Mercado de electrolitos de estado sólido: por material, forma y aplicación - Pronóstico global, 2025-2034

Electrolitos de estado sólido Tamaño del mercado

El mercado mundial de electrolitos de estado sólido fue valorado en USD 23,7 millones en 2024, con expectativas de alcanzar USD 61.7 millones en 2034, creciendo en una CAGR de 10,1%. Los electrolitos de estado sólido son materiales innovadores utilizados en baterías de estado sólido, reemplazando los electrolitos líquidos o gel presentes en baterías convencionales de iones de litio. Con estos electrolitos sólidos, la seguridad se realza mediante la eliminación de los riesgos de inflamabilidad, mientras que las densidades de energía más altas, la carga más rápida y la vida útil más larga están habilitadas.

El inminente cambio de mercado hacia vehículos eléctricos (VE) es uno de los factores más importantes que impulsan el crecimiento de electrolitos de estado sólido. El IEA afirma que los EVs cruzaron 17 millones de coches vendidos globalmente en 2024, lo que representa cerca del 20% de las ventas totales de automóviles y con proyección, está en camino para cruzar el 25% marca en 2025. En India, la penetración EV creció de 0,7% en 2020 a 6,3% en 2024 y hay más de 5 millones de EV registrados. El aumento demuestra una fuerte demanda de baterías superiores libres de riesgos, solidificando el papel de los electrolitos de estado sólido en sistemas avanzados de almacenamiento energético.

Las baterías tradicionales de iones de litio ya planteaban desafíos de seguridad como el escape térmico y los problemas de incendio. Estos ahora se refieren a los riesgos térmicos de fuga y incendio, exigiendo una mejor seguridad de la batería. Las baterías sólidas, con la ventaja de electrolitos sólidos no inflamables recargables que no producen riesgos de fuga y mayor estabilidad térmica, resuelven los riesgos de fuga. La fiabilidad mejorada hace que el rendimiento sea crítico para la seguridad en aplicaciones EV y electrónica de consumo, tecnología y equipo con baterías confiables para el usuario.

La introducción de los conductores de sulfuro compuestos de cerámica y polímero es un avance en los electrolitos de estado sólido que mejora la compatibilidad con los materiales activos y aumenta la conductividad iónica. Los avances inequívocos realizados en el rendimiento y la eficiencia operacional de las baterías de estado sólido hacen que su lugar en el mercado sea inevitable.

El aumento de la necesidad de baterías de grado de alta densidad de energía emparejados con seguridad acentuada y la aceptación EV mejorada, junto con electrolitos mejorados de estado sólido hacen para las condiciones perfectas. Las políticas gubernamentales que buscan tecnologías avanzadas también permiten un contrato más fácil.

Electrolitos de estado sólido Tendencias de mercado

• Las asociaciones estratégicas aceleran el ritmo de comercialización: Las sinergias de la asociación se están aliando para resolver los desafíos tecnológicos asociados con baterías de estado sólido para las principales empresas de automoción y energía. Por ejemplo, Toyota e Idemitsu se asociaron para desarrollar y escalar comercialmente baterías de estado sólido con un objetivo estimado de alrededor de 2027 o 2028. Esta asociación pretende romper el problema de la industria de crear baterías estables y resistentes a las grietas, aprovechando la fuerte experiencia de materiales de Idemitsu junto con la proeza de producción de Toyota.
• Mejora del proceso de fabricación: Nuevos procesos de fabricación de electrolitos de estado sólido están mejorando su calidad así como la fabricación. Un equipo de investigación del Instituto Coreano de Investigación Electrotecnológica (KERI) ha desarrollado un método de síntesis húmeda donde el tiempo y el costo de procesamiento de electrolitos de estado sólido se reduce en más del 50%, junto con lograr el doble de la calidad. Este enfoque simplificado es muy valioso en lo que respecta a los esfuerzos de producción y comercialización en masa.
• Emergence of bio-based solid-state electrolytes: Se están trabajando materiales alternativos a los tradicionales utilizados en baterías de sodio de estado sólido mediante el desarrollo de electrolitos de estado sólido basados en bio. Los investigadores de la Universidad de Maryland desarrollaron una nueva arquitectura de baterías de sodio basada en NASICON que integra un material bio-basado más sostenible para el electrolito en lugar de contrapartes convencionales de iones de litio.
• Avanzando la creación de baterías de estado sólido de alto rendimiento: Stellantis y otras empresas están tratando activamente de mejorar los parámetros operativos y de rendimiento de las baterías de estado sólido. La adopción de vehículos eléctricos se beneficiará de desarrollar baterías de estado sólido, que Stellantis y startup Factorial se asociaron. Factorial y Stellantis han desarrollado baterías de estado sólido que pueden cargar rápidamente en 18 minutos, tienen una densidad de energía de 375Wh/kg y una fiabilidad probada en un amplio rango de temperatura.

Impacto de los aranceles

Los aranceles influyen significativamente en el mercado de electrolitos de estado sólido al afectar los costos de producción, la estabilidad de la cadena de suministro y la competitividad mundial. Dado que las baterías de estado sólido dependen de materiales críticos como el litio, el cobalto y elementos de tierra raros —a menudo provenientes o procesados en el extranjero— los aranceles sobre las importaciones pueden aumentar los costos de materia prima para los fabricantes. Esto conduce a precios más altos para componentes de batería, adopción potencialmente desacelerada en sectores como vehículos eléctricos (EV) y electrónica de consumo.

En las regiones que imponen aranceles, los productores nacionales pueden obtener protección a corto plazo de los competidores extranjeros, fomentando la inversión local en la producción de electrolitos de estado sólido. Sin embargo, los aranceles de represalia de otros países pueden restringir el acceso a los mercados, dificultando las exportaciones y sofocando el crecimiento. Además, la incertidumbre respecto de las políticas comerciales puede disuadir la inversión a largo plazo en investigación y desarrollo.

A escala mundial, los aranceles pueden fragmentar la cadena de suministro, obligando a las empresas a buscar alternativas de abastecimiento o desplazar los lugares de fabricación, aumentando la complejidad logística. En general, si bien los aranceles pueden proporcionar beneficios estratégicos para algunos mercados nacionales, en general aumentan los costos y plantean problemas para el aumento eficiente del mercado.

Electrolitos de estado sólido Market Analysis

El mercado por material se segmenta en electrolitos sólidos inorgánicos, electrolitos sólidos poliméricos, electrolitos sólidos compuestos, compuestos polímero-cerámicos y electrolitos sólidos híbridos. Los electrolitos sólidos inorgánicos representaron el 39,4% de la cuota de mercado en 2024.

• Los electrolitos sólidos inorgánicos lideran el mercado de electrolitos de estado sólido porque proporcionan una mejor conductividad iónica, estabilidad térmica y resistencia mecánica, haciéndolos bien colocados para aplicaciones de alto rendimiento como vehículos eléctricos (VE) y almacenamiento energético de nivel de red.
• Estos materiales con anodos metálicos de litio aumentan la densidad de energía y la profundidad de ciclos de descarga con otros electrolitos basados en el óxido de metal, mejorando así la vida de las baterías que es crítica para el mercado EV.
• Su propiedad no combustible alivia los riesgos asociados con sistemas de electrolito líquido. Su compatibilidad con los sistemas de producción actuales aumenta la fabricación, la incorporación inmediata en los sistemas portátiles de energía.

Sobre la base de la forma, el mercado de electrolitos de estado sólido se segmenta en películas a granel/polvo, finas, láminas/membranas y otras. Bulk/powder conformó el 50,2% del mercado en 2024.

• El mercado está dominado por electrolitos de estado sólido a granel o polvo debido a la facilidad de procesamiento y compatibilidad con diversos materiales de electrodo, ampliando la aplicación en sistemas de baterías de alta capacidad.
• Esta forma ofrece una incorporación más fácil de material activo, lo que da lugar a una mejor densificación estructural que lo hace ideal para la producción masiva en sistemas de almacenamiento automotriz y estacionario.
• Los electrolitos de polvo activos como el tifosfato de litio o compuestos de tipo garnet se utilizan en los prototipos de baterías de próxima generación debido a su conductividad iónica excepcional, fuerza mecánica y fuerza de estancamiento.

Basado en la aplicación, el mercado de electrolitos de estado sólido se segmenta en vehículos eléctricos, electrónica de consumo, sistemas de almacenamiento energético, dispositivos médicos, aeroespacial y defensa y otros. Los vehículos eléctricos mantienen la posición dominante en el mercado en 2024.

• La creciente necesidad mundial de aumentar la gama EV, reducir la frecuencia de carga, y más rápido, más seguro y las baterías de alta densidad de energía está superando todos los demás requisitos y desplazando el enfoque hacia los vehículos eléctricos (EVs).
• Litio líquido Las baterías Ion siguen siendo parte integral de cualquier plataforma EV debido a sus problemas de fuga y inflamabilidad. Este bajo riesgo proporcionado por estas baterías hace que una batería de litio líquido sea mucho más segura y eficaz
• Para los fabricantes de automóviles, invertir en este dominio y los automotrices se ha fijado un hito en los próximos años. Por ejemplo, Toyota planea comercializar EVs propulsados por batería de estado sólido para 2027–2028.
• Según la Agencia Internacional de Energía reporta un aumento superior al 20% para las ventas globales de automóviles y ventas de EV enmarcadas por encima de 17 millones que refuerza el argumento que el mercado de baterías de estado sólido también estará en aumento.

El mercado estadounidense de electrolitos de estado sólido se contabiliza en USD 6,1 millones en 2024.

• El mercado norteamericano de electrolitos de estado sólido está fuertemente influenciado por Estados Unidos debido a una considerable investigación financiada federalmente sobre baterías de nueva generación y el desarrollo de la cadena de suministro nacional. La batería eléctrica de estado sólido patrocinada a través del Programa de Becas de Fabricación y Reciclaje del Departamento de Energía de EE.UU. y la Ley de Reducción de la Inflación (2022) está obteniendo innovación y comercializando a un ritmo acelerado debido a la valía de millones de fondos y créditos fiscales proporcionados a los fabricantes de baterías estadounidenses.
• El crecimiento del mercado es impulsado aún más por el aumento del gasto de las industrias EV y defensa. En particular, Ford y General Motors han incrementado drásticamente su gasto de R clérigo de estado sólido. Por ejemplo, GM está trabajando a lo largo de SES AI Corporation para ser el primero en comercializar una batería de electrolito híbrido de líquido sólido, con el objetivo de cambiar a una plataforma de batería de estado sólido completo para 2027, que fortalece la posición de avance de la batería de Estados Unidos.
• Las crecientes tendencias de los consumidores domésticos se desplazaron hacia vehículos eléctricos que requieren carga rápida, seguridad de primera línea y largo alcance de conducción, todos los cuales se hacen posibles a través de la tecnología de estado sólido. Este cambio en las preferencias de los consumidores junto con la preocupación ambiental y un mejor acceso a opciones de transporte limpio requieren fabricantes de automóviles para acelerar la integración de sistemas de baterías de estado sólido.

Electrolitos de estado sólido Market Share

Este nivel positivo de moderación de consolidación se evidencia por la presencia de participantes del mercado como Toyota Motor Corporation, LG Energy, ProLogium Technology, QuantumScape, y Samsung SDI, que tienen una cuota razonable en el mercado. La competencia primaria entre estas empresas es a través de innovaciones en la capacidad energética de la batería de estado sólido, características de seguridad y facilidad de producción masiva. Aumentar el centro de esfuerzos para lograr baterías de estado sólido escalables y de grado automotriz que requieren cadenas de suministro sostenibles para satisfacer las crecientes necesidades de vehículos eléctricos, electrónicos de consumo y sistemas de almacenamiento energético.

Electrolitos de estado sólido Market Companies

Toyota Motor Corporation está investigando baterías de estado sólido. Toyota está desarrollando electrolitos de estado sólido basados en óxidos para mejorar la estabilidad térmica con respecto al rango de conducción y los recursos de la Universidad Estatal de Washington.

LG Chem está trabajando en la aplicación de electrolitos de estado sólido basados en sulfuro y óxido para VE y sistemas de almacenamiento energético. La empresa tiene como objetivo fabricar la integración escalable de producción y plataforma de baterías para la comercialización.

Tecnología ProLogium desarrolla baterías de litio-cerámica de estado sólido dirigidas a electrónica de consumo y movilidad eléctrica. Los materiales electrolíticos de polímero patentados de la compañía aumentan la seguridad, densidad de energía y factor de forma flexible de la estructura.

QuantumScape desarrolla células de la batería de estado sólido litio-metal con un separador de electrolito de cerámica patentado. Su enfoque primario es OEM automotriz que desea carga rápida y aumento de energía por peso.

Samsung SDI se centra en el desarrollo de todas las baterías de estado sólido que incluyen anódos avanzados de alta capacidad y electrolitos basados en sulfuros, ya que la empresa se esfuerza por la seguridad ultraalta y densidad de energía volumétrica para vehículos eléctricos.

Solid-State Electrolytes Industry News

• Mayo 2025, Ampcera Inc logra un hito comercial iniciando envíos globales de sus polvos de electrolito sólido nano sulfuro a fabricantes de baterías de estado sólido, consolidando así su posición en la cadena internacional de suministro de baterías.
• Enero 2024, ProLogium Technology desveló su batería de ánodo de silicio 106Ah y se convirtió en la primera empresa del mundo en instantáneas Giga producción de baterías de cerámica de litio de estado sólido. Esto marca un nuevo logro transformador en transformación industrial de las baterías.
• Julio 2024, Investigación y desarrollo de baterías de metal de litio de estado sólido se aceleraron cuando el personal de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong desarrolló polímeros avanzados de iCOF/PIL que exhibían conductividad iónica excepcional y transporte de iones de litio.
• Junio 2024, TDK La Corporación amplió su línea de productos CeraCharge hacia arriba anunció que habían alcanzado 1.000 Wh/L, un aumento de cien veces, densidad de energía de estado sólido, superando los requisitos para expandirse en las baterías de desgaste y tamaño de moneda.
• Octubre 2023, para 2027-2028, Idemitsu Kosan y Toyota pretenden comercializar todas las baterías de estado sólido para vehículos eléctricos y confirmaron públicamente su colaboración con ese objetivo. El enfoque será desarrollar técnicas para la producción masiva de electrolitos sólidos.

El informe de investigación del mercado de electrolitos de estado sólido incluye una cobertura profunda de la industria con estimaciones y pronósticos en términos de ingresos en USD Millones y volumen en términos de Kilo Tons de 2021–2034 para los siguientes segmentos:

Mercado, por material

• Electrolitos sólidos inorgánicos
  • Electrolitos basados en óxido
    • Tipo LISICON
    • Tipo NASICON
    • Perovskite tipo
    • Tipo de granate (LLZO)
    • Otros
  • Electrolitos basados en sulfuros
  • Thio-LISICON
  • Argyrodite tipo
  • Vitrocerámica Li2S-P2S5
  • Otros
  • Electrolitos basados en Halide
  • Otros
• Electrolitos sólidos basados en polímeros
  • óxido de polietileno (PEO)
  • fluoruro de poliviniloideno (PVDF)- basado
  • Polycarbonate-based
  • Otros
• Electrolitos sólidos compuestos
• Composites polimer-cerámicas
  • Compuestos de sal polimer-inorgánica
  • Composites cerámicos
  • Otros
• Electrolitos sólidos híbridos

Mercado, por formulario

• Bulk/powder
• Películas finas
• Hojas/membranas
• Otros

Mercado, por aplicación

• Vehículos eléctricos
  • Vehículos de pasajeros
  • Vehículos comerciales
  • Dos ruedas
• Consumer electronics
  • Smartphones y tabletas
  • Laptops y computadoras
  • Dispositivos utilizables
  • Otros
• Sistemas de almacenamiento de energía
  • Residencial
  • Comercial
  • Utility-Scale
• Dispositivos médicos
  • Dispositivos implanables
  • Equipo médico portátil
  • Otros
• Aeroespacial y defensa
• Otros

La información mencionada se proporciona a las siguientes regiones y países:

• América del Norte
  • EE.UU.
  • Canadá
• Europa
  • Alemania
  • UK
  • Francia
  • España
  • Italia
• Asia Pacífico
  • China
  • India
  • Japón
  • Australia
  • Corea del Sur
• América Latina
  • Brasil
  • México
  • Argentina
• Oriente Medio y África
  • Arabia Saudita
  • Sudáfrica
  • UAE