预测期 | 2024-2028 |
市场规模 (2022) | 55.0138 亿美元 |
复合年增长率 (2023-2028) | 5.40% |
增长最快的细分市场 | 通孔 |
最大的市场 | 亚太地区 |
市场概览
2022 年全球 DC-DC 转换器市场价值为 55.0138 亿美元,预计到 2028 年将增长至 63.09259 亿美元,预测期内复合年增长率为 5.40%。市场受到各种因素的驱动,例如电力消耗增加和工业自动化程度提高。各行各业电力消耗的增加和工业领域应用的增加最有可能推动 DC-DC 转换器市场的发展。 DC-DC 转换器也正在成为汽车行业的主要电气元件,随着各地区汽车行业电动汽车市场的兴起,DC-DC 转换器也将随之兴起。
关键市场驱动因素
大多数仅使用直流电的半导体器件需要连接到外部电源,通常是交流-直流转换器。这些转换器被称为关键电力电子元件,对于手机和笔记本电脑等便携式电子设备的正常运行至关重要。安装在基板上的集成电路 (IC) 和其他元件需要不同的电压水平才能实现最佳运行。电源中的任何不稳定都会对这些设备产生不利影响,导致性能下降和故障。因此,必须配备一个转换器来根据需要升高或降低电压。对增强计算能力和存储容量的需求不断增长也推动了对直流转换器的需求。全球半导体行业一直在快速增长,这反过来又推动了半导体器件的发展。此外,半导体进步的步伐加快可能会进一步扩大对便携式电子产品的需求。新兴经济体(尤其是亚太地区)的技术创新和数字化应用正推动转换器需求的增加。中国、日本、台湾和韩国是亚洲半导体市场的领军者。受远程办公趋势的推动,COVID-19 疫情和相关的社交疏离措施导致笔记本电脑销量增加。
DC-DC 转换器将汽车电池的高电压转换为较低的电压,为汽车内的各种设备供电,这些设备在不同的电动汽车配置下以较低的电压运行。汽车中的 DC-DC 转换器将电池电压降低至 12 V,用于常见的汽车负载,如前灯、车窗电机和泵。DC-DC 转换器的关键设计考虑因素包括低损耗、高效率、紧凑尺寸和轻量化结构。这些转换器存在于每辆配备高压电池的电动汽车或混合动力汽车中。 DC-DC 转换器是车辆的重要组成部分,可将电压转换为各种车载系统、日益先进的信息娱乐系统和利用高级驾驶辅助系统 (ADAS) 的增强安全功能的电源。人们对环境和可再生清洁能源解决方案的日益关注预计将推动全球对电动汽车和混合动力电动汽车的需求。电动汽车销量的上升导致对转换器的需求增加。2021 年,包括全电动和插电式混合动力汽车在内的电动汽车销量翻了一番,创下了 660 万辆的新纪录。根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟 (EVCIPA) 的数据,截至 2022 年 6 月,中国已部署的充电站数量已达到 390 万个,与去年同期相比大幅增长了 101.2%。
现成的 (COTS) 产品(包括硬件和软件)很容易找到,可立即使用。这些售后产品是根据消费者需求量身定制的。根据美国联邦采购条例 (FAR) 的定义,军用 COTS 是指可根据政府合同使用的商业物品或服务。随着全球军费开支的增加,对军用 COTS 产品的需求预计将推动 DC-DC 转换器市场的增长。
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主要市场挑战
DC-DC 转换器和相关组件是电力电子设备中使用的集成电路中最关键的元件之一。因此,制造这些组件对产品制造商来说是一个挑战。这些产品的制造必须符合监管和安全要求,例如 IT 设备的 EN60950 和 UL60950,这些要求是防止潜在危险造成伤害或损坏的监管标准。因此,DC-DC 转换器的制造发生了变化,与早期产品相比,新技术提供了更紧凑的设计。村田和台达电子等知名制造公司已经认识到 DC-DC 转换器制造和设计过程的复杂性。根据德州仪器的一篇文章,DC-DC 转换器制造商面临的主要挑战之一是高频、高输入电压转换器的设计。
全球制造业遭遇了全球供应链的严重中断,导致经济大幅放缓。国际旅行限制的实施以及 COVID-19 造成的需求和供应的剧烈变化对全球分销网络产生了深远影响。集成电路的短缺严重影响了几个关键行业的供应链,包括 DC-DC 转换器市场。由于这些转换器是 IC 板不可或缺的一部分,电力电子行业面临的全球短缺也影响了 DC-DC 转换器的制造和供应链。
主要市场趋势
电动汽车 (EV)、混合动力电动汽车 (HEV) 和燃料电池电动汽车 (FCEV) 已成为不久的将来传统汽车的潜在替代品。近年来,电动汽车的采用过程和必要基础设施的发展已经开始。 DC-DC 转换器在通过升高或降低电压水平连接电力传动系统组件方面发挥着至关重要的作用。DC-DC 转换器技术的不断进步,例如轻量化设计、紧凑尺寸、高效率、最小电磁干扰和低电流/电压纹波,大大增加了其在各种应用中的需求。此外,日益增长的环境问题和一些政府为促进清洁交通所做的努力推动了对零排放汽车的需求。美国、德国和英国等发达国家积极鼓励采用电动汽车以减少排放,导致电动汽车销量大幅增长。此外,印度和中国等国家电动公交车的采用率激增,促进了电动商用汽车行业的扩张。预计其他国家也将效仿,用电动公交车取代现有的以化石燃料为基础的公交车队。公共交通向电动公交车过渡的市场趋势日益增长,将在预测期内推动汽车行业对 DC-DC 转换器的需求。
DC/DC 转换器用于铁路环境,将直流电池电压转换为较低电压,用于各种控制和能源电路。这是必要的,因为铁路机车车辆依赖于直流配电系统,使电池能够在发电机故障期间维持电力。因此,铁路行业要求在铁路机车车辆、车载和轨道旁系统、工业应用、高压电池供电应用和分布式电源架构等应用中实施 DC-DC 转换器。这些转换器必须符合 EN 50155 规范,以确保在恶劣环境条件下实现最佳性能。
分段洞察
输入电压洞察
预计 5-36V 段将在预测期内占据市场主导地位。5-36V 范围内的 DC-DC 转换器提供一流的 I/O 隔离和高性能,可满足网络设备、工业、铁路和运输部门的需求。这些转换器适用于数据交换电路、继电器驱动电路、低频模拟电路和纯数字电路。铁路和运输行业的增长以及网络设备利用率的提高预计将为 DC-DC 转换器释放巨大的市场潜力。
预计智能手机细分市场将在整个预测期内占据市场份额的主导地位。移动设备主要依靠电池供电,电池供电根据设备使用情况每天变化。由于采用了 DC-DC 转换器,具有 NFC 功能的智能手机、平板电脑和其他移动设备的运行效率得到了提高。为这些电池供电系统开发高效 DC-DC 转换器面临着巨大的挑战,因为它们具有独特的要求,例如宽输入电压范围和动态运行负载。
区域见解
亚太地区在推动 DC-DC 转换器市场增长方面发挥着关键作用。在该地区,消费者对笔记本电脑、个人电脑和手机等电子设备的需求不断增长,预计将推动 DC-DC 转换器市场的扩张。此外,中国、日本和韩国的电信行业正专注于开发支持 5G 技术的网络基础设施,从而推动对 5G 设备的需求。这些因素将加速亚太地区 DC-DC 转换器市场的增长。此外,中国、日本和韩国是全球领先的电子设备和集成电路生产国,对 DC-DC 转换器的需求贡献巨大。庞大的人口和对电子应用的不断增长的需求使亚太地区成为 DC-DC 转换器的诱人市场。此外,亚太地区对医疗应用(如自动手术机器人和医疗设备无线充电)的需求以及工业化和全球化的增长推动了 DC-DC 转换器的使用。
最新发展
- 2023 年 6 月,博格华纳和 Eldor Corporation 宣布达成股份购买协议,其中博格华纳同意在交易结束时以 8246 万美元(7500 万欧元)收购 Eldor 的电动混合动力系统 (EHS) 业务部门,并可能根据盈利能力支付额外金额。此次战略收购预计将增强博格华纳在开发紧凑高效的 400V 和 800V 车载充电器方面的工程能力,这些充电器可与全球各个区域电网配置相匹配。此外,通过引入创新且经济高效的高频 DC/DC 转换器技术,它将丰富博格华纳的产品组合。Eldor 总部位于意大利,其 EHS 部门包括车载充电器 (OBC)、DC/DC 转换器和集成高压箱,这些产品预计将补充博格华纳现有的产品组合。博格华纳预计,Eldor 的 EHS 业务将在 2023 年全年创造 2749 万美元的收入。为实现“2027 向前冲刺”的目标,博格华纳计划到 2027 年实现约 2.7485 亿美元的收入。
- 2021 年 9 月,村田制作所推出了 MYRNP PicoBK™ DC-DC 转换器,该转换器由紧凑型线圈集成负压 DC-DC 转换器 IC 组成。这种尖端解决方案采用了 MYRNP 系列的开关方法,即使在输入电压波动的情况下也能确保稳定的输出电压,同时还支持更高的输出电流。
- TDK-Lambda 推出了坚固耐用的非隔离 RGA 系列 250 瓦 DC-DC 转换器,专为苛刻的环境而设计。这些转换器非常适合各种应用,包括机器人、自动导引车、通信以及工业和便携式电池供电设备。
主要市场参与者
- Advanced Energy Industries, Inc.
- Analog Devices, Inc.
- ABB Ltd
- Crane Holdings, Co.
- Delta Electronics, Inc.
- Flex Ltd
- Infineon Technologies AG
- Murata Manufacturing Co., Ltd.
- NXP Semiconductor
- Renesas Electronics Corporation
按输入电压 | 按输出电压 | 按安装样式 | 按应用 | 按地区 |
5-36V 36-75V 75V 及以上 | 3.3V 5V 12V 15V &以上 | 表面安装 通孔 | 智能手机 服务器 PC 电动汽车电池 铁路 医疗设备 | 北美 欧洲 南美洲 中东和非洲 亚太地区 |