Размер рынка дискретных и модулях мощности - по типу, по компоненту, по материалу и по применению - Глобальный прогноз, 2025 - 2034

Дискрет власти и размеры рынка модулей

Мировой рынок дискретной энергии и модулей был оценен в 29,8 млрд долларов США в 2024 году с объемом 5 668,6 млн единиц и, по оценкам, вырастет на 6,1% до 53,4 млрд долларов США к 2034 году с объемом 9 951,2 млн единиц. Рост рынка объясняется такими факторами, как расширение инфраструктуры 5G и центров обработки данных в сочетании с быстрым ростом индустрии бытовой электроники.

Администрация Трампа применила тарифы к импорту китайской электроники и полупроводников через раздел 301, что существенно повлияло на операции на рынке электроэнергетики. Производители, работающие в Соединенных Штатах, столкнулись с увеличением расходов на компоненты, поскольку они получали MOSFET и IGBT от азиатских поставщиков через кремниевые материалы. Новая тарифная политика заставила компании искать поставщиков в своей географической зоне и инвестировать в производство полупроводников дома, а также искать отечественных поставщиков компонентов. Расчет материалов SiC/GaN ускорился благодаря инициативам китайской фирмы R&D, поскольку они хотели уменьшить свою зависимость от американских поставщиков. Тарифы вызвали перебои в международной торговле, которые привели к нестабильности рыночных цен и поведению по накоплению продуктов, одновременно изменяя то, как компании в автомобильном и промышленном секторах получали материалы и определяли периоды инноваций и разработки возобновляемых продуктов.

Расширение инфраструктуры 5G и центров обработки данных служит основным фактором роста рынка дискретных и модулей. Базовые станции 5G и сетевые периферийные устройства обрабатывают огромный объем данных при сверхнизкой задержке, что требует высокой частоты переключения, эффективного рассеивания тепла и низкой потери мощности, где используются дискретные компоненты мощности, такие как модули MOSFET, IGBT и SiC или GaN, для улучшения обработки сигналов, снижения потребления энергии и повышения надежности в режиме безотказной работы сети. Кроме того, современные гипермасштабные и граничные центры обработки данных, такие как Google, Amazon и Microsoft, требуют стабильного, термически управляемого и преобразованного в энергию источника питания, где силовые модули используются для обеспечения низкой потери мощности и энергоэффективности, что еще больше снижает углеродный след и эксплуатационные расходы. Например, ожидается, что к 2026 году пропускная способность индийских центров обработки данных вырастет более чем на 66%, а инвестиции составят более 3,9 млрд долларов США.

Быстрый рост индустрии потребительской электроники является еще одним основным драйвером роста рынка дискретных и модулей. Распространение устройств с батарейным питанием, которые требуют систем управления батареями, а также всплеск спроса на устройства умного дома и IoT, такие как интеллектуальные динамики, умные телевизоры, домашняя автоматизация и маршрутизаторы Wi-Fi, стимулируют рост рынка. Кроме того, быстрое внедрение протоколов передачи питания USB-C (PD) и быстрой зарядки дополнительно подпитывает спрос на дискретные и модули с высокой производительностью для обеспечения быстрой и безопасной зарядки с регулированием мощности в реальном времени.

Производители могут сосредоточиться на улучшении регулирования тепла и напряжения. Игроки могут сосредоточиться на разработке расширенных функций управления напряжением и включить интеллектуальное управление температурой для обеспечения безопасной зарядки на всех устройствах. Ожидается, что это поможет игрокам усилить предложение своих продуктов.

Рынок дискретных и модулей тенденции

• Разработка двухфазных силовых модулей, которые интегрируют в единый пакет несколько силовых компонентов, таких как транзисторы, диоды и схемы управления, обеспечивая при этом эффективную и надежную доставку мощности, является значительной тенденцией на рынке. Эти передовые модули особенно эффективны для высоких потребностей в электроэнергии, таких как операции ИИ в центрах обработки данных, и повышают эффективность энергоснабжения и управления тепловой энергией.
• Ожидается, что эта тенденция создаст новые возможности для игроков, поскольку они могут сосредоточиться на внедрении новых расширенных функций, которые помогают в гибком распределении тока, обеспечивая эффективную обработку нагрузки при различных рабочих нагрузках ИИ. Ожидается, что внедрение нового продукта создаст новые возможности для игроков.
• Другой важной тенденцией на рынке является быстрое внедрение полупроводниковых материалов широкого диапазона, таких как карбид кремния и нитрид галлия, из-за их превосходных электрических свойств по сравнению с традиционным кремнием. Эти передовые полупроводники обеспечивают работу высокого напряжения, большую энергоэффективность и снижение выработки тепла, что делает их популярными среди электромобилей, систем возобновляемых источников энергии и промышленных применений.
• Прогресс в технологии управления теплом, такой как улучшенные радиаторы и оптимизированная конструкция индуктора, также внедряется для обработки увеличенной плотности мощности современных модулей. Тепловые системы управления имеют решающее значение для обеспечения производительности и надежности в мощных приложениях, таких как электромобили и центры обработки данных.

Дискрет власти и анализ рынка модулей

Исходя из типа, рынок сегментирован на силовой модуль и мощность дискретная.

• Рынок силовых модулей в 2024 году оценивался в 12,4 млрд долларов. Сегмент силовых модулей переживает сильный рост рынка благодаря превосходным интеграционным возможностям, а также отличным тепловым характеристикам и высокой эффективности, которые обслуживают несколько отраслей, требующих высоких требований к мощности. Кроме того, растущий спрос на электромобили (EV) и гибридные электромобили (HEV) значительно увеличил рынок высоковольтных силовых модулей SiC, которые используются в тяговых инверторах и бортовых зарядных устройствах. Кроме того, развитие возобновляемых источников энергии в солнечной и ветровой энергетике, таких как высокоэффективные инверторные солнечные системы, опирается на передовую модульную систему для работы, что в дальнейшем способствует росту этого сегмента.
• Дискретный рынок электроэнергии демонстрирует самый быстрый рост и, по прогнозам, будет расти с CAGR 6,4% в течение прогнозируемого периода. Дискретный сегмент энергопотребления продолжает неуклонно расширяться, что обусловлено его критической ролью в компактных приложениях с низким и средним энергопотреблением, требующих гибких и экономичных решений для управления энергопотреблением. В секторе потребительской электроники такие устройства, как смартфоны, ноутбуки и носимые устройства, еще больше стимулируют спрос на точное регулирование мощности, быструю зарядку и энергоэффективное управление температурой, все из которых поддерживаются дискретными компонентами, такими как MOSFET и диоды. Кроме того, быстрое расширение инфраструктуры 5G и центров обработки данных еще больше подпитывает спрос на высокоскоростные и малоубыточные коммутационные устройства, что еще больше способствует росту этого сегмента.

Исходя из компонента, рынок дискретных и модулей питания классифицируется на тиристор, диод, выпрямитель, MOSFET, IGBT и другие.

• Рынок MOSFET в 2024 году оценивался в 8,7 млрд долларов. Этот компонент демонстрирует устойчивый рост спроса благодаря своей эффективности в приложениях с низким и средним энергопотреблением, особенно в бытовой электронике, автомобильных системах и блоках питания. Их быстрая скорость переключения, высокий входной импеданс и превосходные тепловые характеристики делают их незаменимыми в компактных высокочастотных схемах, таких как мобильные устройства, ноутбуки, игровые системы и силовые адаптеры. Кроме того, растущее внедрение MOSFET с поддержкой GaN в приложениях с быстрой зарядкой, особенно в смартфонах и зарядных устройствах для электромобилей, еще больше расширило их коммерческую значимость, что способствует росту этого сегмента на рынке.
• Рынок IGBT является самым быстрорастущим рынком и, по прогнозам, вырастет на 8,4% в течение прогнозируемого периода. IGBT являются краеугольным камнем приложений с высокой мощностью, где необходимы энергоэффективность, устойчивость к напряжению и термостойкость. Экспоненциальный рост электромобилей, железнодорожных тяговых систем и промышленных двигателей привел к повышенному спросу на модули IGBT, которые могут обрабатывать высокие токи при одновременном снижении потерь переключения. Их способность работать при высоких напряжениях, сохраняя эффективность управления, делает их идеальными для инверторных систем в возобновляемых источниках энергии, особенно в ветряных и солнечных электростанциях. Кроме того, достижения в области упаковочных и тепловых технологий расширили применение IGBT в аэрокосмической промышленности, системах HVAC и крупномасштабных источниках бесперебойного питания.

Исходя из материала, рынок раздвоен на Si, SiC, GaN и другие.

• Рынок материалов Si в 2024 году оценивался в 11,3 млрд долларов. Кремний остается доминирующим материалом на рынке силовых дискретных модулей благодаря своей экономичности, зрелой производственной экосистеме и хорошо налаженной интеграции в широком спектре приложений. Его универсальность и проверенная надежность делают его материалом выбора в потребительской электронике, промышленных системах управления, освещении и источниках питания низкого и среднего напряжения. Масштабируемость кремниевых компонентов, включая MOSFET и IGBT, продолжает поддерживать их широкое использование на ценочувствительных рынках и устаревших системах. Кроме того, текущие инновации в технологии кремниевых траншей и методах упаковки расширяют оболочку производительности традиционных устройств Si, что позволяет повысить эффективность переключения и термостабильность.
• Рынок материалов SiC является самым быстрорастущим и, по прогнозам, будет расти с CAGR 7,1% в течение прогнозируемого периода. Рост этого материала обусловлен его преимуществом достижения более высокого напряжения пробоя наряду с более высокой скоростью переключения и превосходной теплопроводностью по сравнению с кремниевыми материалами. Материалы SiC быстро внедряются в трансмиссии электромобилей, а также высокочастотное оборудование, включая бортовые зарядные устройства и станции быстрой зарядки постоянного тока и инверторы возобновляемых источников энергии. Его более высокие возможности температуры и напряжения приводят к более эффективным системам, требующим меньшего охлаждения и занимающим меньше места, что важно для автомобильных и аэрокосмических применений.

На основе приложения рынок дискретных и модулей разделен на телекоммуникационные и дата-центры, промышленные, автомобильные, возобновляемые источники энергии, потребительскую электронику и другие.

• Промышленный рынок в 2024 году оценивался в $7,9 млрд. Рост этого сегмента поддерживается быстрым внедрением автоматизации, робототехники и энергоэффективных систем управления двигателем. Кроме того, глобальное внедрение интеллектуального производства наряду с Индустрией 4.0 требует передовых систем управления мощностью для промышленной автоматизации и промышленных роботов.
• Автомобильный рынок является самым быстрорастущим и, по прогнозам, будет расти с CAGR 8,7% в течение прогнозируемого периода. Автомобильный сегмент является одной из самых высоких потенциальных вертикалей на рынке дискретных и модулей мощности из-за глобального сдвига в сторону электромобилей (EV) и передовых систем помощи водителю (ADAS). Кроме того, широкое использование автомобильных информационно-развлекательных систем, а также систем освещения и активной безопасности приводит к увеличению спроса на дискретную мощность.

• США доминировали на рынке дискретных и модулей, составив 7,9 млрд долларов США в 2024 году. Этот рост в значительной степени обусловлен растущим внедрением электромобилей в сочетании с быстрым расширением инфраструктуры возобновляемых источников энергии, особенно в солнечной и ветровой энергетике, что стимулирует спрос на энергию дискретных и модулей. Кроме того, растущие инвестиции правительства в аэрокосмический и оборонный сектор еще больше подпитывают спрос на силовые модули в радарах, авионике и энергоемких системах обороны. Кроме того, всплеск внедрения промышленной автоматизации и интеллектуальных заводов зависит от надежной дискретной мощности и модулей, что, как ожидается, будет способствовать расширению рынка в регионе. Например, в четвертом квартале 2024 года было продано более 365 800 электромобилей с аккумуляторными батареями, что на 15,2% больше, чем в предыдущие годы.
• Дискретный и модульный рынок Германии в 2024 году составил 1,7 миллиарда долларов США. Рост в стране обусловлен агрессивным переходом к возобновляемым источникам из ископаемого топлива, что привело к увеличению спроса на эффективные энергетические компоненты. Кроме того, Германия является лидером в производстве автомобилей с присутствием нескольких компаний, таких как BMW, VW и Mercedes, которые еще больше стимулируют спрос на модули на основе SiC и GaN, чтобы удовлетворить всплеск спроса на электромобили. Кроме того, быстрое развертывание интеллектуальных сетей в сочетании с электрификацией железнодорожной и производственной системы способствует росту рынка.
• Прогнозируется, что рынок дискретных и модулей в Китае достигнет 7,7 млрд долларов США к 2034 году. Растущее производство и внедрение электромобилей в сочетании с развитием национальной инфраструктуры и внедрением 5G являются основным фактором роста, стимулирующим рост рынка в регионе. Кроме того, правительство Китая ввело крупные субсидии и местные стимулы для производства возобновляемых источников энергии и полупроводников.
• Японский рынок дискретных и модулей в 2024 году составил 1,6 миллиарда долларов. Модернизация стареющей инфраструктуры подталкивает спрос на энергоэффективные модули для обеспечения устойчивой к землетрясениям инфраструктуры, поддерживаемой интеллектуальными и модульными энергетическими системами. Кроме того, развитие технологий привело к внедрению высоких технологий и робототехники в полупроводниковой промышленности, которая опирается на силовые модули для приводов двигателей и схем управления.
• Ожидается, что рынок дискретных и модульных электростанций в Индии вырастет более чем на 7,4% в течение прогнозируемого периода. Рост в регионе обусловлен реализацией нескольких инициатив, таких как Make in India и India Semiconductor Mission – 2022, которая поощряет производителей к производству силовых модулей. Кроме того, электрификация сельских районов, массовое развитие городов и проекты железных дорог метро, которые требуют эффективных энергетических решений. Кроме того, быстрое расширение центров обработки данных и промышленной автоматизации, что еще больше стимулирует спрос на дискретные компоненты питания, которые имеют решающее значение в ИБП, СМПС и высокоэффективной доставке электроэнергии.

Доля рынка Power Discrete и Modules

Индустрия дискретных и модульных электростанций является высококонкурентной и фрагментированной с присутствием известных глобальных игроков, а также местных игроков и стартапов. В топ-3 компаний мирового рынка входят Infineon Technologies AG, ON Semiconductor (onsemi) и STMicroelectronics, на долю которых приходится 26,8% рынка. Ведущие компании на рынке инвестируют в энергетические решения следующего поколения, которые отдают приоритет широкополосной интеграции полупроводников (SiC & GaN), улучшенному управлению температурой, миниатюрной упаковке и надежности автомобильного класса.

Инновации на рынке, такие как модули SiC MOSFET для электромобилей, дискретное низкое напряжение на основе GaN для бытовой электроники и передовые методы упаковки, такие как двустороннее охлаждение и упаковка в масштабе чипа, быстро набирают популярность среди производителей. Кроме того, прогресс в технологическом прогрессе дополнительно позволил повысить плотность мощности, снизить потери переключения и повысить тепловую эффективность, которые имеют решающее значение для компактных и энергоемких приложений, таких как электромобили, промышленные приводы и системы возобновляемой энергии.

Энергетические дискретные и модульные рыночные компании

Индустрия дискретных и модулей питания имеет несколько видных игроков, в том числе:

• Данфосс
• Fuji Electric
• Технологии Infineon
• Литтельфус
• Технология Microchip
• Mitsubishi Electric
• Полупроводник
• Powerex
• Renesas Electronics
• Полупроводник ROHM
• Санкэн Электрик
• Семикрон
• STMicroelectronics
• Техасские инструменты
• Тосиба
• Vishay Intertechnology
• Скорость Wolf Speed

Infineon Technologies отличается своим обширным портфелем силовых полупроводников и системных решений, а также акцентом на энергоэффективность и электромобильность. Их сила заключается в широком спектре продуктов, включая MOSFET, IGBT, диоды и силовые модули, предназначенные для таких приложений, как автомобильная, промышленная и потребительская электроника. Приверженность Infineon инновациям очевидна в ее передовых технологиях, таких как карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN), которые обеспечивают превосходную производительность с точки зрения плотности мощности, эффективности и управления температурой.

ON Semiconductor расширяет спектр решений для энергосбережения, предлагая разнообразные энергосберегающие продукты, которые отдают приоритет как большим объемам, так и доступным ценовым подходам. ON Semiconductor производит MOSFET, IGBT, диоды, выпрямители и ИС управления мощностью для своих целей на автомобильном промышленном рынке и рынке связи. Компания предлагает комплексные интегрированные решения, благодаря своему опыту в аналоговых и смешанных сигнальных технологиях, которые помогают клиентам упростить свои проекты и минимизировать требования к компонентам.

Power Discrete и модули Новости отрасли

• В январе 2025 года Wolfspeed представила свою технологическую платформу Gen 4, которая предлагает возможности проектирования, основанные на эффективности и долговечности, а также более низкую стоимость системы и более короткие периоды разработки. Gen 4 существует для упрощения задач проектирования и переключения поведения, с которыми сталкиваются дизайнеры в мощных приложениях, создавая многолетнюю основу для разработки силового модуля и дискретного компонента Wolfspeed.
• В сентябре 2024 года Wolfspeed представила свой модуль карбида кремния, который служит для революции технологий возобновляемой энергии и хранения энергии и систем быстрой зарядки высокой емкости за счет повышения надежности и эффективности, а также долговечности и масштабируемости. Wolfspeed запустила базовые 2300-вольтовые модули мощности карбида кремния, используя их передовые 200-мм пластины карбида кремния.
• В октябре 2022 года ON Semiconductor (onsemi) запустила новую линейку силовых модулей в технологии трансферного формования, предназначенных для применения на борту зарядных устройств и преобразования HV DCDC во всех типах электромобилей (xEV). Серия APM32 является первым модулем, который интегрирует технологию SiC в пакет с передаточным формованием, повышая эффективность xEV, сокращая время зарядки и удовлетворяя требованиям 11-22 кВт OBC.

Отчет о дискретных и модульных исследованиях рынка включает в себя углубленный охват отрасли. с оценками и прогнозами в отношении выручки (миллиард долларов США) и объема (миллион единиц) с 2021 по 2034 год; для следующих сегментов:

По типу

• Дискретная мощность
• Модуль питания

Компонент

• Тиристор
• Диод
• выпрямитель
• MOSFET
• GBT
• Другие

По материалам

• Сиси
• SiC
• Гавань
• Другие

С помощью приложения

• Телеком и центры обработки данных
• промышленный
• автомобильный
• Возобновляемая энергетика
• потребительская электроника
• Другие
• Военные и оборонные
• медицинский

Указанная выше информация предоставляется для следующих регионов и стран:

• Северная Америка
  • США.
  • Канада
• Европа
  • Германия
  • Великобритания
  • Франция
  • Испания
  • Италия
  • Нидерланды
• Азиатско-Тихоокеанский регион
  • Китай
  • Индия
  • Япония
  • Австралия
  • Южная Корея
• Латинская Америка
  • Бразилия
  • Мексика
  • Аргентина
• Ближний Восток и Африка
  • Саудовская Аравия
  • Южная Африка
  • ОАЭ