전력 출력별 고주파 변압기 시장(101~400W, 401W 이상, 최대 50W 및 51~100W), 응용 분야별(전원 공급 장치, 대체 에너지 인버터, 전자 스위칭 장치, LED 조명 및 기타), 수직별(군사 및 방위, RF 및 통신, 제조 및 의료), 지역별, 경쟁 예측 및 기회별, 2018~2028

글로벌 고주파 변압기 시장은 2022년에 29억 4천만 달러 규모에 도달했으며, 2028년까지 46억 2천만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 2022년부터 2028년까지 연평균 성장률은 6.81%입니다. 고주파 변압기에 대한 수요 증가는 주로 가전제품, 자동차, 제조, IT 및 통신, 군사 및 방위를 포함한 다양한 산업에서 IIoT, 공장 자동화, 5G, 클라우드 컴퓨팅과 같은 첨단 기술의 광범위한 채택에 의해 주도됩니다. 또한, 전자 제품 소형화 추세가 증가하고 가전 제품 및 자동차 부문에서 소형 폼 팩터 구성 요소를 사용하는 추세가 글로벌 고주파 변압기 시장 성장에 크게 기여할 것으로 예상됩니다.

주요 시장 동인

제조업체의 고주파 변압기 개발 투자 증가

최근 몇 년 동안 제조업체는 고주파 변압기 개발에 대한 투자를 크게 늘렸습니다. 다양한 산업에서 이러한 변압기에 대한 수요가 증가하는 것은 여러 요인에 기인할 수 있습니다. 효과적이고 컴팩트한 전력 전자 솔루션은 특히 재생 에너지 생산, 전기 자동차 제조 및 산업 자동화와 같은 분야에서 점점 더 많이 요구되고 있습니다. 고주파 변압기는 이러한 산업 내에서 전력 변환 및 기어박스 시스템에서 중요한 역할을 합니다. 이러한 응용 분야의 고유한 요구 사항을 충족하기 위해 제조업체는 고주파 변압기 개발에 투자하고 있습니다. 이러한 추세는 특히 재생 에너지 부문에서 두드러지는데, 깨끗하고 지속 가능한 에너지원에 중점을 두었기 때문에 풍력 발전소와 태양광 패널 설치가 급증했습니다. 발전된 에너지를 전력망에 통합하려면 고주파 변압기가 필요한데, 이는 에너지 변환 효율을 높이고 안정적인 전력 전송을 보장하기 위해 지속적인 혁신이 필요합니다. 게다가 고주파 변압기는 산업 분야에서 상당한 주목을 받고 있습니다. 전원 공급 장치, 모터 드라이브, 로봇을 포함한 다양한 산업 분야에서 이러한 변압기를 사용하여 자동화와 에너지 효율을 높입니다. 고성능 소형 전력 전자 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 제조업체는 더 높은 주파수에서 작동하고 더 높은 전력 밀도를 제공하며 향상된 효율성을 입증할 수 있는 고주파 변압기를 만드는 데 투자하고 있습니다. 전반적으로 고주파 변압기에 대한 투자가 증가함에 따라 현대 산업에서 이러한 구성 요소의 중요성이 강조됩니다. 제조업체는 엄격한 성능 요구 사항을 충족하는 혁신적인 변압기를 개발하여 다양한 분야의 변화하는 요구를 충족하기 위해 노력하고 있습니다.

전력 전자에 대한 수요 증가로 시장 수요 촉진

자동차, 운송, 산업 분야와 같은 다양한 산업에서 전기화를 향한 움직임이 전력 전자 및 고주파 변압기에 대한 수요를 촉진하고 있습니다. 전력 전자 장치는 전기 자동차, 재생 에너지 시스템 및 에너지 효율적 솔루션에서 전기 에너지를 효과적으로 관리하고 제어하는 데 필수적입니다. 또한 제조 및 물류 분야에서 자동화 및 로봇 기술의 채택이 증가함에 따라 효율적인 모터 제어 및 전력 관리를 위해 전력 전자 장치에 의존하고 있습니다. 자동화 애플리케이션에서 고주파 변압기는 필요한 전력 변환 기능을 제공하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한 통신 산업 및 데이터 센터는 고주파 신호와 데이터 전송을 효율적으로 처리하기 위해 전력 전자 장치가 필요합니다. 고주파 변압기는 전원 공급 장치 및 신호 처리 장비에서 중요한 구성 요소입니다. 또한 스마트폰, 노트북, 태블릿을 포함한 소비자 전자 제품의 지속적인 성장으로 인해 전력 관리 및 배터리 충전 애플리케이션을 위한 전력 전자 장치 및 소형 고주파 변압기에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 스마트 그리드 및 마이크로그리드 기술의 개발은 또한 그리드 안정화, 부하 분산 및 분산 에너지 자원의 통합을 위해 전력 전자 장치를 사용해야 합니다. 고주파 변압기는 이러한 스마트 그리드 시스템에서 필수적인 역할을 합니다.

에너지 저장 시스템(ESS)에 대한 수요 증가

에너지 저장 시스템(ESS)은 재생 에너지원에서 잉여 에너지를 저장하고 수요가 많은 기간이나 재생 에너지원이 전기를 생성하지 않을 때 방출하는 데 중요한 역할을 합니다. 고주파 변압기는 에너지 저장 시스템에서 중요한 구성 요소 역할을 하며 효율적인 에너지 변환, 전압 변환 및 전력 관리를 용이하게 합니다. ESS는 또한 태양광 및 풍력과 같은 재생 에너지원을 그리드에 통합하는 데 중요한 역할을 합니다. 고주파 변압기는 재생 에너지원, 저장 장치 및 그리드 간의 전기 에너지 변환 및 관리에 사용되어 원활하고 효율적인 에너지 흐름을 보장합니다.

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주요 시장 과제

고주파 변압기 제조는 전기 전도성이 높은 것으로 알려진 구리, 철 및 페라이트와 같은 주요 원자재에 의존합니다. 구리는 고주파 변압기용 호일 및 와이어를 구성하는 데 중요한 역할을 하는 반면 페라이트는 변압기 설계의 핵심을 형성합니다. 이러한 재료의 변동 또는 가격 상승은 고주파 변압기의 최종 비용에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. Trading Economics 데이터에 따르면, 글로벌 구리 가격은 지난 10년 동안 파운드당 2달러에서 4.5달러 이상 사이에서 변동을 보였으며, 2021년 중반에 파운드당 4.7달러의 최고치를 기록했습니다. 결과적으로 원자재 가격 상승과 그에 따른 고주파 변압기 최종 가격에 미치는 영향은 특정 산업이나 부문에서의 도입을 방해할 수 있습니다.

변압기는 전력 분배 시스템에서 중요한 역할을 하며, 에너지 소비와 효율성에 직접적인 영향을 미칩니다. 비효율적인 변압기는 전력 손실이 증가하고 온실 가스 배출이 증가합니다. 고주파 변압기의 에너지 효율성을 높이는 것은 탄소 발자국을 줄이고 에너지 자원을 보존하는 데 필수적입니다. 게다가 고주파 변압기는 종종 자기적 특성을 위해 네오디뮴과 디스프로슘과 같은 희토류 금속에 의존합니다. 이러한 희토류 원소를 채굴하고 가공하면 서식지 파괴와 독성 폐기물 생성을 포함한 상당한 환경적 결과가 발생할 수 있습니다. 희토류 금속에 대한 의존도를 최소화하거나 재활용 및 회수 방법을 개발하는 것은 환경적 영향을 완화하는 데 필수적입니다. 또한, 접착제 및 절연 재료와 같은 고주파 변압기에 사용되는 특정 구성 요소에는 납, 수은 또는 브롬계 난연제와 같은 유해 물질이 포함되어 있을 수 있습니다. 수명 주기가 끝난 변압기의 적절한 폐기 및 관리가 환경 오염을 방지하는 데 중요합니다. 전자 장치 및 전력 전자 제품에 대한 수요가 증가함에 따라 전자 폐기물(e-waste)의 발생도 증가하고 있습니다. 재활용 및 고주파 변압기의 적절한 폐기를 포함한 효과적인 e-폐기물 관리가 환경 오염과 자원 고갈을 방지하는 데 필수적입니다. 따라서 이러한 요인은 글로벌 고주파 변압기 시장의 성장을 방해하고 있습니다.

주요 시장 동향

나노결정 및 비정질 합금과 같은 자성 재료의 발전은 더 높은 포화 플럭스 밀도와 더 낮은 코어 손실에 기여했습니다. 이러한 재료는 고주파 변압기의 전반적인 효율성을 크게 개선하여 에너지 손실을 최소화하면서 더 높은 주파수에서 작동할 수 있게 했습니다. 또한 실리콘 카바이드(SiC) 및 질화갈륨(GaN)과 같은 와이드 밴드갭(WBG) 반도체는 전도 손실과 스위칭 손실이 낮습니다. WBG 반도체를 고주파 변압기 시스템에 통합하면 특히 전력 전자 응용 분야에서 효율성과 전력 밀도가 향상됩니다. 다층 및 평면 권선을 포함한 권선 기술의 혁신으로 인해 더 작고 효율적인 고주파 변압기의 개발이 용이해졌습니다. 이러한 기술은 권선 저항을 효과적으로 줄이고 열 성능을 향상시켰습니다. 나아가 3D 프린팅 및 적층 제조의 탐구는 맞춤형 및 복잡한 변압기 설계를 만들 수 있는 기회를 제공했습니다. 이러한 기술은 더 큰 설계 유연성을 제공하고 리드 타임을 단축하여 프로토타입과 소량 배치를 생산할 수 있습니다. 또한 디지털 제어 및 모니터링 시스템을 구현하면 고주파 변압기의 성능과 안정성이 크게 향상되었습니다. 디지털 제어를 통해 변압기 작동을 최적화하기 위한 실시간 조정이 가능하고, 모니터링 시스템을 통해 예측 유지 관리 및 오류 감지가 가능합니다.

세그먼트 통찰력

전력 전자는 예측 기간 동안 지배적인 부문이 될 것으로 예상되며, 글로벌 고주파 변압기 시장에서 중요한 역할을 하며, 효율적인 전력 변환 및 제어를 요구하는 다양한 애플리케이션의 초석 역할을 합니다. 전력 전자는 트랜지스터 및 다이오드와 같은 반도체 소자를 사용하여 전기 에너지를 관리하여 전력 변환, 분배 및 제어를 가능하게 합니다. 고주파 변압기는 전력 전자 시스템에서 없어서는 안 될 구성 요소로, 더 높은 주파수에서 전압 변환 및 전력 관리를 가능하게 합니다.

RF 및 통신은 예측 기간 동안 지배적인 부문이 될 것으로 예상됩니다. 고주파 변압기는 기지국, 안테나, 리피터, 라우터 및 스위치와 같은 통신 장비에 널리 사용됩니다. 이러한 변압기는 전원 공급 장치, 전압 조절 및 신호 분리에서 중요한 역할을 하며, 원활한 데이터 전송 및 통신을 보장합니다. 또한 RF 신호 처리 애플리케이션에서 고주파 변압기는 임피던스 매칭 및 신호 결합 기능을 제공합니다. 이들은 효과적으로 신호 무결성을 유지하고 셀룰러 네트워크, 위성 통신, 무선 LAN을 포함한 다양한 통신 시스템에서 효율적인 전송을 보장합니다.

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지역 통찰력

아시아 태평양 지역은 중국, 일본, 한국, 대만을 포함한 세계에서 가장 큰 전자 제조 허브를 포함합니다. 이러한 국가는 번창하는 전자 산업과 국내 수요로 인해 고주파 변압기의 주요 생산자일 뿐만 아니라 주요 소비자이기도 합니다. 더욱이 이 지역의 급속한 산업화와 도시화로 인해 다양한 산업 응용 분야에서 고주파 변압기에 대한 수요가 증가했습니다. 도시 중심지가 확장되고 산업이 성장함에 따라 효율적인 전력 분배 시스템과 전력 전자 솔루션에 대한 필요성이 증가하여 고주파 변압기 시장이 성장합니다. 더욱이 아시아 태평양 지역은 상당하고 지속적으로 성장하는 통신 시장을 자랑합니다. 5G 네트워크의 구축과 고속 데이터 전송에 대한 수요 증가로 인해 기지국, 통신 장비 및 네트워크 인프라에서 고주파 변압기에 대한 필요성이 크게 증가했습니다. 또한 아시아 태평양 지역의 많은 국가들이 환경 문제를 해결하고 화석 연료에 대한 의존도를 줄이기 위해 재생 에너지원을 적극적으로 수용하고 있습니다. 고주파 변압기는 재생 에너지 시스템, 특히 태양광 및 풍력 발전 분야에서 중요한 역할을 합니다.

최근 개발

• 2019년 9월, Murata Manufacturing Co., Ltd.는 혁신적이고 특허받은 pdqb 권선 기술을 활용한 새로운 고전력, 고주파 변압기를 출시했습니다. 이 변압기는 최대 50kHz의 주파수에서 작동할 수 있습니다.
• 2021년 2월, TDK Corporation은 산업용 전자 및 전기 자동차의 다양한 DC-DC 컨버터 토폴로지와 게이트 드라이버 회로에 맞게 설계된 새로운 절연 SMT 변압기 라인인 EPCOS E10 EM 시리즈를 출시했습니다. 이 변압기의 컴팩트한 설계는 IEC-60664-1 표준에 명시된 클리어런스 및 크리피지 요구 사항을 준수합니다.
• 2020년 5월, Delta Electronics Inc.는 SCADA 및 IIoT 소프트웨어 개발을 전문으로 하는 캐나다의 대표적인 기업인 Trihedral Engineering을 인수했다고 발표했습니다. 이 전략적 인수는 Delta Electronics의 산업 자동화 및 시스템 통합 사업을 강화했습니다.

주요 시장 참여자

• TDK Corporation
• Panasonic Corp.
• TT Electronics plc
• Vishay Intertechnology, Inc.
• Sumida Corporation
• Bourns, Inc.
• GCI technologies
• Bel Fuse Inc.
• Taiyo Yuden Co. Ltd.
• Würth Elektronik GmbH & Co. KG