Рынок преобразователей постоянного тока в постоянный По входному напряжению (5–36 В, 36–75 В и 75 В и выше), По выходному напряжению (3,3 В, 5 В, 12 В, 15 В и выше), По стилю монтажа (поверхностный монтаж и монтаж в отверстия), По области применения (смартфоны, серверы, аккумуляторы электромобилей, железнодорожное и медицинское оборудование), По региону, По прогнозу конкуренции и возможностям, 201

Обзор рынка

Глобальный рынок DC-DC-преобразователей оценивался в 5 501,38 млн долларов США в 2022 году и, по оценкам, вырастет до 6 3092,59 млн долларов США к 2028 году при среднегодовом темпе роста 5,40% в прогнозируемый период. Рынок обусловлен различными факторами, такими как рост энергопотребления и рост промышленной автоматизации. Рост энергопотребления в различных отраслях промышленности и рост применения в промышленном секторе, скорее всего, будут стимулировать рынок DC-DC-преобразователей. Преобразователи постоянного тока также становятся основными электрическими компонентами в автомобильной промышленности, что будет расти с ростом рынка электромобилей в автомобильной промышленности в различных регионах.

Ключевые драйверы рынка

Большинство полупроводниковых устройств, которые работают исключительно от постоянного тока, требуют подключения к внешнему источнику питания, как правило, преобразователю переменного тока в постоянный. Эти преобразователи, известные как ключевые силовые электронные компоненты, имеют решающее значение для надлежащего функционирования портативных электронных устройств, таких как мобильные телефоны и ноутбуки. Интегральные схемы (ИС) и другие компоненты, установленные на подложках, требуют различных уровней напряжения для оптимальной работы. Любая нестабильность в источнике питания может отрицательно повлиять на эти устройства, что приведет к ухудшению работы и сбоям в работе. Следовательно, включение преобразователя для повышения или понижения напряжения по мере необходимости является обязательным. Растущий спрос на повышенную вычислительную мощность и емкость хранения также обуславливает потребность в преобразователях постоянного тока. Мировая полупроводниковая промышленность переживает быстрый рост, что, в свою очередь, стимулирует разработку полупроводниковых устройств. Кроме того, растущие темпы развития полупроводников могут еще больше усилить спрос на портативную электронику. Технологические инновации и цифровое внедрение в странах с развивающейся экономикой, особенно в Азиатско-Тихоокеанском регионе, способствуют повышению спроса на преобразователи. Китай, Япония, Тайвань и Южная Корея находятся на переднем крае рынка полупроводников в Азии. Пандемия COVID-19 и связанные с ней меры социального дистанцирования привели к увеличению продаж ноутбуков, что обусловлено растущей тенденцией удаленной работы.

DC-DC-преобразователи преобразуют высокое напряжение от аккумулятора автомобиля в более низкое напряжение для питания различных устройств в автомобиле, которые работают при более низком напряжении в различных конфигурациях электромобиля. DC-DC-преобразователь в автомобиле снижает напряжение аккумулятора до 12 В для обычных автомобильных нагрузок, таких как фары, стеклоподъемники и насосы. Основные конструктивные соображения для DC-DC-преобразователей включают низкие потери, высокую эффективность, компактный размер и легкую конструкцию. Эти преобразователи присутствуют в каждом электромобиле или гибриде с высоковольтной батареей. Преобразователь постоянного тока является жизненно важным компонентом автомобиля, преобразуя напряжение для питания различных бортовых систем, все более продвинутых информационно-развлекательных систем и расширенных функций безопасности, которые используют усовершенствованные системы помощи водителю (ADAS). Ожидается, что растущее внимание к окружающей среде и решениям в области возобновляемой и чистой энергии будет стимулировать спрос на электромобили и гибридные электромобили во всем мире. Рост продаж электромобилей привел к увеличению спроса на преобразователи. Продажи электромобилей, включая полностью электрические и подключаемые гибриды, удвоились в 2021 году, достигнув нового рекорда в 6,6 миллиона. По данным Китайского альянса по содействию развитию инфраструктуры зарядки электромобилей (EVCIPA), по состоянию на июнь 2022 года количество зарядных станций, развернутых в Китае, достигло 3,9 миллиона, что означает значительный рост на 101,2% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.

Коммерческие продукты (COTS), как аппаратные, так и программные, легко найти для немедленного использования. Эти продукты вторичного рынка адаптированы для удовлетворения потребностей потребителей. Согласно определению Федерального регламента закупок (FAR) в США, военный COTS относится к коммерческим товарам или услугам, которые могут быть использованы в рамках государственных контрактов. С ростом военных расходов во всем мире спрос на военную COTS-продукцию, как ожидается, будет стимулировать рост рынка DC-DC-преобразователей.

Загрузите бесплатный образец отчета

Основные проблемы рынка

DC-DC-преобразователи и связанные с ними компоненты являются одними из самых важных элементов интегральных схем, используемых в оборудовании силовой электроники. Следовательно, производство этих компонентов представляет собой проблему для производителей продукции. Эти продукты должны быть изготовлены в соответствии с нормативными требованиями и требованиями безопасности, такими как EN60950 и UL60950 для ИТ-оборудования, которые служат нормативными стандартами для предотвращения травм или повреждений, вызванных потенциальными опасностями. В результате произошла эволюция в производстве DC-DC-преобразователей, при этом новые технологии предлагают более компактные конструкции по сравнению с их более ранними аналогами. Известные производственные компании, такие как Murata и Delta Electronics, признали сложность процессов производства и проектирования DC-DC-преобразователей. Согласно статье Texas Instruments, одной из основных проблем, с которой сталкиваются производители DC-DC-преобразователей, является проектирование высокочастотных преобразователей с высоким входным напряжением.

Мировой производственный сектор столкнулся со значительными сбоями в глобальных цепочках поставок, что привело к существенному замедлению. Введение международных ограничений на поездки и сейсмические сдвиги спроса и предложения, вызванные COVID-19, оказали глубокое влияние на мировую распределительную сеть. Дефицит интегральных схем серьезно повлиял на цепочку поставок нескольких ключевых отраслей, включая рынок DC-DC-преобразователей. Поскольку эти преобразователи являются неотъемлемой частью плат ИС, глобальный дефицит, с которым сталкивается отрасль силовой электроники, соответственно, повлиял и на производство и цепочку поставок DC-DC-преобразователей.

Основные тенденции рынка

Электромобили (EV), гибридные электромобили (HEV) и электромобили на топливных элементах (FCEV) появились как потенциальные заменители обычных транспортных средств в ближайшем будущем. Процесс принятия электромобилей и разработка необходимой инфраструктуры были начаты в последние годы. DC-DC-преобразователи играют решающую роль в сопряжении компонентов электрической силовой установки, либо повышая, либо понижая уровни напряжения. Непрерывные достижения в технологии DC-DC-преобразователей, такие как легкая конструкция, компактный размер, высокая эффективность, минимальные электромагнитные помехи и низкая пульсация тока/напряжения, значительно увеличили его спрос в различных приложениях. Более того, растущие экологические проблемы и усилия нескольких правительств по продвижению более чистого транспорта привели к спросу на транспортные средства с нулевым уровнем выбросов. Развитые страны, такие как США, Германия и Великобритания, активно поощряют внедрение электромобилей для сокращения выбросов, что приводит к существенному росту продаж электромобилей. Кроме того, такие страны, как Индия и Китай, стали свидетелями всплеска внедрения электробусов, что способствовало расширению электрической коммерческой автомобильной промышленности. Ожидается, что другие страны последуют этому примеру и заменят свои существующие автобусные парки на основе ископаемого топлива на электрические автобусы. Эта растущая рыночная тенденция перехода на электрические автобусы для общественного транспорта будет стимулировать спрос на преобразователи постоянного тока в постоянный в автомобильной промышленности в течение прогнозируемого периода.

Преобразователи постоянного тока используются в железнодорожной среде для преобразования напряжения батареи постоянного тока в более низкое напряжение для различных цепей управления и энергии. Это необходимо, поскольку железнодорожный подвижной состав зависит от системы распределения питания постоянного тока, что позволяет использовать батарею для поддержания электроэнергии во время отказов генератора. Следовательно, железнодорожная отрасль требует внедрения преобразователей постоянного тока в такие приложения, как железнодорожный подвижной состав, бортовые и путевые системы, промышленные приложения, приложения с питанием от высоковольтных батарей и распределенные архитектуры электропитания. Эти преобразователи должны соответствовать спецификации EN 50155, чтобы обеспечить оптимальную производительность в суровых условиях окружающей среды.

Сегментные данные

Сведения о входном напряжении

Ожидается, что сегмент 5–36 В будет доминировать на рынке в течение прогнозируемого периода. DC-DC-преобразователи в диапазоне 5–36 В обеспечивают первоклассную изоляцию ввода-вывода и высокую производительность, обслуживая сетевое оборудование, промышленный, железнодорожный и транспортный секторы. Эти преобразователи подходят для схем коммутации данных, схем с релейным управлением, низкочастотных аналоговых схем и чисто цифровых схем. Ожидается, что растущие железнодорожный и транспортный секторы, а также возросшее использование сетевого оборудования откроют значительный рыночный потенциал для DC-DC-преобразователей.

Ожидается, что сегмент смартфонов будет доминировать на рынке в течение всего прогнозируемого периода. Мобильные устройства в основном полагаются на питание от аккумулятора, которое меняется ежедневно в зависимости от использования устройства. Смартфоны, планшеты и другие мобильные устройства с возможностями NFC демонстрируют повышенную эксплуатационную эффективность благодаря внедрению DC-DC-преобразователей. Разработка высокоэффективного DC-DC-преобразователя для этих систем с батарейным питанием создает значительные проблемы, учитывая их уникальные требования, такие как широкий диапазон входного напряжения и динамическая рабочая нагрузка.

Региональные исследования

Азиатско-Тихоокеанский регион играет ключевую роль в стимулировании роста рынка DC-DC-преобразователей. В этом регионе растущий потребительский спрос на электронные устройства, такие как ноутбуки, персональные компьютеры и мобильные телефоны, как ожидается, будет способствовать расширению рынка DC-DC-преобразователей. Более того, телекоммуникационные отрасли Китая, Японии и Южной Кореи сосредоточены на развитии сетевой инфраструктуры для поддержки технологии 5G, что, следовательно, стимулирует спрос на устройства 5G. Эти факторы готовы ускорить рост рынка DC-DC-преобразователей в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Кроме того, Китай, Япония и Южная Корея, являясь ведущими производителями электронного оборудования и интегральных схем в мире, вносят значительный вклад в спрос на DC-DC-преобразователи. Значительное население и растущий спрос на электронные приложения делают Азиатско-Тихоокеанский регион привлекательным рынком для DC-DC-преобразователей. Кроме того, использование DC-DC-преобразователей в Азиатско-Тихоокеанском регионе обусловлено потребностью в медицинских приложениях, таких как автономные хирургические роботы и беспроводная зарядка для медицинских приборов, а также ростом индустриализации и глобализации.

Последние события

• В июне 2023 года BorgWarner и Eldor Corporation объявили о заключении Соглашения о покупке акций, в соответствии с которым BorgWarner согласилась приобрести сегмент бизнеса электрических гибридных систем (EHS) Eldor за 82,46 млн долларов США (75 млн евро) при закрытии сделки с потенциальной дополнительной суммой, подлежащей выплате в зависимости от выплат. Ожидается, что это стратегическое приобретение укрепит инженерные возможности BorgWarner в разработке компактных и эффективных бортовых зарядных устройств на 400 В и 800 В, которые соответствуют различным региональным конфигурациям сетей по всему миру. Кроме того, оно обогатит портфель BorgWarner за счет внедрения инновационной и экономически эффективной высокочастотной технологии DC/DC-преобразователей. Сегмент EHS компании Eldor со штаб-квартирой в Италии охватывает бортовые зарядные устройства (OBC), преобразователи постоянного тока в постоянный ток и интегрированные высоковольтные коробки, которые, как ожидается, дополнят существующий портфель продуктов BorgWarner. BorgWarner прогнозирует, что бизнес EHS компании Eldor принесет 27,49 млн долларов США дохода за весь 2023 год. Следуя своим целям «Charging Forward 2027», BorgWarner стремится достичь дохода примерно в 274,85 млн долларов США к 2027 году.
• В сентябре 2021 года компания Murata представила DC-DC-преобразователь MYRNP PicoBK™, который включает компактные интегральные схемы DC-DC-преобразователя с интегрированной катушкой отрицательного напряжения. Это передовое решение включает в себя методы коммутации серии MYRNP для обеспечения стабильного выходного напряжения даже при колебаниях входного напряжения, а также поддерживает более высокие выходные токи.
• TDK-Lambda представила серию надежных неизолированных DC-DC-преобразователей RGA мощностью 250 Вт, предназначенных для сложных условий эксплуатации. Эти преобразователи идеально подходят для широкого спектра применений, включая робототехнику, автоматически управляемые транспортные средства, средства связи, а также промышленное и портативное оборудование с питанием от батарей.

Ключевые игроки рынка

• 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 Корпорация