Volt/VAr 管理市場 – 世界の業界規模、シェア、トレンド、機会、予測、2028 年、アプリケーション別 (送電、発電、配電)、コンポーネント別 (ハードウェアとソフトウェアおよびサービス)、エンド ユーザー別 (電力会社と産業)、地域別、競合状況、2018-2028 年、地域別、競合状況 2018-2028 年

市場概要

2022年、世界の電圧/無効電力管理市場は4億1,809万米ドルの評価額に達し、予測期間にわたって4.05％の安定したCAGRを示しました。電力業界では、電力線の損失に対処し、グリッド効率を高めるために電圧/無効電力管理技術を採用しています。電圧/無効電力の効果的な管理と制御は、電気事業の最適なパフォーマンスを確保する上で極めて重要な役割を果たします。これには、消費者向け機器の信頼性の高い動作と損失の最小化のために、適切な電圧制限内で電力供給を維持することが含まれます。

Volt/VAR システム市場の成長は、再生可能エネルギー源の統合の増加、エネルギー効率の継続的な進歩、配電網内のシステム電圧の向上、エネルギー配電の環境への影響を削減するための協調的な取り組みなど、いくつかの主要な要因によって推進されています。

主要な市場推進要因

グリッドの近代化とスマート グリッド イニシアティブ

グリッドの近代化とスマート グリッド イニシアティブの普及は、世界の Volt/VAr (電圧および無効電力) 管理市場を推進する重要な推進要因です。エネルギー環境が進化するにつれて、電力会社とグリッド オペレーターは、グリッドの効率、信頼性、持続可能性を高めるための革新的なソリューションを求めています。エネルギー部門は、再生可能エネルギー源の統合、さまざまな部門の電化、エネルギー効率に対する需要の高まりを特徴とする大きな変革を遂げています。集中化された発電源から消費者への一方向の電力フロー向けに設計された従来の電力網は、これらの変化に効率的に対応できる体制が整っていません。この変革により、世界中の電力会社と送電網運用者は送電網の近代化に着手しました。送電網の近代化には、老朽化した送電網インフラをアップグレードするための高度な技術、デジタル化、自動化の導入が含まれます。その目的は、現在および将来のエネルギー課題に対応できる、より適応性が高く、インテリジェントで、応答性の高い送電網システムを構築することです。送電網の近代化の中核となる要素の 1 つが、電圧/VAr 管理です。この技術は、送電網全体の電圧と無効電力レベルを最適化し、事前に定義された制限内に維持します。これにより、電圧/VAr 管理は配電システムの全体的な効率を高め、エネルギー損失を減らし、電力品質を改善します。さらに、電圧/VAr 管理は、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源の間欠的な性質に対応する上で重要な役割を果たします。これらの源は電圧と力率の変動を引き起こす可能性があり、効果的に管理しないと送電網の安定性が損なわれる可能性があります。 Volt/VAr 管理ソリューションはこれらの変動を緩和し、再生可能エネルギーをグリッドにシームレスに統合できるようにします。

再生可能エネルギー源の統合の増加

再生可能エネルギー源の電力グリッドへの統合の増加は、世界の Volt/VAr (電圧および無効電力) 管理市場を刺激する重要な原動力です。世界がよりクリーンで持続可能なエネルギー生成に向かうにつれて、電圧と無効電力の管理はグリッドの安定性を確保するために最も重要になります。現在、風力、太陽光、その他のクリーン エネルギー源の急速な成長を特徴とする再生可能エネルギー革命を目の当たりにしています。政府、企業、個人は、炭素排出量を削減し、気候変動と闘い、より持続可能なエネルギーの未来に移行するために、再生可能エネルギー技術をますます採用しています。ただし、再生可能エネルギー源の統合は、電力グリッドに固有の課題ももたらします。気象条件や時間帯などの要因に依存する再生可能エネルギー源の固有の変動性と断続性は、電圧と力率の変動につながる可能性があります。こうした変動を管理せずに放置すると、電力網が不安定になり、電力品質が損なわれる可能性があります。この問題に対処するため、電圧/VAr 管理ソリューションは電圧レベルを積極的に調整し、電圧が指定範囲内にとどまるようにすることで、機器に損傷を与えたり電力供給を中断したりする可能性のある過電圧や低電圧のシナリオを防止します。再生可能エネルギーの導入は世界的な現象であり、世界中の国や地域が再生可能エネルギーの野心的な目標を設定し、クリーン エネルギー インフラストラクチャに投資しています。たとえば、欧州連合は 2030 年までに再生可能エネルギー消費の 32% を達成することを目指しており、中国は太陽光発電と風力発電の容量設置で世界をリードしています。再生可能エネルギーの容量が拡大し続けるにつれて、効果的な電圧/VAr 管理ソリューションの需要がますます重要になります。これらのソリューションは、グリッドの安定性を維持し、エネルギー損失を最小限に抑え、よりクリーンなエネルギーミックスにシームレスに移行する上で重要な役割を果たします。

エネルギー効率とグリッド最適化に対する規制上の重点

規制上の取り組みと環境への懸念によって推進されるエネルギー効率とグリッド最適化に対する世界的な焦点は、Volt/VAr（電圧および無効電力）管理市場を推進する重要な触媒として機能します。政府と規制機関は、エネルギーの無駄を減らし、グリッドの信頼性を高め、温室効果ガスの排出を最小限に抑えることの重要性をますます認識しています。エネルギー効率は、エネルギー消費を抑えながらエネルギーサービスの品質と信頼性を維持または向上させることを目的とした幅広い取り組みを網羅する極めて重要な世界的目標となっています。エネルギー効率の向上は、コスト削減、環境への影響の軽減、エネルギー セキュリティの強化など、数多くの利点をもたらします。電力配給の分野では、エネルギー効率は、送電および配電中のエネルギー損失の削減という目的と密接に絡み合っています。電気が電力線を通過すると、抵抗やグリッドの非効率性などの要因により、一部のエネルギーが熱として消散します。これらのエネルギー損失は、リソースの無駄を意味し、温室効果ガスの排出増加につながります。Volt/VAr 管理は、電力を有用な作業出力に変換する効率を測定する力率の改善にも役立ちます。力率が高いことは、最適な効率を意味します。

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主要な市場の課題

複雑で老朽化したグリッド インフラストラクチャ

世界の Volt/VAr (電圧および無効電力) 管理市場が直面している主な課題の 1 つは、多くの地域で複雑で老朽化したグリッド インフラストラクチャです。世界のさまざまな地域の電力配電ネットワークは、数十年、あるいはそれ以上前から運用されています。これらのレガシー システムには、効果的な Volt/VAr 管理に必要な高度な制御および監視機能が欠けていることがよくあります。先進国のグリッド インフラストラクチャの多くは、20 世紀半ば以前にさかのぼります。これらの老朽化したシステムは、現在 Volt/VAr 管理に不可欠なデジタル テクノロジーと自動化機能なしで設計されました。そのため、これらのグリッドを改造してアップグレードし、最新の Volt/VAr 管理ソリューションに対応することは、複雑でコストのかかる作業になる可能性があります。古いグリッド システムには包括的なデータ収集および監視機能が欠けていることが多く、効果的な Volt/VAr 管理に不可欠な電圧と無効電力レベルに関するリアルタイム データを収集することが困難です。正確なデータがないと、電力会社がグリッドを最適化し、電力品質を維持することが困難になります。さらに、新しい Volt/VAr 管理ソリューションを既存のレガシー インフラストラクチャに統合すると、互換性の問題が発生し、古いシステムと新しいシステムの間で相互運用性の問題が発生する可能性があります。これらの課題は、高度な Volt/VAr 管理テクノロジーのシームレスな導入を妨げています。

規制上のハードルと標準

世界の Volt/VAr 管理市場は、規制上のハードルと業界標準の確立に関連する課題に直面しています。 Volt/VAr 管理はグリッドの最適化において重要な役割を果たしますが、その有効性は規制の枠組みと標準化されたプラクティスの欠如によって左右される可能性があります。地域や国によって、配電とグリッド運用を管理する規制環境は異なり、Volt/VAr 管理ソリューションの導入と運用に大きな影響を与えます。公益事業会社は、規制要件、承認、コンプライアンス対策の複雑な状況に対応する必要があります。 Volt/VAr 管理のプラクティスとテクノロジーのグローバル スタンダードがないと、相互運用性が妨げられ、市場の不確実性が生じる可能性があります。標準化されたアプローチがなければ、ベンダーは他のメーカーのシステムと簡単に互換性のない独自のソリューションを開発し、Volt/VAr 管理ソリューションの広範な採用を妨げる可能性があります。エネルギーと公益事業の規制環境は急速に進化しており、新しい規制はエネルギー効率、グリッドの安定性、環境の持続可能性を促進することを目的としています。これらの規制により、電力会社は Volt/VAr 管理ソリューションの採用を求められる可能性があり、進化する規制に対応し、コンプライアンスを確保することが課題となります。

主要な市場動向

人工知能 (AI) と機械学習の統合

人工知能 (AI) と機械学習の統合は、世界の Volt/VAr (電圧および無効電力) 管理市場における変革的なトレンドです。AI 主導の Volt/VAr 管理ソリューションは、精度の向上、リアルタイムの意思決定の促進、予測機能の有効化により、グリッド最適化に革命をもたらしています。AI と機械学習テクノロジーは、Volt/VAr 管理システムの機能を強化するために導入されています。これらの高度なテクノロジーは、電圧と力率の測定、グリッド パフォーマンスの履歴データ、天気予報など、膨大な量のデータを分析できます。 AI アルゴリズムを活用することで、電力会社はデータ内のパターン、異常、傾向を特定し、プロアクティブな意思決定を行って送電網運用を最適化できるようになります。 Volt/VAr 管理における AI の主な利点の 1 つは、予測分析機能です。 AI モデルは、履歴データと現在の状況に基づいて電圧と無効電力の変動を予測できます。 この予測機能により、電力会社は先手を打って送電網の障害を緩和し、エネルギー損失を減らし、電力品質を向上させることができます。 さらに、AI ベースの Volt/VAr 管理システムでは、送電網パラメータをリアルタイムで制御し、受信データを継続的に分析して電圧と無効電力の設定を動的に調整できます。 これにより送電網の安定性が確保され、エネルギー配分が最適化されます。これは、再生可能エネルギー源が変動をもたらす場合に特に重要です。変化するグリッド状況に適応して学習する機械学習アルゴリズムにより、AI 搭載の Volt/VAr 管理システムは、エネルギー環境の変化に合わせてグリッド パフォーマンスを進化させ、最適化し、より多くの再生可能エネルギー源と分散型エネルギー リソースを組み込むことができます。

グリッドの回復力と信頼性への注目の高まり

グリッドの回復力と信頼性は、公益事業会社とグリッド オペレーターにとって最も重要な懸念事項となり、Volt/VAr 管理市場の重要なトレンドを推進しています。異常気象、サイバー セキュリティの脅威、分散型エネルギー リソース (DER) に対応する必要性の高まりにより、グリッドの回復力の重要性が高まっています。ハリケーン、山火事、熱波などの気候変動に関連する異常気象は、グリッドの信頼性に大きな課題をもたらします。Volt/VAr 管理システムは、これらのイベントに耐え、対応できるように強化されています。これには、嵐の間の電圧変動を緩和するための自動制御の実装や、グリッド運用を回復するための迅速な対応メカニズムの確立が含まれます。ソーラーパネルやバッテリーストレージなどの DER の急増により、グリッド統合の課題が生じています。Volt/VAr 管理ソリューションは、グリッドの安定性を確保しながら、これらの分散リソースに対応するように適応しています。動的制御アルゴリズムは、DER によって発生する電圧と力率の変動を管理するために採用されています。グリッドの相互接続性が向上し、デジタル技術への依存が高まるにつれて、サイバーセキュリティの脅威が懸念されています。Volt/VAr 管理システムには、グリッドの運用を妨害する可能性のあるサイバー攻撃から保護するためのサイバーセキュリティ対策が組み込まれています。これらのシステムのセキュリティを確保することは、グリッドの回復力にとって重要です。グリッド停止時に独立して動作できるマイクログリッドの出現は、Volt/VAr 管理のトレンドに影響を与えています。これらのシステムには、ローカルなグリッドの安定性と信頼性を維持するために Volt/VAr 管理が組み込まれています。より広範囲のグリッド障害が発生した場合に電力を分離して回復する能力は、グリッド全体の回復力を強化します。

セグメント別インサイト

コンポーネント

ハードウェア

エンドユーザーインサイト

予測期間中、電力会社セグメントが市場を支配すると予想されます。電力会社は、配電とグリッド管理における極めて重要な役割を担っていることから、Volt/VAr 管理ソリューションの導入をリードしています。これらの公益事業は、エンドユーザーへの電力供給、グリッドの安定性の維持、電力品質の確保という責任を負っています。Volt/VAr 管理は、これらの目的を達成する上で不可欠な役割を果たします。電力会社は、配電を最適化するために Volt/VAr 管理ソリューションを活用しています。電圧と無効電力レベルを調整することで、公益事業はエネルギー損失を最小限に抑え、電圧変動を減らし、グリッド全体の効率を高めることができます。安定した電圧レベルを維持することは、電気機器の信頼性の高い動作を確保し、顧客に高品質の電力を供給するために不可欠です。電力会社は、電圧を調整して許容範囲内に保つために Volt/VAr 管理システムに依存しています。電気自動車の導入が進む中、電力会社は Volt/VAr 管理ソリューションを活用して EV 充電ステーションへの電力供給を最適化し、グリッドに過負荷をかけずに効率的な充電を確保しています。電力会社にとって、グリッド近代化イニシアチブへの積極的な関与は優先事項です。Volt/VAr 管理はスマート グリッドの重要なコンポーネントとして機能し、高度な制御および監視テクノロジの導入を促進します。電力会社は、グリッド資産を保護する上でのサイバー セキュリティの重要性を十分に認識しています。そのため、電力会社は、グリッド制御システムを潜在的なサイバー脅威から保護するために、堅牢なサイバー セキュリティ対策を備えた Volt/VAr 管理ソリューションを導入しています。

地域別インサイト

予測期間中、北米が市場を支配すると予想されます。北米は、先進的な電力インフラ、再生可能エネルギーの統合の増加、グリッド近代化への注力により、世界の Volt/VAr 管理市場で重要な役割を果たしています。この地域は、グリッドを最適化し、電力品質を確保するための技術の採用の最前線に立ってきました。北米では、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源が大幅に増加しています。これらの源の変動性を効果的に管理するには、グリッドの安定性を維持するための高度な Volt/VAr 管理が必要です。北米で進行中のグリッド近代化イニシアチブは、老朽化したインフラを交換し、スマートテクノロジーを組み込む必要性によって推進されています。Volt/VAr 管理は、これらの取り組みの重要な要素です。北米でのマイクログリッドの台頭は、これらの分散型エネルギーシステムの安定性と回復力を強化するための Volt/VAr 管理ソリューションの機会をもたらします。エネルギー貯蔵システムと Volt/VAr 管理の統合により、グリッドの安定性がさらに向上し、エネルギー貯蔵ソリューションの需要の高まりをサポートできます。結論として、北米は、先進的な電力インフラ、グリッド近代化への重点、再生可能エネルギー源の採用増加により、世界の Volt/VAr 管理市場の重要な地域です。市場は、グリッドの安定性、エネルギー効率、規制への準拠のニーズによって推進されており、エネルギー管理分野の既存企業と新規参入企業の両方にチャンスを提供しています。

最近の開発

• 2019 年 2 月、シュナイダーエレクトリックは最新の EcoStruxure Power アーキテクチャを紹介する Ecostruxure Power 2.0 を発表しました。この最先端のソリューションは、EcoStruxure Microgrid Operation を活用して分散型エネルギーリソース (DER) を効果的に管理し、保護システムを強化して、最終的にマイクログリッドの安定性と効率を高めます。2019 年 6 月、ABB は中国国家電網公司 (SGCC) から送電契約を獲得しました。これは、ABB の専門知識の証です。 ABB は、電力網を破壊的な障害から保護するためのブレーカーや、電力供給の品質を最適化するためのコンデンサバンクなどの高電圧機器を導入する予定です。これにより、この取り組みは製品寿命を延ばし、損失を最小限に抑えることを目指しています。

主要な市場プレーヤー

• ABB Limited
• Beckwith Electric Co., Inc.
• Eaton Corporation
• General Electric Company
• Landis+Gyr AG
• Open Systems International, Inc.
• Schneider Electric SE
• Siemens AG
• Utilidata, Inc.
• Varentec, Inc.