电力电子市场规模、份额和行业分析，按设备类型（功率分立器件、功率模块和功率 IC）、按材料（硅、GaN、SiC 等）、最终用户（消费电子、汽车、工业、生物医学和医疗保健、航空航天和国防等）以及区域预测，2024 年 - 2032 年

2023年全球电力电子市场规模为245.3亿美元。预计该市场将从2024年的257.8亿美元增长到2032年的434.2亿美元，预测期内复合年增长率为6.7%。

电力电子技术涉及电力的高效转换、控制和监控，以调节电能的流动。其应用范围从笔记本电脑充电器到为电动汽车和可再生能源系统提供动力的逆变器。其功能是控制电流、优化效率并减少浪费。

市场的增长预计将受到对可穿戴设备或电子设备和电动汽车 (EV) 的需求不断增长、对自动化技术的需求不断增长以及工业 4.0 的出现推动。此外，对能源效率和可再生能源需求的关注正在培育市场份额增长的强大潜力。因此，对环境的日益关注迫使世界各国政府监管车辆排放。 2021年12月，美国总统乔·拜登发布行政命令，通过实施联邦可持续发展措施来推动美国清洁能源经济。目标是到 2035 年实现 100% 无碳电力，以增强发电厂的可持续性。

由于严重的封锁、产品销售减少和汽车生产暂停，电力电子行业遭受了 COVID-19 大流行的影响，导致市场下滑。由于供应链中断和销售额下降，该行业的制造商遭受了损失。消费者行为的变化，包括对数字服务和远程工作的依赖增加，影响了电子设备和基础设施的需求模式。市场领导者开始投资资金并扩大生产能力，以充分利用先进电力电子技术的潜力。

生成人工智能的影响

电力电子生成式人工智能的先进设计能力推动市场增长

生成式人工智能可以改变市场，因为它有潜力提高设计能力、增强性能、提高可靠性并刺激能源效率和可持续性方面的创新。人工智能算法可以帮助工程师根据效率、尺寸和成本等特定标准生成和评估多种设计可能性，以创建更有效和更具创造性的解决方案。此外，这些算法可以检查电力电子系统数据，以预测潜在故障或维护需求，最终减少停机时间、提高可靠性并延长设备使用寿命。这可以降低总体成本。

随着技术的发展，市场预计将经历强劲增长，从而导致不同应用和领域的进步。

电力电子市场趋势

快速采用节能和可持续产品成为主要趋势

随着制造商专注于降低能源使用量和延长这些电子产品的使用寿命，电力电子产品的发展正在经历向可持续发展的重大转变。这一战略重点与减少电力电子产品生产和使用对环境影响的更广泛承诺是一致的。通过整合节能技术和设计实践，现有制造商正在积极为技术领域可持续发展的整体推动做出贡献。

电力电子对于通过交流和直流电源的转换和调节以最大效率将电能转化为可再生能源至关重要。可再生能源装置，特别是利用风能和太阳能的装置，由于这些能源发电的潜力而严重依赖基于电力电子的转换器。这些可再生系统包含多种组件，例如太阳能电池板、风力涡轮机、燃料电池、电池、电容器和其他电力设备。这种方法可以解决环境问题并满足客户对环保解决方案的需求。

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电力电子市场增长因素

广泛采用电动汽车以减少能源消耗将有助于市场增长

电动汽车严重依赖电力电子设备来进行电池管理、电机控制和充电基础设施。向电动汽车的转变正在推动对紧凑、高效和可靠的先进电子解决方案的需求。它通过最大限度地减少电力转换过程中的能量损失并优化电动传动系统的效率，为实现能源效率目标做出重大贡献。

随着电动汽车的日益普及，电力电子市场的增长可能会非常巨大。全球对电动汽车的需求不断增长，对先进、高效、可靠的电力电子解决方案提出了更大的需求，以有效支持交通运输的电气化。此外，由于电池技术的快速进步以及加大力度推广可再生能源系统的优势，制造商获得了新的增长机会。

限制因素

电力电子技术的高成本和技术复杂性阻碍了市场扩张

电力电子元件的采用一直受到高成本的阻碍，尤其是先进技术。由于制造工艺的复杂性或昂贵材料的使用，具有卓越功能、高精度和特定要求的电子产品的生产成本已经增加。此外，这些系统变得更加先进，以满足效率和性能需求。然而，这些进步也使它们变得更加复杂。这种复杂性会增加开发成本、上市时间以及对高技能工程师和技术人员的需求。由于成本高且技术复杂，这些组件在价格敏感的市场中的采用受到了阻碍。

电力电子市场细分分析

按设备 type 分析

消费电子产品中的重要作用促进了电源 discrete 设备的采用

根据器件type，市场分为电源discrete、电源模块和电源IC。

就份额而言，功率discrete细分市场在2023年占据主导地位。消费电子制造商可以通过使用功率discrete器件来优化，创建具有低噪声和高功率效率等特性的新设备型号能源消耗。

预计电源模块领域在预测期内复合年增长率最高。对管理电流和电压转换的需求不断增长，从而促进有效的功率转换和控制，推动了这一领域的增长。此外，电源模块在电动汽车和其他电动机控制器以及交流到直流逆变器、电源、电器、电镀机械、电池充电器、转换器、焊接设备和医疗设备中的使用不断增加，也促进了该领域的增长。

通过材料分析

硅基器件的低功耗应用刺激了他们的需求

根据材料，市场分为硅、GaN、SiC 等。

就份额而言，硅细分市场将在 2023 年占据市场主导地位。低功耗应用中硅基器件的目标是降低成本、易于获取零件以及拥有大量经验丰富的硅基工程师社区。设计实施。硅器件可以进行定制，以有效地执行整流、放大和开关等任务，使其适合多种用途。

预计 SiC 细分市场在预测期内复合年增长率最高。由于对高性能电力电子解决方案的需求不断增长，碳化硅器件在可再生能源、汽车和电信等行业的采用率不断上升。随着车辆的电气化程度越来越高，汽车行业对用于电能管理的 SiC 器件的要求越来越高。

通过最终用户分析

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由于消费者偏好的变化和技术的不断发展，消费电子产品主导市场

根据最终用户，市场分为消费电子、汽车、工业、生物医学和医疗保健、航空航天和国防等。

就份额而言，由于对增强用户体验、设备功能和新交互形式的需求不断增长，2023 年消费电子领域将主导市场。此外，人工智能和物联网等先进技术的结合预计将为新型消费电子设备的开发创造机会，从而塑造市场增长。

预计工业领域在预测期内将创下最高复合年增长率。不间断电源 (UPS) 设备、服务器电源、电源转换器和电机驱动器消耗了世界上大部分电力。因此，提高工业电源的效率将大大降低公司的运营费用。由于功率密度的增加和热性能的改善，对高效电力电子元件的需求正在快速增长。

区域见解

根据地理位置，市场分为北美、南美、欧洲、中东和非洲以及亚太地区。

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到 2023 年，亚太地区将占据主要电力电子市场份额。电力电子技术在电动汽车中变得越来越普遍，增加了驱动电动机对大量能源的需求。 MOSFET 和 IGBT 等组件在动力传动系统中充当电力电子开关。该地区市场的显着扩张是由于中国、印度、日本和其他国家对节能混合动力汽车的需求不断增加，以减轻不断升级的环境污染。

• 2023 年 4 月，PowerUP Asia 会议暨展览展示了电力电子领域的最新进展和模式，例如宽带隙器件、功率半导体及相关技术。报告提到，电动汽车（EV）行业的扩张、对可再生能源采用的日益倡导、工业自动化趋势的发展以及消费电子产品不断增长的需求正在推动电力电子行业的扩张。制造商正致力于提高能效、减少碳排放以及使用“绿色”能源来满足这些需求。

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预计欧洲在预测期内将以最高的速度增长。越来越多地使用电力电子技术来提高车辆性能并满足严格的排放和安全法规，这是影响该区域市场增长的关键因素。由于工业自动化的日益普及，欧洲对可再生能源的关注也成为了该市场的增长动力。 2021年12月，ABB在瑞士举行电力电子全球能力中心开工仪式。新的智能建筑总投资约 4200 万美元，是该地区的一项重大投资。 ABB 旨在通过这一举措增强其市场主导地位。

预计在预测期内，北美将成为全球市场第二高的增长率。这一增长是由高速数据传输需求的增加、5G 技术的出现以及物联网的广泛使用推动的。

预计在预测期内，中东和非洲的全球市场将出现显着增长。该地区的增长归功于快速的城市化、可再生能源整合的不断加强以及电气化项目数量的增加。

南美洲有望在预测期内实现显着增长。这一增长归因于智能手机的强劲普及、数字化转型以及电子商务平台的兴起。

主要行业参与者

市场参与者利用并购、合作和产品开发策略来扩大业务范围

市场上的主要参与者正在提供先进的电力电子设备，以最小的功率损耗提高能源效率和可靠性。这些公司正在优先收购小型和本地公司，以扩大业务范围。此外，并购、领先投资和战略合作伙伴关系将有助于增加市场参与者产品的需求。

顶级电力电子公司名单：  

• 德州仪器公司（美国）
• 英飞凌科技股份公司（德国）
• 三菱电机公司（日本）
• Vishay Intertechnology, Inc.（美国）
• 东芝公司（日本）
• 意法半导体 N.V.（瑞士）
• ABB 有限公司（瑞士）
• NXP Semiconductors N.V.（荷兰）
• 安森美半导体公司（美国）
• 瑞萨电子株式会社（日本）

主要行业发展：

• 2024 年 6 月：瑞萨电子公司完成了对 Transphorm, Inc. 的收购，Transphorm, Inc. 是一家专注于氮化镓 (GaN) 的全球领先公司。收购完成后，瑞萨电子立即推出了基于 GaN 的功率产品和相关参考设计，以满足对宽带隙 (WBG) 半导体产品日益增长的需求。
• 2024 年 6 月：德州仪器 (TI) 和台达电子建立长期合作伙伴关系，开发先进的电动汽车 (EV) 充电和电源解决方案。此次合作利用了两家公司在台湾联合创新实验室的电源管理和交付方面的研发专业知识。台达和 TI 的目标是提高尺寸、性能和功率密度，并加快开发充电更快、更安全且经济高效的电动汽车。
• 2024 年 3 月：英飞凌以 8.3 亿美元收购了专门生产氮化镓的加拿大公司 GaN Systems。此次收购扩大了英飞凌的技术专长，并巩固了其在快速增长的功率半导体市场中的战略地位。
• 2023 年 5 月：德州仪器 (TI) 推出了一款新型隔离式栅极驱动器 UCC5880-Q1，该驱动器高度集成、功能强大且符合安全标准。该栅极驱动器使工程师能够创建更高效​​的牵引逆变器并优化电动汽车的行驶里程。其功能可帮助电动汽车动力总成工程师提高功率密度、简化系统设计、降低成本并满足安全和性能目标。
• 2021 年 6 月：雷诺集团与意法半导体宣布建立战略合作伙伴关系，双方将合作设计、开发、制造和供应意法半导体的产品以及用于电池供电和混合动力电力电子系统的相关封装解决方案车辆。这些系统对电动汽车的行驶里程和充电具有重大影响，因为它们减少了功率损耗并提高了效率。这会降低电池成本、增加每次充电的公里数、缩短充电时间并减少用户费用。

报告覆盖范围

该报告对市场进行了详细分析，并重点关注关键方面，例如领先公司、types、材料和最终用户。此外，它还提供了对市场趋势的洞察并突出了关键的行业发展。除了上述因素外，报告还涵盖了近年来推动市场增长的几个因素。

An Infographic Representation of Power Electronics Market

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