Рагху Дас, генеральный директор IDTechEx, предупреждает: «Раньше производители суперконденсаторов делились на тех, кто выпускал небольшие устройства для электроники, и тех, кто также производил аналогичные плоские или цилиндрические форматы для электротехники, такие как типичный цилиндрический конденсатор 2,7 В 3000 Ф. Сейчас ситуация изменилась. Быстро формируется значительный рынок даже для больших суперконденсаторов. Первый большой успех с большими конденсаторами был достигнут в автомобильных системах старт-стоп мощностью около 20 Вт·ч, продано более пяти миллионов штук. Рост числа автопроизводителей, стремящихся к решению «установил и забыл», означает получение большего количества электроэнергии и сокращение её потерь. Естественным продолжением этой логики является недавно принятое решение об использовании более крупных суперконденсаторов для пиковой нагрузки и наращивания мощности до 30-100 Вт·ч во всех батареях мягких гибридных автомобилей, затем в полнофункциональных гибридах и, в конечном итоге, о полной замене литий-ионных батарей, если к тому времени чистые электромобили не уничтожат рынок гибридных автомобилей».
Новые, более крупные версии появляются в поездах, мощностью 1 кВт и 1 МВт, а также используются в качестве источников бесперебойного питания в больницах и центрах обработки данных, позволяя снизить пиковые нагрузки. До появления небольших суперконденсаторов, которые, как правило, изготавливаются по стандартам, просты в производстве и продаются в основном по цене 1 цент/фунт стерлингов или меньше, еще далеко. По данным IDTechEx, 89% производителей суперконденсаторов выпускают их, хотя Panasonic недавно покинула рынок. 37% из них находятся в Китае, который активно экспортирует их, но его доля в объеме спроса на суперконденсаторы составляет всего 27% из-за их низкой цены и задержки в работе систем старт-стоп в автомобилях.
Исключением из этой широко распространенной коммерциализации являются небольшие суперконденсаторы в виде гибридов батарей и суперконденсаторов BSH, аэрокосмические и военные версии, работающие при температуре 150°C, гибриды конденсаторов и суперконденсаторов, превосходящие танталовые электролитические конденсаторы по пульсациям и в пять-десять раз меньшие по размеру и весу, а также некоторые необычные форматы для использования в часах или смарт-картах. Устройства, работающие при 85°C, -40°C и 3 В в виде отдельных элементов, встречаются реже и пользуются меньшим спросом.
Гибридные батареи-суперконденсаторы (BSH) почти всегда представляют собой литий-ионные конденсаторы. Они обладают более высокой плотностью энергии, часто с практически бесконечным сроком службы и лучшим сохранением заряда, чем чистые суперконденсаторы. Их плотность энергии в несколько раз выше, чем у чистых суперконденсаторов EDLC. Они почти всегда выпускаются в небольших размерах для электроники. По оценкам IDTechEx, 24% производителей суперконденсаторов в настоящее время имеют линейку BSH, и из них 32% производятся в Китае, где они наиболее успешны в коммерческом плане. Китай лидирует в мире в этой области, отчасти потому, что в нем много крупных производителей BSH.
Некоторые компании с гордостью заявляют, что их суперконденсаторы изготовлены из «графена». Это может означать негорючесть, относительную нетоксичность, отсутствие летучего и токсичного канцерогена ацетонитрила, значительно улучшенное последовательное сопротивление, а также лучшее напряжение и плотность энергии, чем у чистого суперконденсатора — все эти преимущества оправдывают более высокую цену.
Рагху Дас добавляет: «По данным IDTechEx, 8,75% производителей суперконденсаторов теперь предлагают версии на основе графена, по сравнению с нулевым показателем десять лет назад. 43% производителей, использующих графен, находятся в Китае, поэтому они опережают конкурентов по количеству, хотя, безусловно, не в исследованиях суперконденсаторов на основе графена. Большая часть этих исследований направлена на огромный развивающийся рынок замены литий-ионных и свинцово-кислотных батарей с максимальной плотностью энергии 100 Вт·ч/кг или более. В исследованиях это обычно достигается за счет увеличения псевдоемкости, хотя некоторые совершенствуют технологию новых коммерческих литий-ионных суперконденсаторов с плотностью энергии 100 Вт·ч/кг. 33% исследований материалов для суперконденсаторов сосредоточены на графене, за которым следуют углеродные нанотрубки, а затем металлоорганические каркасы».
Крупные суперконденсаторы сложнее в производстве, более экономичны и составляют большую часть доступного рынка в период с 2021 по 2041 год. В отличие от более мелких, они, как правило, оснащены интегрированной силовой электроникой для оптимальной и безопасной работы, микропроцессорами для интеллектуального реагирования и часто системами охлаждения. В настоящее время 47,5% производителей суперконденсаторов заявляют о своем производстве, по сравнению с несколькими в прошлом. Однако многие из них едва работают, а их веб-сайты больше похожи на списки пожеланий, чем на реальное производство. 34% этих производителей расположены в Китае; доминирующего положения нет, хотя оно быстро растет. Этому способствует тот факт, что непропорционально большая часть спроса на крупные суперконденсаторы приходится на Китай, и правительство предписывает производить там все комплектующие для поездов, автобусов и т. д. С другой стороны, Китай значительно отстает в исследованиях суперконденсаторов для автомобильных кузовов, «умной кожи» и других радикальных достижений, описанных в исследовательском отчете IDTechEx «Материалы и форматы суперконденсаторов 2020-2040».
Рагху Дас прогнозирует: «Поглощения и слияния будут продолжаться. Вполне возможно, что к 2045 году будут созданы многомиллиардные компании по производству суперконденсаторов. Если рынки, на которые направлен анализ, будут активно освоены, то это произойдет гораздо раньше. Учитывая прошлые разочарования, наш текущий оптимистичный прогноз составляет 7 миллиардов долларов к 2041 году».
