Tamaño del mercado de convertidores CC-CC para automoción, participación y análisis de la industria, por tipo (aislado y no aislado), por aplicación (automóviles de pasajeros y vehículos comerciales), por tipo de vehículo (BEV y PHEV) y pronóstico regional, 2024-2032

El tamaño del mercado mundial de convertidores DC-DC para automóviles se valoró en 2,87 mil millones de dólares en 2023. Se proyecta que el mercado crecerá de 3,68 mil millones de dólares en 2024 a 9,45 mil millones de dólares en 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual del 12,5% durante el período previsto.

Los convertidores CC-CC para automóviles almacenan temporalmente energía eléctrica para convertir la corriente continua (CC) de un voltaje a otro. Estos circuitos de conversión de energía transforman la energía en varios niveles y la almacenan en campos eléctricos y magnéticos. En los vehículos, estos convertidores actúan como intermediarios entre sistemas de diferentes voltajes. Estos convertidores pueden aumentar el nivel de voltaje, reducirlo o realizar ambas funciones. Estos convertidores permiten una gestión eficiente de la energía y la regulación del voltaje en sistemas electrónicos, lo que permite que los dispositivos funcionen sin problemas.

La pandemia de COVID-19 afectó considerablemente al mercado mundial de convertidores CC-CC para automóviles, alterando las cadenas de suministro, las operaciones de fabricación y la demanda de los consumidores. Las medidas de bloqueo y las incertidumbres económicas provocaron una desaceleración temporal en la producción y venta de vehículos, lo que afectó a la demanda de convertidores CC-CC utilizados en los sistemas eléctricos automotrices. Sin embargo, a medida que la industria automotriz se recupere gradualmente, se espera que el mercado se recupere, impulsado por la creciente adopción de vehículos eléctricos e híbridos.

Tendencias del mercado de convertidores CC-CC para automoción

Mejoras significativas en la tecnología de convertidores CC-CC para aumentar la participación de mercado

La adopción de convertidores bidireccionales está aumentando rápidamente en la industria automotriz. Estos convertidores permiten el flujo de energía en ambas direcciones, transfiriendo energía entre diferentes niveles de voltaje en vehículos híbridos y eléctricos. Estos convertidores son esenciales para Vehículo a red (V2G) aplicaciones. El uso de semiconductores de potencia basados ​​en nitruro de galio en convertidores CC-CC de automóviles está aumentando. Proporciona una densidad de potencia mejorada, una mayor eficiencia y un tamaño reducido en comparación con los convertidores CC-CC tradicionales basados ​​en silicio.

Estos convertidores se pueden integrar con cargadores integrados, que combinan la funcionalidad de un convertidor CC-CC y un cargador CA/CC en una sola unidad. Esta integración ayudará a minimizar la complejidad, el tamaño y el costo general del sistema, al tiempo que mejorará la eficiencia de la carga. A medida que los sistemas eléctricos de alto voltaje son cada vez más frecuentes en los vehículos eléctricos, se están desarrollando estos convertidores capaces de manejar niveles de voltaje más altos. Estos convertidores reducen eficazmente la energía de la batería de alto voltaje a niveles de voltaje más bajos requeridos por los sistemas de los vehículos eléctricos.

En estos tipos de convertidores se implementan algoritmos avanzados de administración de energía y estrategias de control para optimizar la conversión de energía, mejorar la eficiencia y mejorar el rendimiento general del sistema. Estos convertidores inteligentes ajustan dinámicamente los niveles de voltaje, cambian entre diferentes modos de funcionamiento y optimizan el flujo de energía en función de las condiciones de carga en tiempo real.

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Factores de crecimiento del mercado de convertidores CC-CC automotrices

Una perspectiva positiva sobre las ventas de vehículos eléctricos impulsará el crecimiento del mercado.

La creciente conciencia sobre el cambio climático y la necesidad de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero han aumentado el interés por los vehículos eléctricos. Los vehículos eléctricos no producen emisiones de escape, lo que ayuda a mitigar la contaminación del aire y reducir la huella de carbono. Los gobiernos y organismos reguladores de todo el mundo están implementando estándares de emisiones más estrictos, fomentando la adopción de vehículos eléctricos. Muchos gobiernos han introducido políticas de apoyo, que incluyen créditos fiscales, reembolsos, subvenciones y exenciones de ciertos impuestos o tasas. Estos incentivos reducen el costo inicial de los vehículos eléctricos y los hacen más atractivos para los consumidores. Además, varios gobiernos están invirtiendo en el desarrollo de infraestructura de carga para respaldar el crecimiento del uso de vehículos eléctricos.

Batería de iones de litio Los costos han disminuido constantemente en los últimos años. Esta reducción de costes ha hecho que los vehículos eléctricos sean más competitivos con los Motores de Combustión Interna (ICE). Además, las mejoras en la tecnología de las baterías han aumentado la capacidad de almacenamiento de energía y han ampliado la autonomía, lo que aborda las preocupaciones sobre la ansiedad por la autonomía limitada. Los consumidores están cada vez más interesados ​​en los vehículos eléctricos debido a sus menores costos operativos, su funcionamiento más silencioso y su mejor experiencia de conducción. Muchas empresas y operadores de flotas están estableciendo objetivos de sostenibilidad y adoptando vehículos eléctricos para reducir las emisiones de carbono y promover la responsabilidad ambiental. Las tendencias mencionadas anteriormente impulsarán la adopción de vehículos eléctricos, impulsando el crecimiento del mercado de convertidores DC-DC para automóviles durante el período de pronóstico.

Énfasis en la arquitectura eléctrica de alto voltaje y la gestión de la energía para impulsar las ventas de convertidores CC-CC

Los vehículos eléctricos están adoptando arquitecturas eléctricas de alto voltaje, normalmente en el rango de unos pocos cientos de voltios. Estos convertidores se utilizan para reducir o aumentar los niveles de voltaje dentro de un vehículo según lo requieran diferentes sistemas. El cambio hacia arquitecturas de alto voltaje en vehículos eléctricos crea oportunidades para diseños y tecnologías avanzados de convertidores CC-CC.

Los convertidores son cruciales para optimizar la eficiencia energética y gestionar la distribución de energía. Los diseños de convertidores avanzados tienen como objetivo maximizar la eficiencia, minimizar las pérdidas de energía y mejorar la gestión general de la energía en los vehículos eléctricos. Las mejoras de eficiencia en estos convertidores contribuyen a ampliar la autonomía y mejorar el rendimiento de los vehículos eléctricos. Los vehículos modernos cuentan con varios sistemas auxiliares, como sistemas de información y entretenimiento, Sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS) y componentes electrificados del tren motriz. Estos sistemas requieren suministros de energía estables y regulados, logrados a través de estos convertidores. La integración de múltiples sistemas auxiliares en los vehículos aumenta la demanda de convertidores eficientes y confiables.

FACTORES RESTRICTIVOS

Los altos costos y los desafíos regulatorios asociados pueden limitar el crecimiento del mercado

El coste de estos convertidores puede frenar la adopción masiva de vehículos eléctricos. El costo de componentes, como semiconductores de alta potencia y sistemas de control avanzados, puede ser relativamente alto. Los fabricantes deben equilibrar la rentabilidad de los convertidores CC-CC y al mismo tiempo garantizar un rendimiento y una eficiencia óptimos.

Los marcos y estándares regulatorios pueden desafiar la implementación de ciertas tecnologías de convertidores CC-CC para automóviles. El cumplimiento de las normas de seguridad y los estándares de interoperabilidad puede requerir consideraciones de diseño y pruebas adicionales, lo que aumenta la complejidad y los costos para los fabricantes. Los fabricantes de vehículos eléctricos a menudo deben adaptarse a diferentes plataformas de vehículos, configuraciones de sistemas de propulsión y requisitos de voltaje.

Estos convertidores deben ser lo suficientemente escalables y flexibles para adaptarse a diversas arquitecturas de vehículos, niveles de potencia y rangos de voltaje. Diseñar convertidores que puedan manejar diversos requisitos manteniendo al mismo tiempo la eficiencia y la rentabilidad puede ser un desafío.

Análisis de segmentación del mercado de convertidores DC-DC automotrices

Análisis por tipo

Segmento aislado para dominar el mercado debido a sus excelentes características operativas

Según el tipo, el mercado se segmenta en aislados y no aislados. Un convertidor CC-CC aislado permite la transferencia de energía eléctrica de un nivel de voltaje de corriente continua a otro mientras proporciona aislamiento eléctrico entre los lados de entrada y salida. La característica clave de un convertidor CC-CC aislado es la presencia de un transformador o un componente de aislamiento equivalente. Este transformador proporciona aislamiento galvánico, lo que significa que no hay conexión eléctrica entre los lados de entrada y salida del convertidor. Este aislamiento ayuda a proteger los circuitos sensibles, mejorar la seguridad y minimizar el ruido y las interferencias.

Los convertidores CC-CC aislados pueden aumentar (aumentar), disminuir (reducir) o invertir el voltaje de entrada para lograr el nivel de voltaje de salida deseado. Están disponibles en varias topologías, incluidas flyback, forward, push-pull y full-bridge, cada una con ventajas y limitaciones. Estos convertidores suelen incluir un circuito de control que regula el voltaje de salida ajustando el ciclo de trabajo de los transistores de conmutación en el convertidor. El circuito de control detecta el voltaje de salida ajustando el ciclo de trabajo de la frecuencia de conmutación para mantener el nivel de voltaje de salida deseado, compensando los cambios de voltaje de entrada o carga.

Los lados de entrada y salida están conectados eléctricamente en un convertidor CC-CC no aislado. Los convertidores CC-CC no aislados suelen utilizar indicadores o condensadores para regular el voltaje y proporcionar la conversión de voltaje necesaria. Estos convertidores son generalmente más pequeños y de diseño más simple.

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Por análisis de aplicaciones

La creciente tendencia al gasto de las personas en vehículos de pasajeros para aumentar el crecimiento del segmento

Por aplicación, el mercado está fragmentado en turismos y vehículos comerciales.

El segmento de turismos representó una importante cuota de mercado mundial de convertidores CC-CC para automóviles en 2022 y se espera que muestre un crecimiento notable durante el período previsto. El aumento de los ingresos de la clase media y la mayor conciencia sobre los productos ecológicos impulsarán el crecimiento del segmento en el futuro.

Varios países están intentando reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y hacer la transición a un sistema de transporte más sostenible. Poseer un coche eléctrico puede verse como un símbolo de una mentalidad progresista y consciente del medio ambiente, lo que contribuye a su atractivo.

Los vehículos comerciales eléctricos ofrecen costos operativos más bajos que los vehículos tradicionales que funcionan con diésel o gasolina. Estos vehículos funcionan de forma silenciosa, reduciendo la contaminación acústica en las zonas urbanas. Esta característica es particularmente ventajosa para los servicios de entrega y el transporte urbano, donde la reducción del ruido es esencial. Estos factores impulsarán el crecimiento del segmento de vehículos comerciales eléctricos durante el período de estudio.

Por análisis de tipo de vehículo

Los vehículos eléctricos de batería (BEV) ganarán tracción debido a su creciente popularidad

Según el tipo de vehículo, el mercado se clasifica en vehículos eléctricos híbridos enchufables (PHEV) y vehículos eléctricos de batería (BEV). Los BEV se están volviendo más populares a medida que los consumidores reconocen sus beneficios ambientales, sus avances tecnológicos y su infraestructura de carga en expansión. Estos vehículos suelen ser más eficientes energéticamente que los PHEV. Dado que los BEV dependen únicamente de energía eléctrica, convierten un mayor porcentaje de energía de la batería en energía para las ruedas. Los BEV tienen menos piezas móviles en comparación con los PHEV, por lo que requieren menos mantenimiento.

Los PHEV tienen motores electricos y un ICE, que les permite utilizar gasolina cuando la batería eléctrica está agotada. Este alcance ampliado elimina la preocupación por quedarse sin batería. Proporciona más flexibilidad para viajes más largos, lo que hace que los PHEV sean más adecuados para conductores que viajan con frecuencia largas distancias o carecen de acceso a infraestructura de carga.

PERSPECTIVAS REGIONALES

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El tamaño del mercado en Asia Pacífico fue de 1.800 millones de dólares en 2023 y se espera que alcance los 21.680 millones de dólares en 2032. Es probable que el valor del mercado regional crezca debido a las políticas gubernamentales de apoyo, la creciente infraestructura de carga y los avances tecnológicos. Asia Pacífico tiene una clase media numerosa y en rápido crecimiento con un poder adquisitivo cada vez mayor. A medida que los costos de los vehículos eléctricos continúan disminuyendo y se vuelven más competitivos con los vehículos con motor de combustión interna, más consumidores consideran los vehículos eléctricos una opción viable. Las principales ciudades de los países en desarrollo, como China e India, enfrentan importantes desafíos de contaminación del aire, lo que genera un interés creciente en opciones de transporte más limpias y sostenibles.

Las políticas gubernamentales de apoyo impulsarán el crecimiento del mercado en Europa en los próximos años. Muchos países europeos ofrecen incentivos financieros y subsidios para reducir el costo inicial de la compra de vehículos eléctricos. Estos incentivos pueden incluir subvenciones, créditos fiscales y reembolsos. Por ejemplo, Alemania ofrece un subsidio de compra conocido como “Umweltbonus”, que proporciona un incentivo financiero a los compradores de vehículos eléctricos.

Grandes inversiones en investigación y desarrollo impulsarán el crecimiento del mercado norteamericano. Estados Unidos ha estado invirtiendo en investigación y desarrollo de tecnología avanzada de baterías para vehículos eléctricos y ha logrado avances significativos en la expansión de la red de infraestructura de carga. Se han implementado tecnologías que cambian rápidamente, como la carga rápida de CC, para permitir tiempos de carga más rápidos.

Lista de empresas clave en el mercado Convertidor CC-CC automotriz

Los actores del mercado implementan varias estrategias para superar el alto grado de competencia

Los actores clave en el mercado están implementando diversas estrategias, como la diferenciación y el desarrollo de productos, la expansión de la red de ventas y distribución y la celebración de asociaciones y acuerdos. Estas estrategias ayudarán a las principales empresas que operan en la industria global a ganar una fuerte posición en el mercado. Además, estas empresas invierten cantidades considerables en actividades de investigación y desarrollo para obtener una ventaja competitiva.

Infineon Technologies AG es un destacado fabricante de semiconductores que se especializa en soluciones de gestión de energía para automóviles, incluidos convertidores CC-CC. La empresa ofrece varios productos de convertidores CC-CC diseñados para aplicaciones automotrices, como vehículos eléctricos, vehículos híbridos y sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS). Los convertidores CC-CC de Infineon son conocidos por su alta eficiencia, confiabilidad y factores de forma compactos, lo que los hace ideales para la electrónica automotriz moderna. El fuerte enfoque de la empresa en investigación y desarrollo le permite innovar e introducir tecnologías avanzadas de convertidores CC-CC que satisfacen las necesidades cambiantes de la industria automotriz.

Texas Instruments Incorporated (TI) es otro actor importante en el mercado de convertidores CC-CC para automóviles. Es conocido por su amplia cartera de soluciones de semiconductores para aplicaciones automotrices. Las ofertas de convertidores CC-CC de TI abarcan una amplia gama de productos optimizados para la administración de energía automotriz, incluidos convertidores reductores-elevadores, convertidores reductores síncronos y reguladores de voltaje de múltiples salidas. Los convertidores CC-CC de TI están diseñados para cumplir con los estrictos requisitos de los sistemas automotrices y ofrecen alta eficiencia, rendimiento térmico y confiabilidad. La amplia experiencia de la empresa en electrónica automotriz y su compromiso con la innovación han solidificado su posición como proveedor confiable de convertidores CC-CC para fabricantes de automóviles en todo el mundo.

Tanto Infineon como Texas Instruments desempeñan papeles cruciales a la hora de impulsar el crecimiento del mercado de convertidores CC-CC para automóviles a través de su experiencia tecnológica, innovación de productos y sólidas relaciones con los clientes. A medida que la demanda de vehículos eléctricos continúa aumentando, junto con la creciente electrificación de los sistemas automotrices, estos actores clave están bien posicionados para capitalizar las crecientes oportunidades en el mercado de la electrónica automotriz y contribuir al avance de las soluciones de administración de energía automotriz.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS:

• InfobelFilipinasOtros Comercios & ServiciosShINDENGEN ELECTRIC MANUFACTURING CO., LTD. (Japón)


• Robert Bosch GmbH (Alemania)


• RECOM Power GmbH (Alemania)


• Continental AG (Alemania)


• Infineon Tecnología AG (Alemania)


• Soluciones Skyworks, Inc. (A NOSOTROS.)


• Eaton Corporation plc (EE.UU.)


• Instrumentos de Texas (EE. UU.)


• Vitesco Technologies GmbH (Alemania)


• STMicroelectronics (Suiza)


• BorgWarner Inc. (EE.UU.)


• Corporación Vicor (EE.UU.)


• TDK-Lambda Corporation (Japón)


• Hella (Alemania)


• Corporación de Industrias Toyota (Japón)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA

• febrero 2024 - Texas Instruments (TI) presentó dos nuevas carteras de dispositivos de conversión de energía para ayudar a los ingenieros a aumentar la densidad de energía. Los módulos convertidores CC-CC de 1,5 W UCC33420-Q1 y UCC33420 con aislamiento de 3 kV permiten una densidad de potencia ocho veces mayor que las soluciones discretas y una densidad de potencia tres veces mayor que los módulos de la competencia.


• diciembre 2023 - Infineon Technologies lanzó cuatro convertidores CC-CC integrados para aplicaciones de punto de carga. La serie TDA388xx de convertidores CC-CC con regulador reductor síncrono de Infineon está dirigida a aplicaciones de servidor, IA, comunicación de datos, telecomunicaciones y almacenamiento con corriente de 12 A y 20 A. Los convertidores CC-CC optimizan el rendimiento mediante el uso de un esquema de control rápido, constante y puntual (COT).


• Mayo 2023 – RECOM incorporó con éxito a la red de distribución Midoriya Electric, especializada en convertidores CA/CC, CC/CC, reguladores de conmutación y controladores LED.


• Agosto 2022 – RECOM presentó una nueva gama de convertidores CC-CC para aplicaciones de movilidad eléctrica.


• Mayo 2022 – Eaton Corporation lanzó convertidores CC-CC de 48 voltios para arquitecturas de vehículos comerciales con motor diésel.

COBERTURA DEL INFORME

El informe proporciona un análisis detallado del mercado. Se centra en factores clave como las principales empresas, los tipos de productos y las aplicaciones de productos líderes. Además de esto, el informe ofrece información sobre las tendencias del mercado y destaca desarrollos clave de la industria. Además de los factores anteriores, el informe abarca varios factores que contribuyeron al crecimiento del mercado en los últimos años.

Una representación infográfica de Automotive DC-DC Converter Market

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