سوق ترانزستورات الطاقة - حسب النوع (ترانزستور ثنائي القطب، ترانزستور التأثير الميداني، ترانزستور ثنائي القطب غير متجانس، ترانزستور ثنائي القطب معزول)، حسب صناعة الاستخدام النهائي والتوقعات، 2024-2032

أجهزة تحويل السلطة حجم السوق

أجهزة تحويل السلطة وبلغت قيمة السوق 14.17 بليون دولار من دولارات الولايات المتحدة في عام 2023، ومن المتوقع أن تنمو في قاعدة بيانات السلع الأساسية بما يزيد على 8 في المائة بين عامي 2024 و2032. ويعزى نمو السوق في المقام الأول إلى تزايد الطلب على الأجهزة الإلكترونية الفعالة من حيث الطاقة.

ومع ارتفاع معدل تفجر اليورانيوم، والمركبات الكهربائية، ونظم الطاقة المتجددة، أصبحت أجهزة نقل الطاقة ذات أهمية حاسمة في إدارة استهلاك الطاقة وتعزيز أداء الأجهزة. وهذه المترجمات ضرورية لتحويل الطاقة الكهربائية والسيطرة عليها بكفاءة، مما يتوافق مع الضغط العالمي على التكنولوجيات الخضراء وانخفاض انبعاثات الكربون.

Another key driver is the expanding use of power transistors in automotive applications. The automotive industry is rapidly shifting toward electric and hybrid vehicles, which require high-performance power transistors for battery management, inverters, and motor drives. The need for high efficiency, reliable, and compactness in automotive electronics is accelerating the adoption of advanced power transistor technologies, including Silicon Carbide (SiC) and Gallium Nitride (GaN) transistors.

ففي آب/أغسطس 2024، على سبيل المثال، وسعت شركة " نكسيبيريا " حافظتها لمترجمي " بيبولار " (BJTs) عن طريق إدخال عشرة منتجات قياسية وعشرة منتجات مؤهلة للسيارات في عبوة " DFN20D-3 " الحديثة. وتتيح هذه المراكز الجديدة، المتاحة في 50 درجة خامساً و80 درجة خامساً، وفورات كبيرة في مساحة اللوحات وتحسين كفاءة الطاقة، مما يجعلها بديلاً جذاباً للمجموعات القديمة من طراز SOT223 وSOT89.

ويسهم قطاع التشغيل الآلي الصناعي المتنامي أيضا في التوسع في سوق مترجمي الطاقة. ومترجمو الطاقة حيويون في الآلات الصناعية، والآليات، ونظم الإمداد بالطاقة، حيث يساعدون على إدارة ارتفاع مستوى الفولط والمستوى الحالي. ومع تزايد اعتماد الصناعات للتشغيل الآلي لتعزيز الإنتاجية والحد من التكاليف التشغيلية، يتوقع أن يرتفع الطلب على مترجمي الطاقة الذين يمكنهم التعامل مع مستويات عالية من الطاقة مع الحد الأدنى من التشت الحراري. ويحظى هذا الاتجاه بمزيد من الدعم عن طريق التقدم في تكنولوجيا شبه الموصلات، مما يتيح تطوير مترجمين للطاقة أكثر كفاءة وترابطا
.

وتشكل تكاليف الإنتاج المرتفعة للمترجمين المتطورين، ولا سيما الذين يستخدمون مواد مثل سي سي سي سي سي وغا إن، تحديا كبيرا في صناعة مترجمي الطاقة. وتوفر هذه المواد أداء أعلى من الأداء مقارنة بالسيليكون التقليدي، مما يتيح زيادة الكفاءة، والتحول السريع، وتحسين الإدارة الحرارية. غير أن عملية التصنيع لمترجمي شركة SiC و GaN أكثر تعقيدا وتتطلب معدات متخصصة تؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج. وتنعكس هذه التكاليف في السعر النهائي للمنتجات، الذي يمكن أن يشكل عائقا أمام اعتماده على نطاق واسع، لا سيما في التطبيقات الحساسة من حيث التكلفة مثل الإلكترونيات الاستهلاكية.

أجهزة تحويل السلطة الاتجاهات السوقية

The power transistors market is witnessing a significant shift toward wide bandgap semiconductors, particularly SiC and GaN transistors. وتتزايد شعبية هذه المواد بسبب قدرتها على التعامل مع ارتفاع الفولطيات، وسرعات التبديل السريعة، والأداء الحراري الأعلى مقارنة بالمترجمين التقليديين القائمين على السليكون. This trend is particularly strong in applications such as Electric Vehicles (EVs), renewable energy systems, and industrial functioning, where efficiency and compactness are critical. وبما أن تكلفة تكنولوجيات السي سي سي سي سي وغا إن آخذة في الانخفاض تدريجيا، فمن المتوقع أن يزداد اعتمادها، مما يؤدي إلى الابتكارات وتحسين الأداء في مختلف القطاعات.

وثمة اتجاه جديد آخر يتمثل في التقليل إلى أدنى حد من مترجمي الطاقة، مدفوعا بالطلب على أجهزة إلكترونية أصغر حجما وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة. وقد أدى ذلك إلى تطوير تكنولوجيات التغليف المتطورة، من قبيل مجموعة التعبئة " دوال فلات " و " كواد فلات نو " (QFN) التي توفر وفورات كبيرة في الفضاء على لوحات الدوائر. وهذه الطرود الحديثة لا تقلل فقط من آثار نقل الطاقة بل تعزز أيضاً أدائها الحراري وموثوقيتها. ويتماشى هذا الاتجاه مع دفعة أوسع نحو التعاقد، والإلكترونيات ذات الأداء العالي في أجهزة المستهلكين، والإلكترونيات الآلية، والتطبيقات الصناعية.

على سبيل المثال، في آب/أغسطس 2024، تم إختيار مترجمات "إنفينون" لـ650V من قبل شركة "فيتسكو" للتكنولوجيات وتسمح هذه المترجمات الغازية، التي تشمل سرعة التبديل العالية والتغليف بالهواء، بالتصميمات المدمجة والفعالة من حيث التكلفة، بما يحقق أكثر من 96 في المائة من الكفاءة ووفورات كبيرة في الفضاء.

أجهزة تحويل السلطة تحليل الأسواق

واستناداً إلى النوع، تنقسم السوق إلى مترجم مقاطع ثنائي القطب، ومترجم للأثر الميداني، ومترجم ثنائي القطبين، ومترجم للمترجمين الثنائيي البوبليين المطبعة، ومترجمين آخرين. ومن المتوقع أن يسجّل الجزء المتعلق بالاختبارات البيئية الدولية ما يزيد على 10 في المائة خلال الفترة المتوقعة.

• ويعتبر الفريق الحكومي الدولي المعني ببروميد الميثيل عاملاً حاسماً في تطبيقات الطاقة العالية نظراً لقدرتها على التعامل مع الفولط الكبيرة واليارات بكفاءة. وهي تستخدم على نطاق واسع في محولات الطاقة، والسيارات، واللافتات، التي تشكل جزءا لا يتجزأ من صناعات مثل الطاقة المتجددة، والمركبات الإلكترونية، والأتمتة الصناعية. ومع توسع هذه القطاعات، لا يزال الطلب على هذه الممارسات آخذاً في الازدياد.
• تحول صناعة السيارات نحو الكهرباء والمركبات الهجينة هو محرك نمو كبير لـ(إي جي بي تي) وهذه المترجمات ضرورية في محطات توليد الطاقة الكهربائية من أجل نظم إدارة البطاريات واللافتات والسيارات، حيث تسهم في تحسين كفاءة الطاقة وأدائها.

واستناداً إلى صناعة الاستخدام النهائي، ينقسم السوق إلى الإلكترونيات الاستهلاكية، والسيارات، والصناعة، وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات، وغيرها. The automotive segment is expected to dominate the global market with a revenue of over USD 8 billion by 2032.

• والتحول إلى مركبات كهربائية وهجينة هو سائق رئيسي. وتعد مترجمات الطاقة، ولا سيما أجهزة IGBT وGN، ذات أهمية حاسمة بالنسبة لمحطات توليد الطاقة الكهربائية من طراز EV، ونظم إدارة البطاريات، وشحن الهياكل الأساسية. ومع توسع سوق السيارات، يزداد الطلب على مترجمي الطاقة العالية الأداء في تطبيقات السيارات.
• ويتزايد إدماج المركبات الحديثة في مختلف النظم الإلكترونية لتحسين الأداء والسلامة والراحة. وتستخدم أجهزة نقل الطاقة في مجموعة من تطبيقات السيارات، بما في ذلك النظم المتقدمة لمساعدة السائقين، ونظم الاحتواء، ووحدات التحكم في الطاقة، مما يسهم في نمو نصيبها من السوق في قطاع السيارات.

وتهيمن أمريكا الشمالية على السوق العالمية لمترجمي الطاقة في عام 2023، مما يمثل حصة تزيد على 30 في المائة. ويشهد السوق نموا كبيرا في أمريكا الشمالية بسبب عدة عوامل رئيسية. تركيز المنطقة القوي على الابتكار التكنولوجي والنهوض بالكهرباء الإلكترونية هو دفع الطلب على أجهزة نقل الطاقة عالية الأداء. ويمثل الاعتماد المتزايد للمركبات الإلكترونية، الذي يُدفع باللوائح والحوافز البيئية الصارمة، عاملا رئيسيا للنمو. إن صناعة السيارات الراسخة في أمريكا الشمالية والتوسع السريع في مصادر الطاقة المتجددة يزيدان من الحاجة إلى حلول فعالة لإدارة الطاقة. وبالإضافة إلى ذلك، تسهم أوجه التقدم في التشغيل الآلي الصناعي والإلكترونيات الاستهلاكية في زيادة الطلب على مترجمي الطاقة عبر مختلف التطبيقات في المنطقة.

وفي الولايات المتحدة، تتوسع صناعة نقل الطاقة بسرعة بسبب قيادة البلد في مجال الابتكار التكنولوجي وقطاعاته القوية في مجال السيارات والطاقة المتجددة. وتستثمر صناعة السيارات في الولايات المتحدة استثماراً كبيراً في المركبات الكهربائية والهجينة، مما يتطلب نقلاً متقدماً للطاقة من أجل إدارة البطاريات وتحويل الطاقة بكفاءة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن نمو مشاريع الطاقة المتجددة، مثل مزارع الطاقة الشمسية والريحية، يدفع الطلب على مترجمي الطاقة في نظم تحويل الطاقة. وتستفيد الولايات المتحدة أيضاً من التركيز القوي على التشغيل الآلي الصناعي والإلكترونيات الاستهلاكية المتقدمة، وزيادة دفع النمو في الأسواق. وما زالت الحوافز والأطر التنظيمية الاتحادية التي تدعم النهوض بالطاقة النظيفة والتكنولوجيا تغذي الطلب على مترجمي الطاقة في الولايات المتحدة.

وفي الصين، تشهد سوق مترجمي الطاقة نموا قويا بسبب سرعة التصنيع والتقدم التكنولوجي في البلد. إن تركيز الصين على توسيع هيكلها الأساسي " EV " واعتماد مصادر الطاقة المتجددة يعزز كثيرا الطلب على نقل الطاقة. كما أن السياسات والحوافز الحكومية التي تدعم التكنولوجيا الخضراء وكفاءة الطاقة تزيد من سرعة نمو الأسواق. وبالإضافة إلى ذلك، فإن قاعدة الصناعة التحويلية القوية في الصين والاستثمارات في الصناعات ذات التكنولوجيا العالية، بما في ذلك الكترونيات الاستهلاكية والتشغيل الآلي الصناعي، تسهم في زيادة الحاجة إلى مترجمين متقدمين للطاقة لدعم هذه التطبيقات.

وتشهد كوريا الجنوبية نموا ملحوظا، تغذيه الإلكترونيات المتقدمة وصناعات السيارات. إن تركيز البلد على تطوير تكنولوجيات التقطيع وقيادتها في صناعة شبه الموصلات يدفعان إلى الطلب على مترجمين للطاقة عالية الأداء. إن تركيز كوريا الجنوبية المتزايد على المتغيرات البيئية وإيجاد حلول للطاقة المتجددة يتوافق مع الحاجة المتزايدة إلى نظم فعالة لإدارة الطاقة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن القطاع الصناعي القوي في كوريا الجنوبية والابتكارات التكنولوجية في مجال الكترونيات الاستهلاكية تزيد من تعزيز إمكانات السوق بالنسبة لمترجمي الطاقة الكهربائية.

وفي اليابان، يتسع نطاق سوق مترجمي الطاقة بسبب تركيز الأمة القوي على الابتكار التكنولوجي وكفاءة الطاقة. ويتزايد اعتماد قطاع السيارات في اليابان للمركبات الكهربائية والهجينة، مما يدفع الطلب على مترجمي الطاقة المتقدمين لنظم تحويل الطاقة وإدارة البطاريات. إن التزام البلد بالطاقة المتجددة، إلى جانب قدراته الصناعية المتقدمة والتركيز على الصناعات ذات التكنولوجيا العالية، يدعم نمو السوق. وعلاوة على ذلك، فإن المركز القيادي لليابان في مجال التشغيل الآلي الصناعي والإلكترونيات الاستهلاكية يسهم في زيادة الطلب على أجهزة نقل الطاقة الفعالة والموثوقة عبر مختلف التطبيقات.

أجهزة تحويل السلطة حصة السوق

وتُعدّ تكنولوجيات السلع المدمجة والإينفينيون اللاعبين الرئيسيين في مجال نقل الطاقة، ويتمتع كل منهم بنصيب سوقي كبير. وتستفيد شركة ديودز (Dodes Incorporated) من حافظتها القوية من منظومات MSFETs و IGBTs لتلبية مختلف التطبيقات، بما في ذلك قطاعا السيارات والصناعة. وتحتفظ أيضاً تكنولوجيات المعلومات الأساسية، التي تضم طائفة واسعة من الحلول شبه الموصلية للطاقة، بما في ذلك الأجهزة الحكومية الدولية المعنية ببروميد الميثيل ذات الأداء العالي والمبادرة، بمركز مهيمن. وتقود كلتا الشركتين الابتكار والميزة التنافسية من خلال التكنولوجيا المتقدمة ووضع الأسواق الاستراتيجية.

أجهزة تحويل السلطة شركات السوق

واللاعبون الرئيسيون العاملون في صناعة نقل الطاقة هم:

• الديوان
• Infineon Technologies
• NXP Semiconductors
• Renesas Electronics Corporation
• STMicroelectronics N.V.
• Toshiba Corporation
• Vishay Intertechnology, Inc.

Power Transistors Industry News

• In June 2024, Renesas Electronics acquired Transphorm, a GaN power transistor manufacturer. وستسمح هذه الخطوة لـ " رينيساس " بتعزيز حافظتها مع مترجمي الطاقة القائمين على " غاين " وتصميمات مرجعية. وتتسق عملية الاقتناء مع استراتيجية رينيساس لتوسيع نطاق ما تقدمه من منتجات الطاقة وتكمل استثماراتها في تكنولوجيا وإنتاج شركة سي سي سي.
• وفي آذار/مارس 2024، استحدث باحثون من جامعة الملكة ماري في لندن مترجماً كهربائياً واحداً من طراز " كوين ماري " ، يستعمل تدخلاً كمياً في مكافحة التدفق الإلكتروني. ويتيح هذا التقدم تحسينات كبيرة في الحجم والسرعة والكفاءة في استخدام الطاقة، بما في ذلك زيادة النسب/القابلية والاستقرار، مما يمكن أن يغير أداء تكنولوجيا وأجهزة نقل الطاقة.

ويتضمن تقرير بحوث أسواق مترجمي الطاقة تغطية متعمقة للصناعة (ب) تقديرات " توقعات من حيث الإيرادات (وحدات الولايات المتحدة) من 2021 إلى 2032، فيما يتعلق بالجزأين التاليين:

السوق حسب النوع

• Bipolar Junction Transistor
• مترجم ذو تأثير ميداني
• مترجم ثنائي القطب
• مترجم بيبولار من طراز Insulated-gate
• جهات أخرى

Market, By End Use Industry

• Consumer Electronics
• السيارات
• الصناعة
• تكنولوجيا المعلومات والاتصالات
• جهات أخرى

وترد المعلومات المذكورة أعلاه في المناطق والبلدان التالية:

• أمريكا الشمالية
  • الولايات المتحدة
  • كندا
• أوروبا
  • ألمانيا
  • UK
  • فرنسا
  • إيطاليا
  • إسبانيا
  • بقية أوروبا
• آسيا والمحيط الهادئ
  • الصين
  • الهند
  • اليابان
  • جنوب كوريا
  • ANZ
  • بقية آسيا والمحيط الهادئ
• أمريكا اللاتينية
  • البرازيل
  • المكسيك
  • بقية أمريكا اللاتينية
• MEA
  • UAE
  • السعودية
  • جنوب أفريقيا
  • بقية الاتفاقات البيئية