采用规模的扩大,其市场份额将趋于稳定。 OEM 化学产品组合的多样化降低了原材料风险,并使柔性电池市场有利于向多种化学采购的转变。
按应用划分:可穿戴设备领先,智能包装加速
可穿戴设备通过将柔性电池嵌入腕带、贴片和助听器中,产生了 2024 年收入的 38.5%。平均能量德马随着健康传感器的加入,销量增长了 15%,即使销量成熟,销量仍保持增长。与此同时,智能包装32.8%的复合年增长率标志着柔性电池市场规模的下一个前沿。用于生物制品运输的一次性温度记录标签附有低于 0.10 美元的印刷电池,开启了百万份订单。
药品可追溯性的监管要求,例如欧盟的防伪药品指令,推动了冷链的采用。体育品牌将支持 NFC 的标签嵌入带有印刷锌电池的标签中,以打击假冒行为,这说明了向制药行业以外的横向扩张。航空航天对飞机传感器节点灵活备份的需求增加了增量。这些趋势结合起来,实现了收入多元化,并缓冲了柔性电池市场应对单一细分市场衰退的影响。
地理分析
亚太地区 2024 年收入占 36.7%,由中国垂直整合的生态系统精心策划,涵盖原材料到设备组装。韩国和日本的政府激励措施促进了薄膜研究和开发,而印度的 PLI 计划则补贴印刷电池生产线。预测模型显示复合年增长率为 28.5%,巩固了该地区在柔性电池市场的主导地位。
在国防和医疗植入物需求的推动下,北美成为第二大地区。美国能源部向 Forge Battery 提供 1 亿美元拨款,说明了供应本地化的政策举措。加拿大各省通过为卷对卷设备提供税收抵免来吸引投资,这有助于抵消更高的劳动力成本。这些举措旨在到 2030 年将北美柔性电池市场份额提升至 25% 以上。
欧洲将自己定位为可持续发展中心。电池护照法规要求生命周期透明,这有利于可将身份芯片直接嵌入电池的柔性电池l 施工。德国的试点工厂正在测试符合严格回收指令的固态锌电池。尽管基准需求落后于亚太地区,但政策确定性支持两位数增长。拉丁美洲、中东和非洲地区通过消费电子组装和智慧农业试点采用柔性电池,为全球柔性电池市场的长尾增长做出了贡献。
竞争格局
柔性电池市场呈现高度碎片化,排名前五的供应商合计收入占总收入的 25% 以下,创造了差异化的机会。松下和三星 SDI 利用超级工厂基础设施提供薄膜格式,通过共享采购实现成本效益。相比之下,Enfucell 和 Imprint Energy 专注于印刷锌基电池,其在物流标签领域拥有较高的利润率。
并购重塑了该领域。 EnerSys 以 2.08 亿美元收购了 Bren-Tronics,以获得国防合同,而 CCL Design 则收购了 Imprint Energy,以加速印刷电池的推出。专利申请量逐年上升;仅 2024 年,三星就获得了 40 项固态可穿戴电池专利,这表明三星的研发强度很高。像辉能这样的初创企业吸引了九位数的风险投资,以扩大卷对卷固态生产线的规模。
战略合作伙伴关系激增。 Sakuu 与 SK On 合作实现无溶剂制造工业化,有望将每吉瓦时 (GWh) 的资本支出减少一半。汽车原始设备制造商签署了柔性锌电池的有条件供应协议,以对冲锂的波动性。因此,竞争动态围绕着制造规模、化学路线图和集成服务,使柔性电池市场保持快速变化的状态。
近期行业发展
- 2025 年 7 月:Lyten 从 Northvolt 收购了欧洲最大的电池储能系统业务,以扩大灵活电池产能。
- 2025 年 7 月:松下在堪萨斯州开设了一家耗资 40 亿美元的电动汽车电池工厂,每秒可生产 66 块电池。
- 2025 年 1 月:Forge Battery,一家Forge Nano 子公司与美国能源部 (DOE) 签订了 1 亿美元协议,以支持其北卡罗来纳州超级工厂。
- 2024 年 9 月:三星电机推出了专为可穿戴设备量身定制的尖端超紧凑全固态电池。
FAQs
到 2030 年柔性电池市场的预计价值是多少?
到 2030 年柔性电池市场预计将达到 14.6 亿美元复合年增长率为 25.44%。
哪种电池类型目前占有最大份额?
薄膜电池以 35.9% 的收入份额领先2024 年。
哪种化学品增长最快?
氧化锌银化学品的复合年增长率为 34.3% 2030。
为什么亚太地区在柔性电池领域占据主导地位?
该地区集原材料加工、电池生产和设备组装于一体,到2024年市场份额将达到36.7%,增长最快为28.5%复合年增长率。
哪些应用正在推动可穿戴设备之外的未来需求?
智能包装和 RFID 标签是增长最快的用例,以随着供应链数字化,复合年增长率为 32.8%。
竞争格局有多分散?
前五名参与者所占份额低于 25%, t市场仍处于适度分散状态,按照 10 分集中度等级评定为 4 级。





