报告概述

全球电力电子市场预计到 2033 年将从 2023 年的 491 亿美元增至 1012 亿美元； 2024-2033 年增长率 (CAGR) 为 7.5%。

电力电子是指用于电力转换、控制和管理的技术和设备。它涉及能够有效处理电能流动的电子电路和系统的设计和应用。电源转换器、逆变器和整流器等电力电子器件在可再生能源系统、电动汽车、工业自动化、消费电子和配电网络等各种应用中发挥着至关重要的作用。

在多种因素的推动下，电力电子市场近年来出现了显着增长。首先，对节能解决方案的需求不断增长对可再生能源的日益重视推动了电力电子设备的采用。这些设备能够实现电能的高效转换和利用，从而能够将太阳能和风能等可再生能源整合到电网中。

此外，电动汽车（EV）的日益普及推动了对电力电子产品的需求。电力电子器件是电动汽车的重要组件，负责管理电池和电动机之间的能量流，并促进快速充电功能。人们对环境问题的认识不断增强，加上政府采取了减少碳排放的举措，加速了电动汽车的采用，从而推动了电力电子市场的增长。

电力电子在能源转换应用中得到了稳步采用。它们在众多垂直市场中的使用量不断增加，极大地推动了全球市场的增长电子产品销售。对自动化技术和工业4.0的需求增加是电力电子市场扩张的主要贡献者。采用自动化装配线或工业机器人是重要的市场驱动力。然而，全球市场的半导体短缺正在阻碍市场扩张。在预测期内，供需差距的扩大可能会对全球电力电子市场产生不利影响。

随着全球电动汽车使用量的激增，电力电子市场也大幅扩张。随着各个应用领域对具有电池备用电源（例如 SiC 和 GaN 产品）的便携式节能设备的需求不断增长，向可再生能源的发展和转变推动了该行业的发展。由于发展中国家的工业化程度不断提高以及 SiC/GaN 产品的使用量增加，该行业的企业在预测期内应该会获得可观的回报

市场趋势

以下是电力电子行业观察到的主要市场趋势：

• 电动汽车的出现：电动汽车由于比汽油动力汽车具有许多优势（包括较低的排放和运营成本）而得到更广泛的采用。电动汽车在电机驱动器、电池管理系统和充电系统等各种组件中使用电力电子器件，随着越来越多的消费者意识到这些车辆比汽油替代品具有显着的成本和环境节约优势，对这些混合动力汽车的需求也在不断增长。
• 可再生能源的增长：可再生能源正在扩大：太阳能和风能等可再生能源已成为全球能源结构中不断增长的一部分，其系统组件使用电力电子器件，包括投资发电机、涡轮机和电池储能解决方案。
• 对能源效率的需求不断增长：能源效率已成为全球企业和个人日益关注的焦点，电力电子设备通过降低功耗同时提高电力系统性能，为提高能源效率提供了宝贵的帮助。

类型分析

电力电子市场按类型划分的领先细分市场是电力模块。这些集成器件将晶体管、二极管和电容器等各种电力电子元件组合到一个封装中，以减小尺寸和重量，并提高效率、可靠性并简化设计和组装过程。这提供了多种好处，使电源模块的设计人员和最终用户受益。

电源模块已成为许多不同领域不可或缺的组件，包括电动汽车、可再生能源能源系统、工业自动化和消费电子产品。随着时间的推移，随着电动汽车和可再生能源解决方案的采用不断增加，它们的使用预计将进一步增长。

材料分析

硅在收入方面将在 2022 年占据全球电力电子市场的主导地位，并且由于其在各种最终用途应用中的广泛应用以及作为生产用于低功率应用的半导体晶圆的首选基材，预计在整个预测期内将保持这种主导地位。这一结果可以通过在各种最终用途应用的电力电子产品生产中广泛使用硅来解释；作为构建它们的理想材料而受到广泛青睐。

相反，由于蓝宝石在智能手表、LED 灯和光学器件等各种产品中的使用不断增加，预计将成为本预测期内最赚钱的细分市场之一。

应用分析

航空航天和国防部门就收入而言，在 2022 年占据全球电力电子市场的主导地位，并且预计在预测期内将保持这一地位。航空航天和国防工业越来越多地采用电力电子技术，用于机舱照明、飞行控制、通信、电力驱动控制、导航系统等众多应用，这正在显着推动其增长。这些行业大力投资开发紧凑、重量轻、成本效益高的设备，同时加强监控通信和命令，从而使其呈指数级扩张，从而导致该细分市场的市场大幅扩张。

由于消费者对电动和混合动力汽车的兴趣不断增加，以及一次性汽车的增加，汽车预计将在本预测期内经历快速扩张。欧洲和北美等发达地区的一些水平和环境意识推动了它们的采用。因此，随着时间的推移，快速发展的汽车行业将推动电力电子市场的增长。

驱动因素

以下是电力电子市场的一些主要市场驱动因素：

• 政府对电动汽车和可再生能源的支持：世界各国政府已实施旨在鼓励采用电动汽车的政策、计划、激励措施和赠款和可再生能源系统——这种支持推动了电力电子设备购买量的增加。
• 技术进步：电力电子技术不断发展，新设备和材料不断涌现，以生产更可靠的设备，提高效率。技术创新：电力电子技术进一步发展到现在的状态更高效的电力电子产品问世，为用户提供增强的功能。
• 对工业自动化和消费电子产品的需求不断增加：这些行业代表了全球增长最快的一些细分市场，严重依赖电力电子设备来维持效率和增长。

限制

以下是一些关键的市场限制：电力电子市场：

• 电力电子器件的高成本：电力电子器件可能很昂贵，特别是那些由碳化硅和氮化镓等先进材料制成的器件。他们的费用可能会给一些公司带来进入壁垒。
• 缺乏熟练工人：由于电力电子行业是一个年轻的行业，因此近年来快速发展，导致缺乏熟练的熟练工人，导致严重的人才缺口。扩张所需的员工。因此，公司可能会发现扩大生产更具挑战性。
• 复杂的制造工艺：制造电力电子设备是一个复杂的过程，需要特殊的工具和知识，并且可能会给新进入者带来进入市场的挑战。

市场挑战

以下是电力电子设备中的一些主要市场挑战市场：

• 满足电动汽车日益增长的需求：电动汽车销量预计在未来几年将呈指数级增长；然而不幸的是，当前电力电子器件的供应与这种增长不相匹配，可能导致电力电子元件的短缺和价格上涨。
• 为新兴应用开发新技术：电力电子应用不断扩展到新兴领域例如智能电网和储能系统，需要开发创新的新技术来满足这些新兴应用的要求。
• 降低电力电子设备的成本：电力电子设备可能非常昂贵，特别是那些使用碳化硅和氮化镓等先进材料制成的设备。迫切需要降低其价格，以便让更多客户能够使用它们。

市场机会

• 对能源效率的需求增加：能源效率已成为全球企业和消费者的首要任务，为电力电子设备创造了新的机会，通过降低功耗或优化电源系统性能来帮助提高能源效率。电力电子设备可以帮助企业和消费者解决对改善能源消耗日益增长的担忧使用设备来控制消耗或提高系统性能 - 创造机会，随着时间的推移，它们会出现。
• 新兴应用新技术的开发：随着智能电网和储能系统等电力电子应用的迅速发展，为开发适合这些新兴应用的技术的电力电子公司带来了新的机遇。
• 将电力电子市场扩展到新的地区：随着中国和印度经历爆炸性经济发展，其电力电子市场正在经历惊人的发展成长。将这些市场进一步扩展到其他地区为电力电子公司提供了新的机遇。

市场细分

按类型

• 功率模块
• 功率分立器件
• 功率IC

按材料

• 硅硬质合金
• 蓝宝石
• 氮化镓
• 硅
• 其他

按应用

• 汽车
• 工业
• 消费电子
• 航空航天与国防
• ICT
• 其他

区域分析

2023年，APAC（亚太地区）在电力电子市场占据主导地位，占据38.7%以上份额。该地区的领先地位可归因于几个关键因素。首先，亚太地区经历了快速的工业化和城市化，导致各行业对电力电子器件的需求不断增加。制造业的增长、基础设施的发展以及对节能解决方案不断增长的需求促进了电力电子器件在亚太地区的广泛采用。

此外，亚太地区是一些全球最大的电子制造中心的所在地，包括中国、日本、韩国一、台湾。这些国家在电力电子市场拥有强大的影响力，专注于生产高质量的元件、半导体和电力电子器件。强大的供应链、技术专长以及支持电子行业发展的有利政府政策推动亚太地区走在电力电子市场的前沿。

此外，亚太地区的可再生能源装机量正在显着增长，特别是在中国和印度等国家。可再生能源并入电网需要高效的电力电子装置来进行能量转换、电网稳定和能源管理。亚太地区太阳能和风电项目的部署不断增加，推动了对电力电子设备的需求，进一步巩固了该地区的市场主导地位。

此外，亚太地区消费电子市场的不断增长以及可支配收入的增加和技术进步，刺激了该地区对电力电子器件的需求。智能手机、笔记本电脑、电视和其他消费电子产品的广泛采用推动了对高效电源管理和电池充电解决方案的需求，为电力电子设备创造了巨大的市场机会。

本报告涵盖的主要地区和国家：

• 北美
  • 美国
  • 加拿大
• 欧洲
  • 德国
  • 法国
  • 英国
  • 西班牙
  • 意大利
  • 俄罗斯
  • 荷兰
  • 其他地区欧洲
• 亚太地区
  • 中国
  • 日本
  • 韩国
  • 印度
  • 新西兰
  • 新加坡
  • 泰国
  • 越南
  • 亚太地区其他地区
• 拉丁语美洲
  • 巴西
  • 墨西哥
  • 拉丁美洲其他地区
• 中东和中东;非洲
  • 南非
  • 沙特阿拉伯
  • 阿联酋
  • 中东和非洲其他地区

主要参与者分析

2023年电力电子市场格局ABB Ltd.、英飞凌科技股份公司、东芝公司、德州仪器公司、意法半导体、三菱电机公司、瑞萨电子公司、富士电机有限公司、丹佛斯集团、伊顿公司、罗姆有限公司、ADI 公司等主要参与者在塑造其发展轨迹方面发挥了关键作用。这些公司以其技术实力和创新解决方案而闻名，共同推动了电力电子技术的发展，促进了各个行业的进步。

电力和自动化技术领域的全球领导者 ABB Ltd. 继续展现其对可持续能源的承诺y 解决方案，有助于可再生能源和智能电网技术的扩散。英飞凌科技股份公司专注于半导体解决方案，始终处于实现高效电源管理和控制系统的前沿，这对于提高能源效率和减少环境影响至关重要。

顶级市场领导者

• ABB Ltd.
• 英飞凌科技股份公司
• 东芝公司
• 德州仪器公司
• 意法半导体N.V.
• 三菱电机公司
• 瑞萨电子公司
• 富士电机有限公司
• 丹佛斯集团
• 伊顿公司
• 罗姆有限公司
• Analog Devices, Inc.
• 其他主要参与者

最新进展

• 2023 年 5 月：东芝电子欧洲公司最近推出了一款采用先进 U-MOS X-H 沟槽工艺的全新 150V N 沟道功率 MOSFET –； TPH9R00CQ5 专为与通信基站或工业用途设计的开关电源配合使用而定制。
• 2023 年 5 月：Vishay Intertechnology, Inc. 宣布推出 17 款采用合并 PIN 肖特基 (MPS) 设计的第 3 代 650V SiC 肖特基二极管。具有高浪涌电流鲁棒性以及低正向压降、低电容充电和低反向漏电流； Vishay Semiconductors 器件在开关电源设计中应用时可提高效率和可靠性。