Анализ размера, доли и тенденций мирового рынка ИС управления электропитанием – обзор отрасли и прогноз до 2032 года

Размер рынка ИС управления питанием

• Объем мирового рынка ИС для управления электропитанием оценивался в 37,49 млрд долларов США в 2024 году и, как ожидается, достигнет 63,47 млрд долларов США к 2032 году при среднегодовом темпе роста 6,8% в течение прогнозируемого периода .
• Рост рынка во многом обусловлен растущим распространением смартфонов, электромобилей, потребительской электроники и систем промышленной автоматизации, которые требуют эффективных и надежных решений для управления питанием. Технологические достижения в области маломощных и высокоэффективных ИС позволяют увеличить срок службы аккумуляторов, снизить потери энергии и использовать компактные форм-факторы для различных приложений.
• Кроме того, растущий спрос на энергоэффективную и высокопроизводительную электронику в автомобильной, промышленной и IoT-сферах стимулирует внедрение ИС управления питанием. Эти факторы ускоряют интеграцию передовых решений PMIC, тем самым значительно стимулируя рост отрасли.

Анализ рынка ИС управления питанием

• Микросхемы управления питанием (ИСУП) — это полупроводниковые устройства, управляющие распределением, преобразованием и регулировкой мощности в электронных системах. К ним относятся регуляторы напряжения, блоки управления аккумуляторными батареями и ИС распределения питания, которые обеспечивают стабильную подачу питания, защищают от перегрузки по току и перегрева, а также оптимизируют энергопотребление в различных устройствах: от смартфонов до электромобилей и промышленного оборудования.
• Растущий спрос на микросхемы управления питанием обусловлен, прежде всего, распространением портативных и сетевых устройств, быстрым ростом рынков электромобилей и возобновляемых источников энергии, а также потребностью в энергоэффективных решениях для промышленной автоматизации и интеллектуальной электроники. Расширенные функции, такие как высокоточное управление напряжением, управление последовательностью включения и выключения питания, и тепловая защита, способствуют дальнейшему росту рынка.
• Азиатско-Тихоокеанский регион доминировал на рынке ИС для управления питанием с долей 44,4% в 2024 году благодаря быстрому внедрению потребительской электроники, смартфонов и электромобилей, а также растущей экосистеме производства полупроводников.
• Ожидается, что Северная Америка станет регионом с самыми быстрыми темпами роста на рынке ИС для управления электропитанием в течение прогнозируемого периода благодаря высокому спросу на энергоэффективные ИС в потребительской электронике, электромобилях и промышленной автоматизации.
• Сегмент управления аккумуляторами доминировал на рынке с долей 61,8% в 2024 году благодаря растущему распространению смартфонов, ноутбуков, электромобилей и систем возобновляемой энергии, которые в значительной степени зависят от эффективного использования аккумуляторов. Эти устройства обеспечивают безопасные циклы зарядки и разрядки, предотвращают перегрузки по току и перегрев, а также продлевают общий срок службы аккумуляторов, что делает их незаменимыми для долговечности электронных устройств. В связи с быстрой электрификацией транспорта и ростом внедрения систем накопления энергии, интегральные схемы управления аккумуляторами становятся незаменимыми, что обуславливает высокий рыночный спрос.

Область применения отчета и сегментация рынка ИС управления питанием         

Тенденции рынка микросхем управления питанием

Растет популярность энергоэффективных PMIC с интегрированным ИИ

• Рынок микросхем управления питанием всё больше развивается благодаря внедрению решений с интегрированным искусственным интеллектом, которые обеспечивают более интеллектуальное и энергоэффективное управление электронными системами. Микросхемы управления питанием (PMIC) на базе искусственного интеллекта оптимизируют энергопотребление, динамически адаптируются и увеличивают срок службы устройств в различных областях применения: от бытовой электроники до автомобилестроения, промышленной автоматизации и сетей.
• Например, компания Texas Instruments выпустила микросхемы управления питанием (PMIC) со встроенными алгоритмами машинного обучения и интеллектуальным системным мониторингом для оптимизации энергопотребления устройств Интернета вещей и мобильных устройств в режиме реального времени. Такая интеграция с ИИ привлекает крупных производителей оригинального оборудования (OEM), стремящихся предлагать более интеллектуальные и долговечные продукты на конкурентных рынках.
• Растущая миниатюризация и расширение функциональности конечных устройств обуславливают спрос на многоканальные микросхемы управления питанием (PMIC) высокой плотности. Они обеспечивают точную подачу питания для современных процессоров и памяти в компактных устройствах без избыточного нагрева и потерь энергии.
• Развитие технологий сбора энергии открывает возможности для микросхем управления питанием (ИСУ), предназначенных для управления сверхнизкими источниками энергии, такими как солнечные, вибрационные или тепловые. Такая интеграция становится всё более важной для удалённых датчиков Интернета вещей, носимых устройств и умных зданий.
• Кроме того, PMIC с адаптивным регулированием напряжения и кросс-доменной совместимостью поддерживают широкий спектр конечных продуктов, повышая гибкость проектирования для производителей, разрабатывающих многофункциональные или динамически управляемые системы.
• Рынок набирает обороты в области микросхем управления питанием (PMIC), которые поддерживают передовые технологии аккумуляторов, такие как литий-ионные и твердотельные аккумуляторы, обеспечивая надежную зарядку, защиту и измерение уровня топлива для электромобилей, мобильных гаджетов и медицинского оборудования.

Динамика рынка ИС управления питанием

Водитель

Растущий спрос на устройства Интернета вещей (IoT)

• Распространение подключенных устройств Интернета вещей в потребительском, коммерческом и промышленном секторах является основным драйвером роста рынка микросхем управления питанием (ИС). Эти устройства требуют постоянного и эффективного управления питанием датчиков, коммуникационных модулей и микроконтроллеров.
• Например, компания Analog Devices предлагает микросхемы управления питанием (PMIC), специально оптимизированные для беспроводных датчиков и устройств «умного дома», что обеспечивает эффективное использование батареи и длительный срок службы устройств Интернета вещей. Их специализированные решения завоевали популярность среди производителей устройств, стремящихся к высочайшей надежности.
• Стремительное развитие умных городов, промышленной автоматизации и экосистем подключенного здравоохранения ускоряет спрос на PMIC, способные организовать бесперебойный поток энергии между различными функциями устройств и стандартами беспроводной связи.
• Миниатюризация и более строгие стандарты энергоэффективности для носимых устройств и портативных устройств Интернета вещей заставляют производителей выбирать микросхемы управления питанием (PMIC), обеспечивающие низкий ток покоя и поддерживающие сверхкомпактные форм-факторы.
• Расширение рынка интеллектуальных счетчиков и сетевых встроенных средств управления дополнительно стимулирует спрос на решения по управлению электропитанием с улучшенными характеристиками электромагнитных помех и прочной конструкцией, обеспечивающие надежную работу в различных и суровых условиях.

Сдержанность/Вызов

Высокие расходы на программное обеспечение

• Растущая сложность микросхем управления питанием (PMIC) и их интеграция с передовыми архитектурами систем на кристалле (SoC) привели к высоким затратам на разработку и обслуживание программного обеспечения. Разработка, тестирование и обновление прошивки для сложных функций управления питанием часто требуют значительных инвестиций.
• Например, компания Infineon Technologies сталкивается со значительными расходами на программное обеспечение при объединении своих легко настраиваемых микросхем управления питанием (PMIC) со встроенными системами на базе искусственного интеллекта, поскольку постоянная поддержка, настройка и меры кибербезопасности требуют специальных инженерных ресурсов.
• Требования производителей оригинального оборудования к настройке, особенно в автомобильной, мобильной и промышленной автоматизации, увеличивают потребность в передовом программном обеспечении для драйверов и интерфейсов, что влияет на прибыльность и время вывода продукции на рынок.
• Кроме того, поддержание взаимодействия и диагностики в реальном времени на разных платформах и операционных системах увеличивает расходы на программное обеспечение, а производители сталкиваются с необходимостью поддерживать совместимость и надежную безопасность.
• Необходимость удобных интерфейсов и возможности удаленной настройки в современных интеллектуальных устройствах требует дополнительных инвестиций в программное обеспечение, что создает барьеры для выхода на рынок и расширения.

Сфера применения ИС управления питанием на рынке

Рынок сегментирован по признаку регуляторов напряжения и блоков управления электропитанием.

• Регуляторы напряжения

Рынок микросхем управления питанием сегментируется на линейные и импульсные стабилизаторы напряжения. Сегмент импульсных стабилизаторов напряжения занял наибольшую долю рынка в 2024 году благодаря своей высокой эффективности и способности повышать или понижать напряжение с минимальными потерями мощности. Они широко используются в различных областях применения: от бытовой электроники до промышленного оборудования, где энергоэффективность и управление температурой имеют решающее значение. Спрос на импульсные стабилизаторы напряжения также поддерживается растущим распространением портативных устройств и электромобилей, которым требуется более длительное время автономной работы и надежное преобразование энергии. Их способность адаптироваться к изменяющемуся входному напряжению, обеспечивая при этом стабильные выходные параметры, делает их предпочтительным выбором для различных высокопроизводительных электронных приложений.

Ожидается, что сегмент линейных стабилизаторов напряжения будет демонстрировать самые высокие темпы роста в период с 2025 по 2032 год. Это обусловлено их простотой, низким уровнем шума и компактной конструкцией, что делает их особенно подходящими для чувствительных к шуму приложений, таких как аудиооборудование, медицинское оборудование и системы связи. Несмотря на меньшую эффективность по сравнению с импульсными стабилизаторами, линейные стабилизаторы набирают популярность в ситуациях, когда чистое и стабильное питание важнее энергоэффективности. Их простая интеграция в схемы и экономическая эффективность также способствуют их внедрению в малогабаритную бытовую электронику и устройства Интернета вещей. Ожидается, что растущий спрос на носимые устройства и компактную электронику будет существенно способствовать росту этого сегмента.

• По блокам управления питанием

На основе блоков управления питанием рынок ИС для управления питанием сегментируется на блоки управления аккумуляторными батареями и блоки распределения питания. Сегмент блоков управления аккумуляторными батареями обеспечил наибольшую долю рынка в 61,8% в 2024 году, чему способствовало растущее распространение смартфонов, ноутбуков, электромобилей и систем возобновляемой энергии, которые в значительной степени зависят от эффективного использования аккумуляторных батарей. Эти устройства обеспечивают безопасные циклы зарядки и разрядки, предотвращают перегрузки по току и перегрев, а также продлевают общий срок службы аккумуляторных батарей, что делает их незаменимыми для долговечности электронных устройств. В условиях быстрой электрификации транспорта и расширения использования систем накопления энергии ИС для управления аккумуляторными батареями становятся незаменимыми, что обуславливает высокий рыночный спрос.

Прогнозируется, что сегмент распределительных устройств будет демонстрировать самые высокие среднегодовые темпы роста в период с 2025 по 2032 год, что обусловлено растущей потребностью в надежном распределении энергии между центрами обработки данных, системами промышленной автоматизации и подключенной инфраструктурой. Эти устройства обеспечивают оптимизированную балансировку нагрузки, мониторинг и защиту от сбоев, что критически важно для поддержки критически важных операций в корпоративных и промышленных приложениях. Развитие облачных вычислений, обработки данных на основе искусственного интеллекта и интеллектуальных сетей значительно ускоряет внедрение современных ИС для распределения электроэнергии. Более того, ожидается, что стремление к энергоэффективности в крупномасштабной инфраструктуре ускорит спрос на интеллектуальные масштабируемые решения для распределения электроэнергии.

Региональный анализ рынка ИС управления питанием

• Азиатско-Тихоокеанский регион доминировал на рынке микросхем управления питанием с наибольшей долей выручки в 44,4% в 2024 году, что было обусловлено быстрым распространением потребительской электроники, смартфонов и электромобилей, а также растущей экосистемой производства полупроводников.
• Экономически эффективные производственные возможности региона, растущие инвестиции в полупроводниковые фабрики и государственное стимулирование производства электроники ускоряют расширение рынка.
• Наличие квалифицированных инженерных кадров, благоприятная политика в сфере электроники и электромобилей, а также быстрая индустриализация в развивающихся странах способствуют повышению спроса на микросхемы управления питанием.

Обзор рынка ИС управления питанием в Китае

В 2024 году Китай занимал наибольшую долю на рынке ИС для управления электропитанием в Азиатско-Тихоокеанском регионе благодаря своему положению мирового лидера в производстве полупроводников и электроники. Обширная промышленная база страны, государственная поддержка разработки и производства микросхем, а также экспортные возможности являются основными драйверами роста. Спрос дополнительно усиливается быстрым внедрением электромобилей, смартфонов и промышленной автоматизации, а также продолжающимися инвестициями в разработку современных энергоэффективных ИС.

Обзор рынка ИС управления электропитанием в Индии

Индия демонстрирует самый быстрый рост в Азиатско-Тихоокеанском регионе, чему способствуют рост проникновения смартфонов, расширение использования электромобилей и развитие инициатив в области производства полупроводников. Государственные программы, такие как «Сделано в Индии» и стимулирование местного производства микросхем, стимулируют развитие рынка микросхем для управления питанием. Кроме того, рост экспорта электроники, развитие инфраструктуры для электромобилей и инвестиции в НИОКР в области энергоэффективных микросхем способствуют устойчивому расширению рынка.

Обзор европейского рынка ИС управления питанием

Европейский рынок ИС для управления питанием стабильно растёт, чему способствует высокий спрос на энергоэффективную электронику, решения для автомобильной электрификации и промышленной автоматизации. Строгие энергетические нормы и акцент на экологичные маломощные полупроводниковые приборы стимулируют инновации в области ИС для управления питанием. Инвестиции в передовую автомобильную и промышленную электронику дополнительно стимулируют спрос, уделяя особое внимание высокопроизводительным маломощным решениям для критически важных приложений.

Обзор рынка микросхем управления электропитанием в Германии

Рынок микросхем управления электропитанием в Германии движим лидерством в области автомобильной электроники, промышленной автоматизации и точного машиностроения. В стране развиты научно-исследовательские и опытно-конструкторские сети, а также сотрудничество между производителями полупроводников и академическими учреждениями, что способствует постоянным инновациям в области маломощных и высокоэффективных микросхем. Спрос особенно высок в автомобильной, промышленной сфере и сфере возобновляемой энергетики, что отражает ориентацию Германии на устойчивое развитие и технологическое лидерство.

Обзор рынка ИС управления электропитанием в Великобритании

Рынок Великобритании поддерживается развитой электронной промышленностью, растущим внедрением решений в области возобновляемой энергии и инвестициями в разработку полупроводниковых компонентов. Усилия по укреплению местных цепочек поставок в сочетании с научными разработками в области технологий маломощных ИС стимулируют рост рынка. Регион также выигрывает от сотрудничества между университетами, стартапами и опытными полупроводниковыми компаниями, способствующего инновациям в области энергоэффективных решений для управления электропитанием.

Обзор рынка ИС управления электропитанием в Северной Америке

Прогнозируется, что в Северной Америке с 2025 по 2032 год будут наблюдаться самые высокие среднегодовые темпы роста, обусловленные высоким спросом на энергоэффективные ИС для потребительской электроники, электромобилей и промышленной автоматизации. Акцент в регионе на интеллектуальных устройствах, передовой автомобильной электронике и инновациях в области полупроводников стимулирует рост. Кроме того, рост производства полупроводников, инвестиции в инфраструктуру электромобилей и растущее внедрение энергоэффективной электроники способствуют расширению рынка.

Обзор рынка ИС управления электропитанием в США

В 2024 году США заняли наибольшую долю североамериканского рынка ИС для управления электропитанием, чему способствовала развитая полупроводниковая промышленность, мощная научно-исследовательская инфраструктура и лидерство на рынках электромобилей и потребительской электроники. Ориентированность страны на инновации, соблюдение нормативных требований и устойчивое развитие стимулирует использование энергоэффективных ИС для управления электропитанием. Присутствие ключевых игроков, стратегические партнерства и развитая дистрибьюторская сеть дополнительно укрепляют лидирующие позиции США в регионе.

Доля рынка ИС управления питанием

Лидерами отрасли ИС управления электропитанием являются в основном хорошо зарекомендовавшие себя компании, в том числе:

• Texas Instruments Inc. (США)
• Analog Devices, Inc. (США)
• Infineon Technologies AG (Германия)
• STMicroelectronics NV (Швейцария)
• NXP Semiconductors NV (Нидерланды)
• Renesas Electronics Corporation (Япония)
• О Semiconductor Corporation (США)
• ROHM Co., Ltd. (Япония)
• Power Integrations, Inc. (США)
• Dialog Semiconductor plc (Великобритания)
• Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation (Япония)
• Microchip Technology Inc. (США)

Последние разработки на мировом рынке ИС управления питанием

• В июле 2024 года компания Renesas Electronics представила комплексный референсный дизайн системы управления питанием для адаптивной системы на кристалле AMD Versal AI Edge, готовый к использованию в космосе. Разработанный совместно с AMD, проект включает ключевые компоненты космического класса, включая радиационно-стойкие регуляторы напряжения и драйверы полевых транзисторов GaN, что обеспечивает надежную подачу питания в космических приложениях. Это решение улучшает мониторинг состояния системы благодаря интуитивно понятному интерфейсу и поддерживает как радиационно-стойкие, так и радиационно-стойкие решения, что делает его пригодным для спутниковых систем полезной нагрузки следующего поколения, требующих строгих допусков по напряжению, высоких токов и эффективного преобразования энергии.
• В мае 2024 года корпорация Yageo объявила о планах приобретения 20,23% акций uPI Semiconductor Corp. примерно за 162,35 млн долларов США (5,31 млрд новых тайваньских долларов). Эта стратегическая инвестиция направлена ​​на укрепление позиций Yageo на рынке приложений искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений (HPC). Опыт uPI в разработке микросхем управления питанием дополняет существующее портфолио Yageo, расширяя возможности компании в области предоставления решений с высокой плотностью мощности для приложений искусственного интеллекта и HPC-устройств.
• В марте 2024 года компания Infinix выпустила свой первый чип управления питанием собственной разработки Cheetah X1, предназначенный для оптимизации эффективности зарядки смартфонов серии NOTE 40. Чип поддерживает технологию All-Round FastCharge 2.0, объединяющую три модуля для адаптации к восьми различным сценариям зарядки. Такие функции, как высокоточный мониторинг питания и улучшенные меры безопасности, обеспечивают увеличение срока службы аккумулятора, более быструю зарядку и надежную работу для потребителей.
• В январе 2024 года компания Texas Instruments расширила свой портфель микросхем управления питанием, добавив новые устройства для автомобильной и промышленной сферы. Эти микросхемы управления питанием (PMIC) обеспечивают интегрированную регулировку напряжения, управление последовательностью включения питания и защиту от сбоев, удовлетворяя растущий спрос на эффективные решения для электромобилей и промышленной автоматизации. Новые устройства повышают надежность системы, сокращая количество компонентов, что позволяет создавать более компактные и экономичные конструкции.
• В ноябре 2023 года компания Analog Devices выпустила серию высокоэффективных DC/DC-преобразователей для периферийных вычислений. Эти преобразователи обеспечивают точную стабилизацию напряжения и низкий уровень пульсаций, гарантируя стабильную подачу питания на процессоры и модули памяти периферийных устройств. Оптимизированные по теплоотдаче и компактные размеры, они подходят для использования в условиях ограниченного пространства и строгих требований к питанию.

SKU-70899