무선 전력 전송 시장 규모, 점유율 및 산업 분석, 기술별(유도 결합, 자기 공명, 용량성, RF, 적외선 및 기타), 최종 사용자별(근거리 필드(소비자 전자 제품, 자동차, 의료, 국방 및 기타) ) 및 원거리(소비자 전자제품, 자동차, 의료, 국방 및 기타) 및 지역 예측(2024~2032년)

2023년 전 세계 무선 전력 전송 시장 규모는 133억 2천만 달러로 평가되었습니다. 시장은 2024년 149억 5천만 달러에서 2032년까지 376억 7천만 달러로 성장하여 예측 기간 동안 CAGR 12.24%를 나타낼 것으로 예상됩니다.< /p>

무선 전력 전송은 매체에 전선을 사용하지 않고 전력을 전송하는 최신 기술입니다. 무선 전송은 타워와 송전선을 사용하지 않고 발전소에서 소비자에게 전력을 전송합니다. 무선 전력 전송(WPT)은 유도 코일을 사용하여 전기 에너지가 전원에서 에어 갭을 거쳐 전기 부하로 전송되는 프로세스입니다. 이러한 코일은 완전한 갈바닉 절연을 통해 충전 기지국(송신기)에서 휴대용 장치(수신기)의 코일로 에너지를 보내는 전자기장을 생성합니다. 수신기 코일은 전자기장에서 전력을 가져와 이를 전력으로 변환합니다.

COVID-19 대유행은 WPT 기술과 관련된 많은 프로젝트의 중단 외에도 전자 장비 판매 감소에 영향을 미쳐 WPT에 부정적인 영향을 미쳤습니다. 코로나19(COVID-19) 팬데믹(세계적 대유행)의 전 세계적 확산이 전기차 산업에 영향을 미쳤다. 봉쇄로 인해 공공 충전 인프라 사용에 큰 변화가 생겼습니다. 2019년, 전기 모빌리티는 전환점을 맞이했습니다. EV는 200만대 이상 판매되면서 전세계 경량차(LV) 시장의 2.5%를 기록했다. 그러다가 코로나19 팬데믹이 닥쳐 생명이 위험해지고, 공급망과 인력이 흔들리고, 공장이 폐쇄되었습니다. 경기 침체로 인해 자동차 산업이 크게 혼란을 겪었고 LV 판매가 급격히 감소했습니다. WPT 산업 역시 이러한 피해를 입었습니다. 전기 자동차 및 가전 제품의 판매가 감소함에 따라 WPT의 기술 연구 중 상당 부분이 자금 부족으로 중단됐다. 결과적으로 시장에 부정적인 영향을 미치게 됩니다.

무선전력전송 시장동향

WPT 산업 활성화를 위한 네트워킹 애플리케이션의 무선 전력 전송 사용으로 인한 신기술의 출현

Power over Wi-Fi는 유비쿼터스 무선 인프라인 Wi-Fi 라우터를 활용하여 네트워크 성능을 크게 저하시키지 않으면서 장거리 무선 전력을 제공합니다. PoWiFi는 두 가지 요소, 즉 여러 Wi-Fi 채널에서 작동하는 Wi-Fi 전송 전략과 여러 Wi-Fi 채널을 동시에 효율적으로 수집할 수 있는 에너지 수확 하드웨어를 결합합니다.

방 전체에 무선으로 전력을 전송하기 위해 Disney Research가 개발한 새로운 방법을 사용하면 사용자는 현재 Wi-Fi 핫스팟에 연결하는 것처럼 즉시 전자 장치를 충전할 수 있으므로 전원 코드나 충전 패드가 필요하지 않습니다. 연구원들은 실험실에 맞춤 제작된 16x16피트 공간에서 준정적 공동 공명(QSCR)이라는 방법을 제시했습니다. 그들은 실내를 가득 채운 근거리 수직 자기파를 안전하게 생성해 여러 대의 휴대폰, 선풍기, 조명을 동시에 켰습니다. QSCR 방식은 금속화된 벽, 바닥, 천장에 전류를 유도하여 실내 내부를 관통하는 균일한 자기장을 생성하는 방식입니다. 이를 통해 필드와 동일한 공진 주파수에서 작동하는 코일을 픽업하기 위해 전력을 효율적으로 전달할 수 있습니다. 구조에 유도된 전류는 잠재적으로 손상을 줄 수 있는 전기장을 격리하는 discrete 커패시터를 통해 전달됩니다. 따라서 기존 WPT 애플리케이션의 효율성이 향상됨에 따라 WPT 업계를 위한 새로운 광범위한 스펙트럼이 성장하고 업계를 위한 새로운 접근 방식을 창출하고 있습니다.

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무선 전력 전송 시장 성장 요인

시장 성장을 가속화하기 위한 소비자 가전 분야의 무선 전력 전송 성장

스마트폰, 스마트 홈 기기, IoT 기기 등에 대한 수요 증가로 인해 소비자 전자 기기의 성장이 촉진되고 무선 전력 전송 시장 성장이 더욱 가속화됩니다. IoT 및 스마트 기기의 등장으로 여러 측면에서 무선 전력 전송의 필요성이 필요해졌습니다. 케이블 시스템이 필요하려면 일정한 전원 공급 장치에 지속적으로 적응할 수 있는 공간이 필요합니다. 또한 지속적인 전력 수요는 전력 손실로 인해 중단될 수 있으며 이는 WPT 기술로 제거될 수 있습니다.

스마트폰, 컴퓨터, TV의 초기 성장은 3으로 예상되었습니다. 2022년 -4%. 컴퓨터와 TV의 평균 가격은 보합세를 유지할 것으로 예상되는 반면, 스마트폰의 평균 판매 가격은 올해 15% 이상 하락해 순 가치 하락이 예상됩니다. 달러의. 전체적으로 이 세 가지 카테고리는 2021년 8,800억 달러를 차지했습니다. 두 번째로 큰 가전제품 판매 카테고리는 태블릿(태블릿 및 분리형 모두)으로, 2020년에는 약 600억 달러에 이를 것으로 추산됩니다.

게다가 무선 충전 패드는 이미 스마트폰 업계에서 인기 있는 기능이 되었습니다. 호환 가능한 무선 충전 기능을 갖춘 가전제품이 점점 더 많이 설계되면서 이러한 추세는 확대되고 있습니다.

실행 가능한 전력 솔루션으로 무선 전력 전송의 성장을 촉진하기 위한 전기 자동차 산업의 부상

WPT를 사용하여 운전 중 전기 자동차를 충전하는 것은 전기 자동차의 제한된 주행 범위를 해결할 수 있는 실행 가능한 솔루션입니다. 무선 EV 충전은 유도 충전이라고도 하는 공진 전자기 유도를 사용하여 전류를 전송합니다. 전기 자동차의 무선 충전은 자동차 바닥에 있는 자기 코일에 전류를 보내는 자기 코일이 있는 충전기와 동일한 방식으로 작동합니다. 두 개의 패드가 정렬되면 충전이 시작됩니다.

전기차 무선 충전은 플러그인 충전만큼 효율적이고 빠른 것으로 평가받고 있습니다. 예를 들어 대부분의 전기 자동차 플러그의 효율은 80~95%입니다. 선도적인 서비스 제공업체인 WiTricity에 따르면 WiTricity의 무선 EV 충전기는 90~93%의 효율성을 기록합니다.

전 세계적으로 전기 자동차에 대한 엄청난 수요로 인해 자동차 산업에서는 WPT 기술에 대한 수요가 늘어나고 있습니다. 전기차 시장은 기하급수적으로 성장해 2022년에는 판매량이 1,000만 대를 넘을 정도로 성장하고 있다. 판매된 전체 중고차 중 전기차는 2022년 14%, 2021년 약 9%, 2020년 5% 미만이다. 이들 3개 시장 글로벌 판매를 장악했습니다. 중국은 전 세계 전기차 판매의 약 60%를 차지하며 다시 한번 선두를 달리고 있다. 현재 전 세계 도로에 운행되는 전기 자동차의 절반 이상이 중국에 있으며, 중국은 이전에 2025년 신에너지 자동차 판매 목표를 초과했습니다. 유럽에서 두 번째로 큰 시장에서 전기 자동차 판매는 2022년에 15% 이상 증가했습니다. 이는 판매된 자동차의 5분의 1 이상이 전기 자동차라는 것을 의미합니다. 세 번째로 큰 시장인 미국의 전기차 판매량은 2022년 8%에서 55% 증가할 것으로 예상된다. 이에 따라 전기차 수요 증가에 따라 WPT 사용량도 눈에 띄게 늘어날 것으로 예상된다. 앞으로 몇 년이 걸릴 것입니다.

제약 요인

무선 전력 전송의 전력 손실로 인해 시장 성장이 저해될 수 있음 

WPT 시스템의 전기적 손실은 구리선의 전도 손실보다 훨씬 더 심각합니다. 두 개의 개별 코일을 연결하기에 충분히 강한 자기장을 생성하려면 큰 교류 전류가 필요합니다. 전도성 물질(초전도체 제외)의 순환 전류로 인해 전도성 손실이 발생합니다.

따라서 WPT의 두 권선 사이의 이격 거리가 클수록 충분한 자기장을 생성하는 데 필요한 전류량이 많아지고 전체 시스템이 더 많이 손실됩니다. 실제 응용 분야에서 전송 코일은 다른 코일과 근처의 다른 금속 물체에 에너지를 보냅니다.

차량 충전과 같이 상대적으로 짧은 거리를 사용하는 최신 고전력 시스템의 효율은 97%입니다. 예를 들어, 2007년 MIT 그룹이 제시한 코일 반경의 5배와 같은 시스템의 높은 절연의 경우 효율은 53%에 불과하며 실온에서 금속 도체로부터 물리적으로 얻을 수 있는 전력 한계에 도달합니다.

공진 유도 결합과 같은 일부 무선 전력 전송 방법에서는 송신기와 수신기 코일 사이에 전파가 전파되면서 에너지가 손실되어 전체 효율성이 저하될 수 있습니다. 에너지 전달 시스템의 효율은 전송된 에너지가 목적지에 도착하는 비율로 계산됩니다. 전선은 손실이 적은 에너지를 제한하고 전달하는 수단이므로 전선을 통해 에너지를 보내는 것이 더 효율적인 경우가 많습니다.

배전 시스템에서 전기 네트워크의 전선 저항으로 인해 일반적으로 생산된 에너지의 26~30%가 손실됩니다. 이러한 손실로 인해 현재 전력 분배 시스템의 효율성은 70~74%에 불과합니다.

무선 전력 전송 시장 세분화 분석

기술 분석별

유도 결합 시장 점유율을 높이는 소비자 가전 판매 증가

기술을 기반으로 시장은 유도 결합, 자기 공명, 용량성, RF, 적외선 등으로 구분됩니다. 유도 커플링 부문은 와이어를 통한 전류 흐름의 자연적인 부분인 자기장을 유도하여 작동하므로 무선 전력 전송 시장 점유율을 장악하고 있습니다. 유도 커플링은 스마트폰, 전기차(EV) 충전기 등 가전제품에 채택되면서 향후 몇 년 동안 수요가 급증할 것으로 예상됩니다.

MRC(자기 공명 커플링)는 PTE(전력 전송 효율)를 유지하면서 거리를 늘리기 위해 WPT(무선 전력 전송) 시스템에서 널리 사용되는 기술이므로 가장 빠르게 성장하는 부문입니다. 많은 연구에서 높은 PTE 값을 유지하면서 MRC 거리를 연장하는 새로운 기술을 조사했습니다. 지금까지 MRC에서 가장 유망한 기술은 송신기와 수신기 코일 사이에 공진기를 축적하는 것입니다. 공진기 구현은 모델, 크기 및 재료 type에 따라 다르지만 결과는 여전히 만족스럽지 않습니다.

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최종 사용자 분석 기준

거리 측면에서 Near Field가 WPT 시장을 선도하는 반면 가전제품은 최종 사용자 부문을 지배합니다 < /p>

최종 사용자에 따라 시장은 원거리 필드와 근거리 필드로 양분됩니다. 이러한 범위는 가전제품, 자동차, 의료, 국방 등으로 더욱 세분화됩니다.

근거리장은 범위 측면에서 지배적인 부문이고, 무선 전력 전송 시장의 최종 사용자 측면에서는 가전제품이 지배적입니다. NFC(Near Field Communication) 기술은 무선 전력 전송에 널리 사용됩니다. 여기서 장치는 송신 코일과 수신 코일(루프 안테나) 사이에 유도된 자기장을 통한 유도 결합을 통해 통신합니다. 연자성 소재로 제작된 얇은 NFC 플레이트를 안테나와 휴대폰, 태블릿 등 무선 기기의 금속 케이스 사이에 배치하여 와전류 발생으로 인한 안테나 이득 및 방사 효율 손실을 줄입니다.

원거리 필드는 주로 장거리 저전력 애플리케이션에 사용되므로 두 번째 주요 세그먼트입니다. RF 및 마이크로파와 같은 기술은 IoT 네트워크, 원격 센서 및 저전력 산업용 장비에 활용되며, 거리에 관계없이 지속적인 전력 공급이 유리합니다. 더 넓은 범위를 제공함에도 불구하고 원거리 WPT는 전력 제한, 장거리 효율성 및 규제 제한과 관련된 문제에 직면해 있으며, 이는 현재 광범위한 시장 침투를 제한합니다.

지역적 통찰력

지리적으로 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 라틴 아메리카, 중동 및 아프리카에 걸쳐 연구됩니다.

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아시아 태평양은 무선 전력 전송의 지배적인 시장으로, 중국과 일본이 전기 자동차 제조, 스마트 가전제품 제조, 중국의 방위 장비 제조, 일본의 의료 장비 R&D 분야에서 세계를 주도하고 있습니다. 덴소는 2022년 6월 정지 또는 이동 중에도 전기차 배터리를 자동으로 충전하는 무선 파워트레인 기술을 개발했다. 충전 포인트 부족과 이에 따른 즐거움은 잠재 구매자에게 중요한 고려 사항입니다.

북미는 상당히 발전하고 있으며 무선 전력 전송 사용 측면에서 매우 성숙한 시장입니다. 국방 부문의 전기 자동차, 스마트 기기, 통신 기술의 성장은 이 지역 WPT 성장의 주요 원인입니다.

유럽은 자동차 기술, 방위 장비 제조, 의료 산업 및 기타 분야의 의료 기기 확산으로 인해 무선 전력 전송 시장이 성장하고 있습니다. 전기차 주유소 수요가 늘어나면서 전선과 케이블의 한계로 WPT도 늘어날 전망이다. 예를 들어, 2022년 8월 Siemens AG는 전기 자동차용 무선 충전 구조 분야에서 MAHLE GmbH와 협력했습니다.

라틴 아메리카는 대부분의 전자, 국방, 의료 및 기타 장비가 미국, 중국 및 세계 기타 지역에서 수입되기 때문에 북미, 유럽, 아시아 태평양보다 시장 점유율이 상대적으로 낮습니다. . 국내 장비 생산은 해당 지역의 글로벌 표준에 비해 부족합니다.

중동 및 아프리카 지역은 일부 국가의 급속한 발전과 함께 시장에서 수익성 있는 성장을 경험하고 있습니다. 사우디아라비아와 남아프리카공화국은 중동 및 아프리카의 무선 전원 시장을 선도하는 국가로, 전기 자동차 충전 분야에서 많은 발전이 이루어지고 있습니다. 스마트 홈, 스마트 기기, 가전제품에서의 IoT 활용은 지역에서 성장하고 있습니다. 사우디아라비아는 2024년 2월 첨단 드론과 인공지능 기술을 탑재한 지능형 순찰차인 루시드(Lucid) 전기차를 국산으로 공개했다. 많은 민간 기업이 전기 자동차 생산에 WPT 기술을 사용하면 WPT 시장이 확대될 가능성이 높습니다.

주요 산업 플레이어

시멘트 시장 입지를 위한 제품 포트폴리오 확장 및 파트너십에 중점을 두는 선도 기업

Qualcomm은 광범위한 제품 포트폴리오와 강력한 브랜드 가치로 인해 상당한 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 또한, 회사는 전 세계적으로 자사 제품의 영향력을 강화하기 위해 다양한 현지 직원과의 파트너십을 통해 판매, 유통 및 마케팅 채널을 강화하는 데 주력하고 있습니다. 또한 업계에서 활동하는 다른 주요 참가자로는 Texas Instrument, Energizer, Leggett & Platt, Murata Manufacturing, WiTricity Corporation 등이 있으며, 특히 다양한 업종에 걸쳐 다양한 정격 발전기 세트를 제공하여 시장을 선도하고 있습니다.

최고의 무선 전력 전송 회사 목록:

• WiTricity Corporation(미국)


• Qualcomm(미국) 


• Leggett 및 Platt(미국)


• Energizer(미국)


• Plugless Power Inc.(미국)


• Texas Instruments(미국)


• 무라타 제작소 (일본)


• Unabiz Technology(싱가포르)


• Energous Corporation(미국)


• Ossia Inc.(미국)


• VoltServer Inc.(미국)

주요 산업 발전:

• 2024년 1월 – 종합 에너지, 주택 및 일상 생활 서비스를 제공하는 저명한 Sinanen Holdings Co., Ltd.는 WiTricity Corporation과의 공식 파트너십을 발표했습니다. 이 중요한 협력을 통해 Sinanen Holdings는 WiTricity와 파트너십 계약을 공식화한 최초의 일본 기업이 되었으며 혁신적인 EV 충전 솔루션 발전에 대한 의지를 보여주었습니다.


• 2023년 10월 – AIFA와 UnaBiz는 Sigfox 0G 기술의 혁신적인 기능을 활용하여 스마트 수도 계량 솔루션의 전 세계적 채택을 촉진하기 위해 파트너십을 체결했습니다. 이번 협력은 Sigfox 0G 기반 솔루션을 발전시키는 데 초점을 맞추고 Sigfox 0G와 LoRa 기술을 통합하는 듀얼 모드 하이브리드 솔루션을 도입하기 위한 공동 노력을 수반할 것입니다. 이 동맹은 전 세계적으로 물 관리 효율성과 지속 가능성을 향상시키는 데 있어 중요한 진전을 의미합니다.


• 2023년 11월 – Ossia는 USB-C 포트를 통해 모든 충전 전자 장치에 전원을 공급하는 동시에 Cota Hub를 통해 무선으로 전원을 공급받을 수 있는 Cota Universal Adapter의 출시를 발표했습니다. 최초의 무선 전력 공급 어댑터인 이 어댑터는 사용자가 수정 없이 즉시 모든 USB 장치에 무선 전력을 활용할 수 있도록 해줍니다. 처음에 프로토type로 개발된 Cota Universal Adapter는 Ossia의 신속한 통합 솔루션인 'Quick Receiver'를 활용했습니다.


• 2023년 4월 – VoltServer는 하와이를 포함한 북미 상업용 부동산에서 자사 제품에 대한 스타킹 유통업체 및 판매 담당자로서 Sinclair Digital과 파트너십을 발표했습니다. VoltServer의 제품은 Sinclair Digital의 Digital Electricity 플랫폼과 통합되어 특허받은 FMPS 기술을 활용하여 표준 배선 관행, 안전 표준 및 이더넷과 같은 편의성을 사용하여 상당한 거리에 걸쳐 AC 전력 수준을 제공합니다. 이 제품은 전기 및 저전압 계약업체를 대상으로 하는 Sinclair Digital의 AGILE-CORE™ 계열의 배전 백본을 형성합니다. 또한 Sinclair Digital은 VoltServer의 제품을 활용하여 설계/구축에 DC 마이크로그리드를 구축합니다. 프로젝트.


• 2021년 9월 – Murata는 NFC 리더 단말기에서 더 높은 전력을 수신하도록 명시적으로 설계된 무선 전력 전송 기술을 개발했습니다. 이러한 획기적인 발전은 지문 인증 카드를 포함한 전자 카드에 특히 유리합니다. Murata는 이미 이 기술을 기술 솔루션으로 제공하기 시작했습니다.

보고서 범위

이 보고서는 시장에 대한 자세한 분석을 제공하고 선도 기업, 제품/서비스 type 및 제품 애플리케이션과 같은 주요 측면에 중점을 둡니다. 또한 시장 동향에 대한 통찰력을 제공하고 주요 산업 발전을 강조합니다. 위의 요소 외에도 보고서에는 최근 몇 년간 시장 성장에 기여한 여러 요소가 포함되어 있습니다.

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보고서 범위 및 세분화