Im letzten Jahrzehnt haben weitere flexible Batterietechnologien wie Zink-Kohle-, Zink-Silber- und Primärlithium-Batterien eine gewisse Marktreife erreicht. Auch Festkörperbatterien und fortschrittliche Lithium-Ionen-Technologien stehen kurz vor der Markteinführung, und es werden bereits Absatzmöglichkeiten für diese Produkte erschlossen. Der aktuelle Bericht von IDTechEx mit dem Titel „Flexible Batteries Market 2025–2035: Technologies, Forecasts, and Players“ enthält eine detaillierte Analyse der Anwendungen und Technologien flexibler Batterien sowie eine Marktbewertung und eine Zehnjahresprognose.
Differenzierung der sechs wichtigsten flexiblen Batterietechnologien. Quelle: IDTechEx
Man unterscheidet zwei Hauptkategorien flexibler Batterietechnologien: solche mit niedriger und solche mit hoher Kapazität. Zur ersten Kategorie gehören Dünnschicht- und Mikrobatterietechnologien wie Zink-Kohlenstoff-, Zink-Silber-, Primärlithium- und Festkörper-Dünnschichtbatterien. Zink-Kohlenstoff-, Zink-Silber- und Festkörper-Dünnschichtbatterien können wiederaufladbar oder nicht wiederaufladbar sein, während Primärlithiumbatterien immer nicht wiederaufladbar sind. Zinkbatterien werden am häufigsten im Druckverfahren hergestellt, Lithiumbatterien hingegen mittels alternativer Verfahren wie Sputtern. Die Unterscheidung erfolgt entweder durch die chemische Zusammensetzung (Zink-Kohlenstoff, Zink-Silber, Primärlithium) oder durch den verwendeten Elektrolyten (Festkörper-Dünnschicht). Die Skalierung auf größere Abmessungen und höhere Kapazitäten ist bei allen diesen Technologien kostspielig, und ihre Energiedichte ist begrenzt, wodurch sie sich eher für Anwendungen im Mikroleistungsbereich eignen.
Die zweite Kategorie umfasst fortschrittliche Lithium-Ionen- und Festkörperbatterien, die weniger ausgereiften flexiblen Batterietechnologien. Beide basieren auf wiederaufladbaren Lithium-Ionen-Technologien. Fortschrittliche Lithium-Ionen-Batterien zeichnen sich in diesem Fall durch eine ähnliche chemische Zusammensetzung wie herkömmliche Lithium-Ionen-Zellen aus, jedoch mit Innovationen, die die Flexibilität verbessern, beispielsweise durch Zellgehäuse oder Elektrolyt. Sowohl Flüssigelektrolyt- als auch Halbfest-Polymerelektrolyt-Batterien können dieser Kategorie zugeordnet werden.
Der Begriff „Festkörperbatterie“ bezeichnet eine nicht-dünne Batterie mit einem Festkörperelektrolyten, der jedoch nicht zwingend zu 100 % fest sein muss. Beispiele für Festkörperelektrolyte sind Keramiken und Sulfide.
Die Vorteile flexibler Batterien liegen auf der Hand. Eine Batterie, die sich aufwickeln, dehnen und falten lässt, ohne an Funktionalität einzubüßen, kann im richtigen Anwendungsfall einen erheblichen Vorteil bieten. Allerdings konkurrieren flexible Batterien mit deutlich günstigeren, herkömmlichen Technologien wie Knopfzellen. Zum Vergleich: Knopfzellen kosten weniger als 0,50 $/Wh, während die günstigsten flexiblen Batterien bei etwa 3 $/Wh liegen. Tatsächlich kosten manche Technologien sogar mehrere zehn Dollar pro Wh. In den meisten Fällen ist der Preis flexibler Batterien zu hoch, um ihren Einsatz zu rechtfertigen. Daher mussten Anbieter Nischen finden, in denen extreme Flexibilität erforderlich ist – Anwendungen, die relativ unempfindlich gegenüber dem Preis sind, im High-End-Bereich angesiedelt sind und eine spezifische Bauform aufweisen.
Intelligente Tags und die Anforderungen an Wearables treiben den Einsatz verschiedener flexibler Batterietechnologien voran. Quelle: IDTechEx
Intelligente Etiketten haben sich zum Hauptmarkt für Batterien mit geringer Kapazität entwickelt. Dünne, meist bedruckte Batterien werden in Etiketten, Anhänger und Sensoren integriert, die in industriellen Umgebungen für Qualitätskontrolle und Logistik eingesetzt werden. Beispielsweise werden RFID-Tags mit Temperatur- oder chemischen Sensoren zur Produktüberwachung verwendet. Der Vorteil dieser Tags ist erheblich: Produkte, die sonst aufgrund mangelhafter Temperaturkontrolle während des Transports verloren gehen würden, können gerettet werden, wodurch Abfall reduziert wird. Andere Arten intelligenter Etiketten dienen der Übermittlung von Position und Status von Sendungen. Nicht alle intelligenten Etiketten verwenden flexible Batterien, aber immer mehr Hersteller flexibler Batterien konzentrieren sich auf diese Anwendung. Die geringe Dicke ist in diesem Fall der Hauptgrund für die zunehmende Verbreitung flexibler Batterien. Dünne Etiketten benötigen dünne, flexible Batterien. Flexibilität ist zwar von Vorteil, wenn das Etikett auf einer gekrümmten oder unregelmäßigen Oberfläche angebracht wird, aber in den meisten Fällen keine Voraussetzung. Zinergy und CCL Design (nach der Übernahme von Imprint Energy) sind zwei Unternehmen, die sich verstärkt auf flexible Batterien in diesem Marktsegment spezialisieren. Der Markt für flexible Batterien für Smart Tags und RFID-Tags wird im Jahr 2025 auf 14,3 Millionen US-Dollar geschätzt und soll in den nächsten zehn Jahren mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 23,9 % wachsen.
Unternehmen, die die zweitgrößte Batteriekategorie anbieten, konzentrieren sich zunehmend auf Wearables. Wearables umfassen eine breite Produktpalette, von Hörgeräten und Smartwatches bis hin zu XR-Kopfhörern und E-Textilien. Im Gegensatz zu Unterhaltungselektronik benötigen am Körper getragene Produkte oft spezielle Formfaktoren, um angenehm zu tragen zu sein. Daher zeigten Wearable-Hersteller in der Vergangenheit Interesse an gebogenen und flexiblen Batterien, um unnötiges Volumen zu vermeiden. Allerdings erfüllten flexible Batterien bisher nicht die Anforderungen an Energiedichte und Lebensdauer von Wearables. Erst seit Kurzem passt sich das Angebot an flexiblen Batterien den Bedürfnissen von Wearables an.
Fortschrittliche flexible Lithium-Ionen- und Festkörperbatterien haben die Entwicklungsphase hinter sich gelassen und befinden sich nun in der Phase der Markteinführung. Sie bieten endlich Energiespeicherlösungen, die die Anforderungen an Energiedichte und Lebensdauer erfüllen und gleichzeitig flexibel bleiben. Anbieter beider Technologien konzentrieren sich auf Wearables, insbesondere auf solche, die am Handgelenk oder am Kopf getragen werden. Günstige, in Massenproduktion hergestellte Hörgeräte und Armbänder machen den größten Anteil des globalen Wearables-Marktes aus, bieten aber keine Anwendungsmöglichkeiten für flexible Batterien. Die hohen Kosten flexibler Batterieoptionen rechtfertigen sich nicht für kostengünstige Massenprodukte. Der Wearables-Markt bietet jedoch weiterhin erhebliche Chancen im High-End-Segment. LiBEST beispielsweise, ein koreanisches Unternehmen, konzentriert sich seit 2024 auf fortschrittliche Lithium-Ionen-Batterien für XR-Kopfhörer und High-End-Hörgeräte, bei denen der Preis keine Rolle spielt und die Produktionsmenge nicht im Vordergrund steht. Der Gesamtmarkt für tragbare flexible Batterien (einschließlich Hautpflaster) wird im Jahr 2025 auf 43,3 Millionen US-Dollar geschätzt und soll in den nächsten zehn Jahren mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 21,6 % wachsen.
Der globale Markt für flexible Batterien ist mit lediglich 71,7 Millionen US-Dollar im Jahr 2025 im Vergleich zum globalen Markt für Lithium-Ionen-Batterien mit über 50 Milliarden US-Dollar weiterhin klein. Der aktuelle Bericht von IDTechEx mit dem Titel „Flexible Batteries Market 2025–2035: Technologies, Forecasts, and Players“ analysiert die Chancen und Wachstumsaussichten für Akteure der Branche für flexible Batterien im kommenden Jahrzehnt.
Autor: Daniel Parr, Technologieanalyst bei IDTechEx
