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중소기업 기술로드맵 조회결과

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고용량 커패시터
* 발행 년도 : 2016년
1. 기술로드맵

고용량 커패시터 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위

- 정의 : 순간적으로 많은 에너지를 저장 후 높은 전류를 순간적 혹은 연속적으로 공급하는 고출력 장수명 전기에너지 저장 장치

- 범위 : 전극활물질, 전해질, 분리막 등 핵심원료소재 개발 기술과 Sheet -Laminating 전극, 슬러리 코팅 전극등 전극 개발 기술 및 고출력, 고에너지, 고신뢰성의 단셀 및 모듈, 시스템 제작 기술 등의 내용을 포함

3. 시장현황 및 전망분석
가. 시장현황 및 전망
  • 고용량 커패시터 시장은 2020년까지 연평균 성장률 (CAGR)는 12.2%를 달성할 것으로 예상됨
    • 2013년에 현지 제조 업체가 존재함에도 불구하고 미국의 매출량이 전 세계 시장에 12.5%로 기대에 미치지 못하였으나 유럽과 아시아 지역이 각각 24.0%, 50.4%로 매출량이 높음
    • 높은 성장세를 보일 것으로 예상했던 차량과 신재생에너지 응용시장 분야에서 시장 관통에 한계가 있어 낮은 성장을 나타냄
  • 전체 시스템의 에너지 밀도를 높이기 위해 고전압에서 사용 가능한 고용량 커패시터 기술 개발이 확대될 것
[ 고용량 커패시터 분야의 세계 시장규모 및 전망 ] (단위 : 백만달러, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
세계시장 1,0863.1 1,372.4 1,758.9 2,292.0 3,066.0 4,264.9 12.2
[ 고용량 커패시터 분야의 국내 시장규모 및 전망 ] (단위 : 억원, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
국내시장 8,399 9,074 9,868 10,676 11,552 12,518 13.79
4. 기술분석
가. 기술동향 분석

(1) 세계동향

  • 고용량 커패시터 기술의 지난 7년(‘10~’16) 간 출원동향7)을 살펴보면 연도별로 출원경향이 증가, 감소를 반복하고 있어 지속적으로 고용량 커패시터 관련 기술개발 활발
    • 각 국가별로 살펴보면 일본 출원경향은 증가-감소 추세, 미국은 차츰 증가-감소 추세, 유럽은 유지 하는 경향을 보이고 있으며, 한국은 2011년 급격히 증가하다 차츰 감소하는 추세를 보임
  • 국가별 출원비중을 살펴보면 한국이 38.5%%로 최대 출원국으로 고용량 커패시터 기술을 선도하고 있는 것으로 나타났으며, 미국이 31.9%, 일본이 24.4%로 비슷한 수준의 출원비중을 보이고 있음
고용량 커패시터 세계동향

(2) 국내동향

  • 국내 출원인 동향을 살펴보면 대기업은 삼성전기의 출원건수가 가장 높게 나타났으며, 중소기업에서는 비나텍의 출원건수가 높게 나타남
  • 기업 이외의 주요출원인을 살펴보면 한국에너지기술연구원, 한국과학기술연구원, 한국전기연구원 등 연구소/공공기관의 출원이 다수 나타났으며, 대학은 한국과학기술원, 충북대학교, 연세대학교, 인하대학교 등의 출원이 높은 것으로 분석됨
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 요소기술을 대상으로 산․학․연 전문가로 구성된 핵심기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정
  • 핵심기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성 (10)을 고려하여 평가

[ 고용량 커패시터 분야 핵심기술 ]

핵심요소기술 선정
분류핵심기술개요
초고용량 커패시터 전기이중층 커패시터 그래핀 전극활물질을 적용한 고에너지밀도 대칭형 전기이중층 커패시터
마이크로 하이브리드용 초고용량 커패시터 개발 마이크로 하이브리드용 고출력 초고용량 커패시터 개발
전해액 슈퍼커패시터용 나노기반 전극소재 개발 고용량 특성의 슬러리 전극 개발을 위한 나노스케일 다원계 전극소재 구조설계
전해액 개발 슈퍼커패시터용 고전압 전해액 개발
전해액 첨가제 개발 슈퍼커패시터용 전해액 첨가제 개발
절연지, 집전체및 외장재 집전체 제조기술 고강도, 고연신, 고접착성 박막 알루미늄 집전체 개발 박막 가공성, 경량재질 및 내부식성 집전체