熱電モジュール市場規模、シェアおよび業界分析、モデル別（シングルステージおよびマルチステージ）、タイプ別（バルク、マイクロ、薄膜）、エンドユーザー別（家電、製造および産業、ITおよび通信、自動車、ヘルスケア） 、航空宇宙と防衛、石油とガス、その他)、および地域予測、2024 ～ 2032 年

世界の熱電モジュール市場規模は、2023 年に 5 億 3,930 万米ドルと推定されています。市場は、2024 年の 5 億 8,560 万米ドルから 2032 年までに 16 億 1,660 万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に 13.5% の CAGR を示します。 p>

熱電モジュール (TEM) は、コンポーネントの一方の側からもう一方の側に熱を伝達するために使用される小型クーラーまたはヒート ポンプとして機能する半導体電子コンポーネントです。ペルチェ クーラーまたは熱電クーラーとも呼ばれます。

熱電モジュールは、過酷で暑い環境の場合に、コンピュータ プロセッサ、ロボット機器、食品および飲料の容器、冷水ディスペンサーなどの電子機器を保護するために使用することが好ましい。冷却および加熱機能以外に、熱電冷却器は、その同時加熱および冷却特性により、直接エネルギー生成および廃熱回収において多くの用途があります。熱電冷却器は、IT および電気通信、航空宇宙および防衛、ヘルスケア機器、家庭用電化製品などのさまざまな分野で幅広い用途があります。ほとんどのアプリケーションでは、標準の TEM 構成が推奨されますが、特定のケースでは、厳しいヒート ポンプ、機械的、電気的、またはその他の設計要件を満たすためにカスタマイズされた設計が必要になります。代替エネルギー生成技術に対する需要の高まりにより、世界市場での製品にとって有利な状況が生まれています。

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックにより、ロックダウン中に極度の赤字が発生しました。製造、自動車、エレクトロニクスなどの主要産業が、熱電モジュールを積極的に購入しています。  しかし、サプライチェーンの混乱と閉鎖により、熱電モジュールの需要は大幅に減少しました。半導体や電子機器の大量生産国である中国、台湾、日本は新型コロナウイルス感染症の感染により大きな影響を受けた。したがって、これらの国々での半導体および電子機器の製造は停止され、熱電冷却器の生産に大きな影響を及ぼしました。しかし、世界的な労働政策の変化と IT および通信専門家の 90% がリモートで勤務していることにより、サーバーとデータセンターの使用が増加し、その後 IT および通信業界での熱電冷却器の需要が急増しました。

熱電モジュール市場動向

市場の成長を促進するために電気自動車でのサーモエレクトリック クーラー (TEC) モジュールの使用が増加

世界的な電気自動車の需要は確実に増加しており、パンデミック中およびパンデミック後の期間でも回復力を持って成長しています。さらに、EV業界は主に、急速充電、より優れたバッテリー、長距離、ワイドバンドギャップ半導体、高性能トラクションモーターなどの機能に対する需要の高まりによって支えられています。さらに、電気自動車の火災とそれに関連するリコールにより、熱による滑走路の検出、保護、および火災の防止という概念が導入されました。さまざまな TEC は電気自動車に優れた性能係数 (COP) を提供し、バッテリー熱管理システム (BTMS) の維持に役立ちます。企業は、自動車分野、特に電気自動車向けの製品の拡大に積極的に投資しています。

• たとえば、2018 年 9 月、Ferrotec は電気自動車およびハイブリッド自動車向けの熱電モジュール事業の拡大を発表しました。このように、EV 市場は熱電冷却モジュールの潜在的な展望を生み出しつつあります
。

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熱電モジュール市場の成長要因

市場の成長を促進するための再生可能エネルギー発電技術のニーズの高まり

再生可能エネルギーの需要は過去 20 年以来増加しています。火力発電所や石油発電機などの従来のエネルギー発生源は、近い将来には入手困難になるでしょう。これらの資源は入手できる量が限られており、今後数年で枯渇してしまうでしょう。持続可能性の重要性の高まりにより、再生可能資源によるエネルギー生産への注目が高まっており、膨大な需要が記録されています。地球温暖化とオゾン層破壊を最小限に抑えるための政策の増加により、再生可能エネルギーのインフラ整備に対する設備投資が増大しています。環境に優しく、コスト効率の高い代替エネルギー生成技術を見つける必要性が高まっています。熱電発電機はシーバック効果としても知られる表面間の温度差を利用して発電できるため、熱電技術は燃料を燃やさずに発電する方法の 1 つです。したがって、熱電発電機および熱電冷却器における熱電モジュールの複数の用途が、予測期間中の熱電モジュール市場の成長を推進します。

抑制要因

市場の成長を妨げる製品の初期価格の高さ

熱電モジュールはユニットを冷たく保つあらゆる加熱装置の中核ですが、熱電クーラーは高密度エネルギー材料で構成されており、冷凍システムや HVAC ユニットなどの従来の冷却ユニットよりもコストが高くなります。さらに、効果的な冷却のために熱電モジュールに使用されるビスマス、ゲルマニウム、テルルなどの最先端の材料は独自かつ高価であり、基本的に熱電冷却器モジュールのコストが増加します。熱電冷却器モジュールの製造工程数は非常に多く、このプロセスの運用コストは膨大であり、最終製品のコストが増加します。電子回路における既存の冷却およびエネルギー生成システムの交換には非常に時間がかかり、費用がかかるため、市場の成長が抑制されています。

熱電モジュール市場セグメンテーション分析

モデル分析による

シングルステージセグメントの成長を促進するための温度安定化の需要の増加

モデルに基づいて、市場は シングルステージとマルチステージに分けられます。

シングル ステージ セグメントは 2023 年の市場収益の大半を占めており、スマートフォン、ウェアラブル スマート ウォッチ、ゲーム コンソールなどの家庭用電化製品におけるシングル ステージ サーモエレクトリック クーラー技術の使用が増加しているため、予測期間中もこの傾向が続くと予想されます。 。単段熱電冷却器は、MRI や CT スキャン装置などの最新の医療機器でも使用されています。

ただし、自動車およびエネルギー生成分野で多段 TEM の使用が増加しているため、多段セグメントは予測期間中に最も高い CAGR を示すことが予想されます。熱電発電機は代替再生可能エネルギー発電技術として広く使用されており、市場の成長を牽引しています。

タイプ別分析

自動車およびヘルスケア分野での需要により、バルク部門が最高シェアを維持

種類に基づいて、市場はバルク、マイクロ、薄膜に分類されます。

バルク部門は、ヘルスケアおよび自動車部門におけるバルクモジュールの需要の増加により、2023 年に最高の収益を上げました。バルク熱電システムは、顧客の技術要件に応じて設計および変更が非常に簡単です。このシステムはあらゆる電子回路で使用できるため、電子回路の需要が高まるでしょう。この傾向は予測期間中も続くと予想されます。

薄膜熱電モジュールの研究開発が進行しているため、薄膜熱電クーラーは予測期間中に最高の CAGR を生み出すと予測されています。

エンドユーザー分析による

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ハイエンド IoT セキュリティ ハードウェアの導入増加により、IT & テレコム部門が市場をリード

市場はエンドユーザーに基づいて、家庭用電化製品、製造および産業、IT および通信、自動車、ヘルスケア、航空宇宙および防衛、石油およびガスなどに分類されます。

データセンターやラボにわたる IT および通信業界における熱電クーラー モジュールのさまざまな用途により、このセグメントは 2023 年の市場を独占しました。さらに、スマート ウェアラブル、電源管理モジュール、センシング モジュール、および他のハイエンド IoT セキュリティ ハードウェアも大幅に成長しています。

さらに、石油とガス、製造と工業、航空宇宙と防衛も予測期間中にこの傾向に従うと予想されます。さらに、2021年は新型コロナウイルス感染症の影響により、自動車分野の市場発展が大幅に遅れた。ただし、自動車における電子冷却器の使用は、推定期間中に徐々に増加するでしょう。

さらに、ウェアラブル デバイスやスマートフォンで冷却目的で薄膜モジュールの使用が増加しているため、家庭用電化製品部門が予測期間中に最も高い CAGR を生み出すと推定されています。

地域に関する洞察

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アジア太平洋地域は、予測期間を通じて世界の熱電モジュール市場シェアを独占すると予想されます。自動車産業やヘルスケア分野での熱電冷却装置の使用が増加しており、アジア太平洋地域の市場を牽引しています。さらに、主要企業はアジア太平洋地域の市場を推進するためのコラボレーション、事業拡大、製品開発などのビジネス戦略に取り組んでいます。

中国は確立された製造施設により、2023 年にアジア太平洋市場を支配しました

中国は、熱電クーラーやその他の半導体の生産のための巨大な製造インフラにより、アジア太平洋地域市場での収益創出という点でアジア太平洋地域を支配しています。中国は電子製品製造において世界最大の市場シェアを持っています。これにより、中国から世界の他の地域への熱電冷却モジュールの供給が増加します。また、中国は熱電冷却モジュールを利用して再生可能エネルギーを生成する方法を開発し、市場の成長を推進しています。

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アジア太平洋地域は 2023 年の世界市場を支配しており、調査期間を通じて最も成長する地域になると予想されています。それは、中国、日本、台湾にトップ競合企業が存在するためです。さらに、韓国、日本、シンガポールなどの新興国でも中小企業や電機メーカーの発展が進んでいます。公益産業および石油・ガス産業における熱電クーラーの使用量の増加により、この地域の市場の成長が促進されています。

北米では、カナダと米国の自動車産業と製造部門における最新技術の導入により、米国市場は予測期間中に注目すべき成長を遂げると予想されます。

ヨーロッパでは、ドイツが 2023 年に市場をリードし、予測期間中もその傾向が続くでしょう。これは、ドイツが電気自動車製造と IT および通信産業でリードしており、ドイツでのコネクテッド セキュリティの使用が促進されているという事実に起因すると考えられます。さらに、この国には巨大な研究開発施設と製造施設が存在するため、予測期間中に最も高い CAGR を達成すると予想されています。

新技術の導入が減少し、熱電システムの開発と製造に必要な熟練労働者が不足しているため、中東、アフリカ、南米の地域市場の成長は緩やかです。

主要業界のプレーヤー

TE Technology は大規模な製造ユニットにより最高の市場シェアを保持

主要企業の中で、TE Technology は世界の市場シェアで最高の収益を保持しています。同社は、熱電モジュールの主要部品であるビスマスプレートと熱電冷却器の主要生産者です。 TE Con​​nectivity は、世界市場における熱電モジュールの世界的なサプライヤーです。さらに、Crystal Ltd.、Ferrotec Corporation、TEC Microsystems GmbH、KELK Ltd.、Thermonamic Electronics (Jiangxi) Corp. Ltd.、KRYOTHERM、Laird Technologies、RMT Ltd.、II-VI Incorporated などが、さまざまな分野で生産能力を増強しています。市場の成長に貢献します。さらに、大多数の企業は、世界的なプレゼンスを拡大するために、さまざまな中小企業との製品の発売、パートナーシップ、買収戦略に注力してきました。

トップ熱電モジュール企業のリスト:

• クリスタル株式会社 (香港)


• TEC Microsystems GmbH (ドイツ)


• フェローテック株式会社（日本）


• Thermonamic Electronics (Jiangxi) Corp. Ltd. (中国)


• 株式会社ケルク（日本）


• KRYOTHERM (ロシア)


• レアード テクノロジーズ (米国)


• RMT Ltd. (米国)


• TE テクノロジー株式会社 (米国)


• II-VI Incorporated (米国)

主要な業界の発展:

• 2023 年 4 月: 大手熱ソリューション プロバイダーである Laird Thermal Systems は、高温アプリケーションとコンパクトな空間形状に対応した先進のマイクロ熱電クーラーである OptoTEC MBX シリーズを発売しました。


• 2023 年 3 月: 著名な熱冷却ソリューション プロバイダーである TEC Microsystems は、Telcordia GR-468 標準に準拠した TEC アルミニウム シリーズの承認を取得しました。 1MA10 TEC シリーズは、冷却にセラミックの代わりにフルメタルを使用する革新的な製品です。


• 2023 年 6 月: 大手精密システムおよび半導体部品メーカーである Ferrotec Corporation は、米国子会社をサンタクララからカリフォルニア州リバモアに戦略的に移転すると発表しました。半導体業界のフェローテックは米国シリコンバレーで強い存在感を持っています


• 2022 年 10 月: 著名な熱電部品メーカーである RMT Ltd. は、新しい製品ラインアップを発表しました。新しい製品ラインは、大型赤外線センサーや深冷 CMOS などの高熱吸収アプリケーションを提供する多目的熱電モジュールを提供します。

レポートの対象範囲

熱電モジュール市場調査レポートは、世界市場の詳細な分析を提供し、主要企業、製品/サービスの種類、熱電モジュールの主要な最終用途産業などの主要な側面に焦点を当てています。これに加えて、レポートは市場動向に関する洞察を提供し、主要な業界の発展に焦点を当てています。上記の要因に加えて、レポートには、近年の市場の成長に寄与するいくつかの要因が含まれています。

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