現在、世界の運輸業界はバッテリー技術の発展により、ポータブル電動工具からプラグインハイブリッド自動車、ワイヤレス機器に至るまで、多様な製品に採用されています。バッテリー管理ソリューション（BMS）は、コストを削減し、スペースを節約し、ポータブル製品のバッテリー寿命を大幅に延ばすと同時に、安全性を高めるのに役立っています。バッテリーモニタリングIC市場で事業を展開する数多くの企業は、バッテリーの化学的性質に関係なく、モニタリング、保護、カットオフ、バランシングの各ICソリューションを提供しています。リチウムイオンは、指定された動作条件を上回ったり下回ったりするとリスクが高くなるため、主にリチウムイオン用のバッテリー固有のソリューションを提供する企業もあります。このように、ICは、堅牢でスマートなBMSを設計する際に、バッテリーの安全性、性能、寿命の面で重要な役割を果たします。市場に導入されるバッテリー駆動デバイスの数は増え続けており、バッテリーモニタリングIC市場のメーカーが収益源を強化するための大きな機会を提供すると推測されます。
電池モニタリングICの世界市場概要
バッテリー管理システムは、マスタースレーブまたはシングルボードアーキテクチャのいずれかで利用でき、過充電/深放電、過/不足電圧、過電流、過/不足温度、プリチャージ、および短絡保護に使用されています。また、SOC、SOH、セル/モジュールバランシング、充電/放電電流のリアルタイム制御など、特定のアルゴリズムと統合されています。
電力網サポート、商業・産業施設、住宅用エネルギー貯蔵、特殊車両用途のバッテリー管理システムの需要増が、バッテリーモニタリングIC市場を活性化させています。バッテリーモニタリング用途別集積回路（ASIC）は、バッテリーパックを安全な動作範囲に維持するために、電圧、温度、電流の情報を測定し、バッテリー制御ユニットに伝達します。
電気自動車の利点に関する認知度の上昇により、電気自動車の普及が著しく進んでいます。また、研究開発の取り組みにより、今後10年間で電気自動車の性能は向上すると予想されています。
EVセグメントから、IEAは2021年に世界販売台数が倍増し、自動車市場の約9％を占めると報告した。2022年の第1四半期には、EVの販売台数は200万台を記録し、2021年の1～3月と比較して75％増となりました。
電気自動車の機能にはいくつかの要因が影響し、その中にはセル電圧、バッテリーの寿命と健康状態、安全性、充放電率などが含まれます。電気自動車の二次電池は、車載用電池管理システムICを通じて、何らかの形でこれらすべてのパラメータに接続されています。そのため、これらの電池から効率的な出力を得るためには、最適な電池監視システムを統合し、いくつかの電池特性を調整することが必要である。これらの要因が電気自動車市場を後押しし、リチウムイオン電池保護ICの採用を促進すると期待されています。
バックアップやキャリースルーのエネルギー貯蔵のために、大規模なバッテリーアレイの利用が増加しています。電気自動車（EV）やハイブリッド電気自動車（HEV）、電動工具、芝生機器、無停電電源装置などの用途で、より高い電圧とより大きな電力を供給するために二次電池がますます使用されるようになってきています。効果的な管理のために測定すべき重要なセルパラメーターは、端子電圧、充放電電流、温度です。最近の電池パックに求められる測定性能は非常に高く、各セルは数ミリボルト（mV）、ミリアンペア（mA）、摂氏（℃）の単位で測定する必要がある。
そのため、マルチセルICは、リチウム電池の監視方法や電池の充電状態を監視し、電池パックの残容量（ランタイム）や全体の寿命を判断するための情報を提供するために、電池パックの充電状態（SOC）と健康状態（SOH）を判断することが重要である。いくつかの電池制御ICメーカーは、高いCMVと過酷な電気環境にもかかわらず、直列ストリング内の単セルを正確に読み取るという課題を解決するために、ICを開発しています。これらのICは、基本的な読み取りを行うだけでなく、多重化、絶縁、タイミングスキューの技術的な問題にも対応しています。
例えば、2021年11月、ルネサスはマルチセル、バッテリーフロントエンドICの新ファミリーを発表し、エネルギー貯蔵システム、UPS、モビリティなど多数の高電圧用途でのバッテリー開発を後押しすると推定される。
化学組成の違いにより、様々な種類の電池があります。電気自動車のコストの約30%は電池が占めています。どの地域でも脱炭化水素の目標を達成しようとしています。例えば、欧州連合では、2030年の脱炭化水素目標を達成するために、年間の総電池容量を現在の60ギガワット時（GWh）から900GWhに拡張する必要があります。そのため、電池容量とともに、電池監視用ICのニーズも高まり、市場価値が高まる傾向にある。
リチウムイオンは、携帯電話やノートパソコンなどの携帯機器に最も多く使用されている技術です。この電池技術は、リチウムイオン電池の製造コストの削減と、持続可能な輸送に対する大きなインセンティブにより、最近電気自動車メーカーの間で人気を博しています。リチウムイオン電池は、ニッケルマンガン電池とコバルト酸リチウム電池の2種類があり、ニッケルマンガン電池が最も多く使用されている。
このため、NiCd、NiMH、Li-Ion/Li-Polバッテリパックでは、バッテリモニタリングICが、寿命延長、エネルギー密度、安全性、コスト削減、充電速度などにおいて重要な役割を担っています。
また、リチウムイオン電池は、製造コストの削減やクリーンな輸送手段に対する高いインセンティブにより、家電産業や自動車産業で広く採用されると予想されています。リチウムイオン電池業界では、環境の持続可能性に関して足踏み状態が続いています。リチウムイオン電池は電気自動車にますます必要になってきているため、大きな廃棄問題とその環境への悪影響がリチウムイオン電池市場の妨げとなり、自動車メーカーがその使用を見直す原因となっています。
バッテリーモニタリングICの世界市場は、アジア太平洋地域が2021年に大きなシェアを占める。同地域では多数の業界関係者が活動しており、パワーバッテリー管理システムに関する研究開発活動が盛んに行われているため、市場が拡大している。さらに、電気自動車（EV）の普及が進み、政府の取り組みも活発化していることから、同地域の市場はさらに拡大すると予測されています。
また、欧州と北米もバッテリーモニタリングICの主要市場です。欧州には大手自動車メーカーが存在し、アジア太平洋地域には急速に拡大する家電産業が存在するため、それぞれの地域の市場を牽引しています。
中東・アフリカは、南米に比べバッテリーモニタリングICの市場規模が大きく、予測期間中、中東・アフリカの市場は緩やかな成長率で拡大すると予測されています。
バッテリーモニタリングICの世界市場は、多数の大規模および小規模ベンダーが異なるポートフォリオを提供し、非常に断片化されています。電池監視用ICの最終用途産業の大半は、電池監視用ICの将来のビジネスチャンスに着目し、主にハイエンド製品に焦点を当てた包括的な研究開発に注力しています。製品ポートフォリオの拡大やM&Aは、主要なプレーヤーによって採用される主要な戦略です。バッテリーモニタリングICの主要メーカーには、Analog Devices、Texas Instruments Incorporated、NXP Semiconductors、Renesas Electronics Corporation、Monolithic Power Systems, Inc、Microchip Technology Inc.、STMicroelectronics、Microchip Technology Inc.が含まれます。STMicroelectronics、Diodes Incorporated、ローム株式会社、Infineon Technologies AGなどです。
電池モニタリングICの世界市場における主な展開
2022年4月、インフィニオンテクノロジーズAGは、バッテリーセルのモニタリングとバランシングのための最適化されたソリューションを可能にするバッテリーマネジメントICの新しいファミリーを発表しました。新しいバッテリーマネジメントICは、優れた測定性能と最高の用途堅牢性を兼ね備えているため、バッテリーモジュール、セル-パック、セル-カーバッテリートポロジー向けの競争力のあるシステムレベルソリューションとなります。また、これらのデバイスの用途別には、エネルギー貯蔵システムや電動二輪車・三輪車のバッテリー管理システムも含まれます。
ルネサス エレクトロニクスは、2022年2月、eスクーター、エネルギー貯蔵、高電圧電動工具、その他の高電圧機器に使用される大型高電圧バッテリーパック用に設計されたバッテリーマネジメントシステム（BMS）用マルチセル完全バッテリーフロントエンド（BFE）ICの新シリーズを発表しました。この新しいICは、最大200mA+の迅速かつ柔軟なセルバランシングを実現します。これは、最大62Vのホットプラグ耐性を持つ大型バッテリーパックの高速充電と高稼働を可能にするために極めて重要です。
2021年11月、Nuvoton Technology Corporation Japan（NTCJ）は、車載バッテリー管理システム（BMS）向けの第3世代機能安全強化型鉛蓄電池モニタリングIC（BM-IC）を発表しました。これにより、業界最高水準の1つのICで直列接続された最大20個の電池セルを測定することで、100～200個の電池セルを直列接続した車載電池システムを簡素化することができる。
2020年、株式会社デンソーは、新世代のリチウムイオン電池用バッテリーモニタリング用集積回路（IC）を開発しました。このICは、電気自動車やハイブリッド車の電池の使用効率を高め、燃費を向上させ、走行距離を延ばすことができます。電池電圧監視ICは、複数の電池セルを監視しながら、電池電圧を正確に検出することができるため、従来のICに比べ、新しい機能を備えています。本製品は2020年2月に発売されたトヨタ自動車の「ヤリス」に採用されており、今後リチウムイオン電池を搭載した電気自動車に搭載される予定です。
これらの各プレイヤーは、会社概要、財務概要、事業戦略、製品ポートフォリオ、事業セグメント、最近の動向などのパラメータに基づいて、バッテリーモニタリングIC市場レポートにて紹介されています。
【目次】
1. はじめに
1.1. 研究範囲
1.2. バッテリーモニタリングICの市場概要
1.3. 市場・セグメントの定義
1.4. 市場分類
1.5. 調査方法
1.6. 前提条件と頭字語
2. エグゼクティブサマリー
2.1. バッテリーモニタリングICの世界市場分析・予測
2.2. 地域別概要
2.3. 市場ダイナミクスのスナップショット
2.4. 競争の青写真
3. マーケットダイナミクス
3.1. マクロ経済要因
3.2. 主な市場指標
3.3. ドライバ
3.4. 制約要因
3.5. 機会
3.6. トレンド
4. 関連産業と主要指標評価
4.1. 親業界の概要
4.2. サプライチェーン分析
4.3. 価格設定分析
4.4. 業界SWOT分析
4.5. ポーターファイブフォース分析
4.6. COVID-19影響度分析
5. バッテリーモニタリングICの世界市場分析、バッテリータイプ別
5.1. バッテリーモニタリングICの世界市場規模（US$ Mn）、数量（Million Units）分析・予測、バッテリータイプ別、2017年～2031年
5.1.1. リチウムイオンベース
5.1.2. 鉛酸系
5.1.3. ニッケル系
5.1.4. フロー電池
5.1.5. その他
5.2. バッテリーモニタリングICの世界市場魅力度分析（バッテリータイプ別
6. バッテリーモニタリングICの世界市場分析（タイプ別
6.1. バッテリーモニタリングICの世界市場規模（US$ Mn）および数量（Million Units）分析・予測、タイプ別、2017年～2031年
6.1.1. バッテリー保護IC
6.1.2. セルバランシングIC
6.1.3. カットオフFET
6.1.4. バッテリー燃料計IC
6.1.5. バッテリーチャージャーIC
6.1.6. その他
6.2. バッテリーモニタリングICの世界市場魅力度分析（タイプ別
7. バッテリーモニタリングICの世界市場分析（セル数別
7.1. バッテリーモニタリングICの世界市場規模（US$ Mn）分析・予測、セル数別、2017年～2031年
7.1.1. 2個まで
7.1.2. 2- 4
7.1.3. 4 – 10
7.1.4. 10 -16
7.1.5. 16以上
7.2. バッテリーモニタリングICの世界市場魅力度分析（セル数別
8. バッテリーモニタリングICの世界市場分析、用途別
8.1. バッテリーモニタリングICの世界市場規模（US$ Mn）分析・予測、用途別、2017年～2031年
8.1.1. 電動工具
8.1.2. UPSシステム
8.1.3. 家庭用電気製品
8.1.4. 電子バイク
8.1.5. 電気自動車
8.1.6. 蓄電システム
8.1.7. パーソナルエレクトロニクスとアプライアンス
8.1.8. その他
8.2. バッテリーモニタリングICの世界市場魅力度分析（用途別
…
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