Tamanho do mercado de conversores DC-DC de alta potência, participação e análise de impacto COVID-19, por tipo (isolado e não isolado), por isolado (tensão de entrada, tensão de saída e sistema de resfriamento), por não isolado (tensão de entrada, saída Tensão e sistema de resfriamento), por tensão de entrada (100V a 500V e 500V a 1000V), por tensão de saída (100V a 500V e 500V a 1000V). 1000V), por usuário final (automotivo, energia e energia e outros) e previsão regional, 2022-2029

O tamanho global do mercado de conversores DC-DC de alta potência foi avaliado em US$ 4,06 bilhões em 2021 e deve crescer de US$ 4,46 bilhões em 2022 para US$ 9,77 bilhões até 2029, exibindo um CAGR de 11,88% durante o período de previsão. A Ásia-Pacífico dominou o mercado de conversores CC-CC de alta potência com uma participação de mercado de 53,94% em 2021.

A pandemia global da COVID-19 tem sido sem precedentes e surpreendente, com o conversor DC-DC de alta potência a registar uma procura superior à prevista em todas as regiões, em comparação com os níveis pré-pandémicos. Com base em nossa análise, o mercado global de conversores DC-DC de alta potência apresentou um crescimento de 4,65% em 2020 em comparação com 2019.

O conversor DC-DC de alta potência é um circuito de conversão de energia que usa interruptores de alta frequência, indutores, transformadores , e capacitores para suavizar o ruído de comutação para uma tensão CC regulada. Um circuito de feedback fechado mantém uma tensão de saída constante à medida que a tensão de entrada e a corrente de saída mudam. O conversor encontra sua aplicação em computadores, laptops, telefones celulares, veículos espaciais, ônibus e sistemas de iluminação, que são usados ​​em diversos fins, como eletrônicos de consumo, TI e telecomunicações, energia e energia e automotivo.

IMPACTO DA COVID-19 

Devido a COVID 19 Pandemia, a indústria de semicondutores Enfrentou impacto negativo

Desde o surto de COVID-19 em dezembro de 2019, a doença se espalhou por quase 100 países ao redor do mundo, tendo a Organização Mundial da Saúde (OMS) declarado uma pandemia. O impacto da pandemia COVID-19 foi severo na indústria de semicondutores e eletrônica.

De acordo com a nossa análise, o declínio repentino na produção de componentes eletrónicos e a lacuna de desempenho foram a principal razão para o declínio no crescimento da indústria. A demanda por eletrônicos para escritórios domésticos, equipamentos eletrônicos domésticos e outros sistemas necessários durante o bloqueio diminuiu.

Prevê-se que a indústria automóvel cresça com uma taxa de crescimento anual de 26-28% em 2021. O impacto a curto prazo foi observado na indústria automóvel. Assim, esses aspectos dificultarão o crescimento da oferta e demanda DC-DC de alta potência nos próximos anos.

ÚLTIMAS TENDÊNCIAS

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Crescentes recursos tecnológicos no produto devido ao seu vasto uso para ser uma tendência líder de mercado

Os novos conversores DC-DC de alta potência apresentam novos recursos tecnológicos em áreas como faixa de tensões de entrada e saída, maior eficiência, otimização de ruído, interface digital, gerenciamento de energia, entrada e saída multicanal e padrões de segurança. O avanço na tecnologia baseada em GaN, juntamente com sistemas de gerenciamento térmico aprimorados, aumentou a densidade de potência dos conversores de alta potência para além de 5 kW/In3. Os avanços na tecnologia de impressão 3D podem fornecer estruturas avançadas ao mesmo tempo em que projetam uma solução eficiente de gerenciamento térmico para conversores de alta potência.

Por exemplo, em agosto de 2022, a Alencon Systems lançou um novo conversor DC-DC denominado ‘CUBE’ com potência a partir de 430 kW para aplicações em armazenamento de energia e módulos de energia solar. CUBE reduz o custo geral de energia solar projetos, reduzindo o número necessário de blocos de energia.

Novos conversores de alta potência minimizam o ruído e a interferência eletromagnética. Os padrões de compatibilidade eletromagnética garantem a operação adequada do equipamento e o controle de EMI, evitando efeitos indesejados.

• O conversor DC-DC de alta potência BMR683 do Flex Power Module tem especificação EMC de acordo com os regulamentos EN55022/EN55032, CISPR 22/CISPR 32 e FCC parte 15J


• A série TMR 4 da Traco Power possui especificações EMC conforme EN55032 e FCC Parte 15, ambas Classe A e B.

FATORES DE CONDUÇÃO

Aumentar os investimentos em energia eólica e solar para impulsionar o crescimento do mercado

O crescente foco na redução das emissões de carbono através da redução das centrais eléctricas baseadas no carvão e da mudança para fontes de energia renováveis, como a eólica e a solar, irá proliferar a procura de conversores de alta potência em todo o mundo.

• Em Setembro de 2022, ao abrigo da Lei de Redução da Inflação de 2022, o governo dos EUA planeou investir mais de 300 mil milhões de dólares em projectos de energia eólica e solar até 2030.

• Em agosto de 2022, a Dinamarca e a Alemanha anunciaram o investimento de 9 mil milhões de dólares em centrais de produção de energia eólica de 3 GW.


• Em agosto de 2022, a Arábia Saudita anunciou investir 2,4 mil milhões de dólares para instalar uma central eólica no Uzbequistão.

A China pretende construir 450 GW de geração de energia solar e eólica em Gobi e outras regiões desérticas. Em dezembro de 2021, a China tinha 306 GW de energia solar e 328 GW de turbinas eólicas.

• A Índia investiu 14,5 mil milhões de dólares em fontes de energia renováveis ​​e pretende atingir 450 GW de produção de energia através de fontes de energia renováveis ​​até 2030.

Além das fontes de energia eólica e solar, o desenvolvimento tecnológico em células a combustível de hidrogénio também catalisará o crescimento de conversores de alta potência, especialmente através da sua aplicação na eletrólise da água para produzir hidrogénio para células a combustível. 

• Em agosto de 2022, o governo do estado de Nova Gales do Sul adjudicou um contrato no valor de 23,99 mil milhões de dólares para a criação de 10 projetos de energia eólica.

Aumento da demanda por veículos elétricos para aumentar a demanda pelo produto

Com o aumento do foco em soluções ambientais, renováveis ​​e de energia limpa, tem havido um aumento global na demanda por veículos elétricos e veículos elétricos híbridos. As vendas de carros elétricos (incluindo híbridos totalmente elétricos e plug-in) duplicaram em 2021, atingindo um novo recorde de 6,6 mil milhões. O aumento vertiginoso nas vendas de VEs levou a um aumento na demanda por conversores DC-DC de alta potência.

Mais de metade de todos os carros elétricos em 2021 foram montados na China e o país deverá manter o seu domínio na produção. Isto resultou num aumento na procura destes tipos de conversores na região Ásia-Pacífico. Esses conversores são usados ​​em estações de carregamento de veículos elétricos. Um aumento na infraestrutura de carregamento de veículos elétricos em todo o mundo levou a um aumento na demanda por conversores DC-DC de alta potência.

Ao abrigo da Lei Bipartidária de Infraestruturas, o governo dos EUA planeia estabelecer 500.000 novas estações de carregamento de veículos elétricos nos EUA, com um investimento de 7,5 mil milhões de dólares até 2030.

• Em junho de 2022, havia 3,92 bilhões de pilhas de carregamento instaladas em toda a China, um aumento de 101,2% em relação ao mesmo período do ano passado, de acordo com a Aliança de Promoção da Infraestrutura de Carregamento de Veículos Elétricos da China (EVCIPA).

FATORES DE RESTRIÇÃO

Ruído de alta frequência ligado a conversores de energia para dificultar o crescimento do mercado

Os conversores de comutação são propensos a ruídos. As partes principais dos indutores de potência equipados com conversores CC-CC podem frequentemente vibrar quando interruptores de corrente alternada e ondas de pulso de frequências fluem na faixa audível, causando ruído acústico. Este ruído é gerado quando a tensão de entrada está acima, abaixo ou igual à saída. O conversor é necessário para executar funções de aumento e redução. Conversores de alta potência encontram aplicações em muitas áreas, mas são caros. O fator custo pode atuar como uma restrição na demanda por conversores.

Tempo de espera muito curto dos conversores DC-DC pode prejudicar o crescimento do mercado

Os conversores DC-DC têm um tempo de espera muito curto, geralmente em picossegundos. O tempo de espera é a duração durante a qual o conversor opera dentro de seus limites após a perda de energia. Isso pode criar problemas no processamento de dados e em outros aplicativos relacionados ao computador que exigem que o tempo de espera seja maior para o desligamento ordenado do sistema. O tempo de espera também varia de acordo com o tamanho e valor dos capacitores de saída usados ​​em um módulo pequeno. Para aumentar o tempo de espera, pode ser necessário aumentar o tamanho do capacitor. Esses são alguns fatores que podem dificultar o crescimento do mercado de conversores DC-DC de alta potência, já que os clientes podem procurar alternativas que gerem menos ruído. Isso pode resultar em um pequeno declínio no mercado em termos de receita.

SEGMENTAÇÃO

Análise por tipo

Segmento isolado comanda o segmento de tipo devido à flexibilidade de alta tensão em eletrônica de potência

Por tipo, o mercado é bifurcado em isolado e não isolado. O segmento isolado dominou o mercado em 2021. Um conversor DC-DC isolado usa um transformador para eliminar o caminho DC entre a entrada e a saída. A crescente demanda por estações de carregamento rápido, conversor de energia flexível e eletrônicos de consumo impulsionará o crescimento do mercado. Além disso, há um aumento na demanda por eletrônica de potência para diversas aplicações em automação fabril, setor médico, aeroespacial e automotivo.

Conversores de alta potência não isolados possuem um caminho CC entre a entrada e a saída. A crescente demanda por sistemas de energia industrial deverá alimentar o crescimento do segmento não isolado na participação de mercado global de conversores DC-DC de alta potência até 2029.  

 Por Análise Isolada

Por análise de tensão de entrada

Espera-se que o segmento 100-500V cresça no mais alto CAGR devido ao amplo uso em eletrônica de potência durante o período de previsão

Com base na tensão de entrada isolada, o mercado é segmentado em 100V a 500V e 500V a 1000V.

Espera-se que o segmento 100-500V se torne dominante no mercado devido à sua ampla gama de aplicações nos setores automotivo e de telecomunicações. Além disso, com uma tensão de entrada nominal de 100-500 V, esses conversores possuem alta capacidade de comutação com baixo ruído. Portanto, espera-se que o segmento testemunhe um crescimento significativo durante o período de previsão.

Por análise de tensão de saída

Segmento de tensão de saída de 100-500 V para testemunhar o maior CAGR devido à alta taxa de adoção no mercado de EV durante 2022-2029

Com base na tensão de saída isolada, o mercado é segmentado em 100V-500V e 500V-1000V. O segmento 100-500V testemunhará o maior CAGR devido à crescente adoção de Veículos Elétricos (EVs) e Veículos Elétricos Híbridos (HEVs) para transporte comercial. A tensão de saída acima de 500-1000V testemunhará um crescimento moderado devido à adoção destes conversores de energia DC-DC em navios fabricados para operações navais e marítimas onde a comutação de alta frequência é o foco principal.

Pela análise do sistema de resfriamento

Sistema refrigerado a ar testemunha domínio devido à menor resistência térmica em eletrônicos de potência 

Com base no sistema de resfriamento isolado, o mercado é bifurcado em resfriado a ar e resfriado a líquido.

Prevê-se que o segmento refrigerado a ar domine o mercado durante o período de previsão devido a diversas vantagens, como desempenho de resfriamento personalizado e menor resistência térmica para o mesmo volume em comparação com métodos passivos de dissipação térmica. O segmento também deverá crescer devido a diversas aplicações em aplicações de média a alta potência.

O sistema refrigerado a líquido testemunhará um crescimento significativo durante o período de previsão devido à ampla faixa de temperatura operacional. O segmento tem amplo uso de aplicativos em ambientes agressivos. Tais tipos de Conversores DC-DC são usados ​​em equipamentos industriais de alta potência, como laser industrial e estações de carregamento.

Por análise não isolada

Por análise de tensão de entrada

Espera-se que o segmento 100-500V cresça devido ao aumento da demanda por fornecimento de energia industrial contínuo 

Com base na tensão de entrada não isolada, o mercado é segmentado em 100V a 500V e 500V a 1000V. Espera-se que o segmento 100-500V se torne dominante no mercado devido à sua ampla gama de aplicações nos sistemas industriais, de energia renovável e RES. Portanto, espera-se que o segmento testemunhe um crescimento significativo durante o período de previsão.

O segmento de 500V a 1000V testemunhará um crescimento significativo durante o período de previsão. O crescimento do segmento se deve ao aumento da eficiência para aplicações industriais de alta potência.

Por análise de tensão de saída

Segmento de tensão de saída de 100 V a 500 V para testemunhar o maior CAGR devido ao aumento na demanda por aplicações de alta potência

Com base na tensão de saída não isolada, o mercado é segmentado em 100V-500V e 500V-1000V. O segmento de tensão de saída de 100-500 V testemunhará o maior CAGR devido ao aumento na eficiência e ao tamanho menor. A tensão de saída acima de 500-1000V testemunhará um crescimento moderado devido à adoção desses conversores de energia DC-DC na iluminação externa de informação e comunicação de equipamentos industriais.

Pela análise do sistema de resfriamento

Sistema refrigerado a ar para testemunhar domínio segmentar devido à crescente adoção

Com base no sistema de resfriamento não isolado, o mercado é bifurcado em resfriado a ar e resfriado a líquido. Prevê-se que o segmento refrigerado a ar domine o mercado durante o período de previsão devido a várias vantagens e, além disso, o fluxo de ar é muitas vezes a opção de gerenciamento térmico mais econômica, garantindo as mais altas classificações de Tempo Médio entre Falhas (MTBF), pois não há mecânica adicional peças para criar movimento de ar.

O segmento de refrigeração líquida testemunhará um crescimento significativo durante o período de previsão. O crescimento na região se deve à ampla utilização do produto em setores como a aviação. Além disso, o sistema de refrigeração líquida é uma ótima solução para espaços apertados onde os ventiladores e os sistemas de refrigeração a ar apresentam restrições.

Por análise de tensão de entrada

O segmento de 100 V a 500 V é projetado para ser o segmento de maior crescimento devido às amplas aplicações

Com base na tensão de entrada, o mercado é bifurcado em 100V a 500V e 500V a 1000V. O segmento de 100V a 500V é projetado para ser o segmento de maior crescimento durante o período de 2022-2029. O crescimento do segmento se deve à menor perda de energia e à redução de custos. Além disso, há um aumento no uso dessa tensão de entrada em aplicações de bateria, onde há necessidade de tensão constante.

Por análise de tensão de saída

O segmento 100V a 500V dominará o mercado devido ao controle dinâmico sobre a corrente de saída

Com base na tensão de saída, o mercado é dividido em 100V a 500V e 500V a 1000V. O segmento de 100V a 500V testemunhará o maior crescimento durante o período de previsão. O crescimento se deve à redução de questões relacionadas ao DC-DC de alta potência, como compatibilidade eletromagnética, questões de segurança da corrente de saída, entre outras. Com isso, há um aumento na adoção de tensões de saída de 100V a 500V em diversas aplicações.

Por análise do usuário final

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Segmento automotivo terá maior participação devido à alta demanda pelo produto no mercado de EV 

Com base no usuário final, o mercado é dividido em automotivo, energia & potência, entre outros. O segmento automotivo teve grande participação em 2021 devido à alta demanda, especialmente forte nos países emergentes. Além disso, a crescente procura e a adoção de conversores DC-DC aumentaram nos últimos três a quatro anos com a crescente adoção da IoT. A crescente demanda também é atribuída à crescente demanda por maior densidade de potência, adoção de redes inteligentes , sistemas de armazenamento de energia, veículos elétricos e veículos comerciais.

INFORMAÇÕES REGIONAIS

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O mercado global é segmentado na América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico e no resto do mundo.

O mercado Ásia-Pacífico atingiu US$ 2,19 bilhões em 2021. Espera-se que a Ásia-Pacífico apresente o maior domínio durante o período de previsão no mercado. Também deverá ser o mercado crescente de conversores DC-DC devido à expansão do mercado de Veículos Elétricos (EV), aplicações de satélite, energia renovável e outros setores. Além disso, devido ao aumento da produção e ao lançamento de novos produtos, a demanda do produto crescerá nos próximos anos. O crescimento na região também se deve ao aumento do investimento dos principais players do mercado no desenvolvimento de conversores DC-DC de alta potência.

• Em janeiro de 2021, o Grupo Alibaba introduziu no país dois modelos de veículos elétricos, sob a marca IM (Intelligence in Motion) em parceria com a SAIC Motor. A CATL fornece células de bateria para esses veículos.


• Em setembro de 2021, G-Pulse e Silicon Mobility fizeram parceria para desenvolver plataformas conversoras DC-DC multifásicas, de alta tensão, bidirecionais e intercaladas de alta potência para veículos de nova energia (NEV), incluindo veículos elétricos de célula de combustível (FCEV), Veículos Elétricos a Bateria (BEV), Veículo Elétrico Híbrido (HEV) e Veículo Elétrico Híbrido Plug-in (PHEV) (PHEV).

Prevê-se que a América do Norte mostre um aumento significativo na participação de mercado de conversores DC-DC de alta potência durante o período de previsão. O crescimento do mercado na região se deve à crescente adoção do Internet das coisas (IoT) tecnologia e avanços em dispositivos cirúrgicos para gerenciamento e controle de energia digital, que deverá impulsionar a expansão do mercado global. Além disso, em março de 2022, o presidente do Caucus Democrata da Câmara, Hakeem Jeffries, disse acreditar que houve um progresso significativo na legislação para impulsionar a indústria de semicondutores dos EUA e que um acordo será alcançado até o final de julho. A legislação financiará 52 mil milhões de dólares em subsídios à produção de chips e incentivará as inovações científicas e tecnológicas dos EUA a competir com a China.

Durante o período de previsão, espera-se que o mercado europeu cresça rapidamente. A Europa tem a segunda maior participação de mercado de conversores DC-DC de alta potência, com países como Reino Unido, Alemanha e França. O crescimento do segmento se deve ao aumento da adoção desses conversores em eletroeletrônicos. Além disso, em setembro de 2020, a BAE Systems anunciou um contrato com a TT Electronics, sediada no Reino Unido, para o projeto, desenvolvimento e qualificação de um DC-DC de alta potência para apoiar o projeto Tempest. Esta unidade será usada no Sistema de Controle de Voo (FCS) para fornecer funcionalidade de conversão de energia a vários elementos do FCS.

Prevê-se que o resto do mundo experimente um crescimento lento no período 2022-2029 devido a investimentos limitados nos sectores da electrónica de potência e das telecomunicações. No entanto, espera-se que o aumento dos investimentos em operações de aviação nos EAU e noutros países vizinhos crie várias oportunidades de crescimento num futuro próximo.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA

Aumentando o investimento pelos principais players para impulsionar o crescimento do mercado

O cenário competitivo do mercado mostra o domínio de players específicos, como ABB Ltd, Analog Devices Inc. e TDK Corporation. Essas empresas se concentram no projeto e desenvolvimento de conversores de energia CC-CC avançados, recursos integrados de rede 5G para aplicações como eletrônicos de consumo, aeroespacial e satélite para impulsionar o crescimento do mercado. Além disso, os investimentos constantes em investigação e desenvolvimento e a adopção de conversores de alta potência por parte dos principais intervenientes no sector das energias renováveis, um forte foco na inovação de produtos e contratos de longo prazo com o governo e autoridades relevantes apoiarão estas empresas a manter o seu mercado posição.

LISTA DAS PRINCIPAIS EMPRESAS PERFILADAS:

• ABB Ltda (Suíça)


• Analog Devices Inc. (EUA)


• Guindaste Co. ( NÓS.)


• Delta Electronic Inc.


• INVT (China)


• Tecnologias Infineon (Alemanha)


• Kiepe Electric Schweiz AG (Suíça)


• NXP Semiconductor (Holanda)


• Renesas Electronic Corporation (Japão)


• (EUA)


• STMicroeletrônica (Suíça)


• Corporação TDK (Japão)


• Texas Instruments (EUA)


• Vicor Corporation (EUA)


• Zekalabs (Bulgária)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA:

• Março de 2022 - O fabricante chinês de inversores LuxpowerTek lançou um novo conversor de armazenamento de energia fotovoltaico acoplado DC-DC com potência de 100kW. O LSP 100K é descrito como um novo tipo de conversor que pode transformar os sistemas fotovoltaicos originais conectados à rede em um dispositivo de armazenamento de energia. Além disso, este novo conversor possui uma faixa de tensão de entrada CC de 300-1.000 V e possui 24 cadeias de entrada e 12 cadeias de saída. Mede 1.015x680x310mm e pesa 140kg.


• Março de 2022 - Zekalab atualizou seus dispositivos DC-DC de 20kW com diversas atualizações mecânicas e operacionais. As novas atualizações incluíram resistência mecânica aprimorada, resistência térmica aprimorada, algoritmos de controle aprimorados e novos modos operacionais.


• Setembro de 2021 - G-Pulse e Silicon Mobility firmaram parceria para desenvolver plataformas DC-DC multifásicas, de alta tensão, bidirecionais e intercaladas de alta potência para Veículos de Nova Energia (NEV), incluindo Veículos Elétricos de Célula de Combustível (FCEV), Veículos Elétricos a Bateria ( BEV), Veículo Elétrico Híbrido (HEV) e Veículo Elétrico Híbrido Plug-in (PHEV).


• Maio de 2021 - A TDK Corporation (TDK) anunciou que formou uma parceria com a Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL) para fortalecer seus negócios de componentes elétricos para veículos elétricos e conversores DC-DC. A TDK fornece produtos elétricos e de energia automotivos da CATL.


• Agosto de 2022 - Um fabricante internacional de semicondutores investirá 7,5 mil milhões de dólares para construir uma nova fábrica na cidade de Tianjin, à medida que a China e os EUA se apressam a aumentar o seu fornecimento doméstico de chips.

Cobertura do relatório:

An Infographic Representation of High Power DC-DC Converter Market

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O relatório de pesquisa fornece informações detalhadas do mercado e concentra-se em aspectos como tipos DC-DC, tensão de entrada, tensão de saída, usuários finais e principais players. Além disso, o relatório fornece informações sobre tendências de mercado, cenário competitivo, concorrência de mercado, preços de produtos e condições de mercado, com ênfase nos principais desenvolvimentos do setor. Além dos fatores mencionados acima, inclui diversos fatores que vêm contribuindo para o dimensionamento do mercado global nos últimos anos.

Escopo e segmentação do relatório