Отчет об анализе размера, доли и тенденций мирового рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов – обзор отрасли и прогноз до 2032 г.

Размер рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

• Объем мирового рынка широкополосных силовых полупроводниковых приборов (WBG) оценивался в 3,63 млрд долларов США в 2024 году и, как ожидается ,  достигнет  11,84 млрд долларов США к 2032 году  при среднегодовом темпе роста 15,92% в прогнозируемый период.
• Устойчивый рост рынка обусловлен в первую очередь растущим внедрением электромобилей (ЭМ), систем возобновляемой энергии и высокоэффективных технологий преобразования энергии, где WBG-устройства, такие как карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN), превосходят традиционные полупроводники на основе кремния по эффективности, размеру и управлению температурой.
• Кроме того, растущее глобальное стремление к достижению углеродной нейтральности и энергоэффективности побуждает производителей инвестировать в силовую электронику на основе WBG, особенно в зарядные устройства для электромобилей, фотоэлектрические инверторы, центры обработки данных и промышленные приводы двигателей, что еще больше стимулирует спрос.

Анализ рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

• Широкозонные силовые полупроводниковые приборы (WBG), такие как компоненты на основе карбида кремния (SiC) и нитрида галлия (GaN), становятся важнейшими элементами в современной силовой электронике, способствуя повышению эффективности, тепловых характеристик и скорости переключения в широком спектре приложений, включая электромобили, системы возобновляемой энергии и промышленную автоматику.
• Растущее внедрение электромобилей, инфраструктуры возобновляемой энергии и оцифрованных промышленных процессов значительно подпитывает спрос на силовые полупроводниковые приборы WBG. Эти устройства обеспечивают более высокую плотность мощности и лучшую энергоэффективность, что необходимо для решений по преобразованию и управлению энергией следующего поколения.
• Северная Америка занимает самую большую долю выручки в 33,01% в 2024 году, позиционируя ее как доминирующий рынок в мире. Это лидерство обусловлено быстрым внедрением электромобилей (ЭМ), интеграцией возобновляемых источников энергии и промышленной автоматизацией. Переход к более чистым источникам энергии и повышенное внимание к энергоэффективным технологиям повышают спрос на силовые полупроводниковые приборы WBG, такие как транзисторы и диоды на основе карбида кремния (SiC) и нитрида галлия (GaN). 
• Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион зарегистрирует самый высокий среднегодовой темп роста в 18,77% в период с 2025 по 2032 год, что обусловлено ускорением индустриализации, ростом располагаемых доходов и ростом городского населения в таких странах, как Китай, Япония, Индия и Южная Корея. Правительства по всему региону активно продвигают цифровизацию и зеленую энергетику посредством инициатив умных городов и целей возобновляемой энергетики, значительно увеличивая спрос на силовые полупроводники WBG
• Сегмент карбида кремния (SiC) доминирует на рынке с наибольшей долей выручки в 2024 году, что обусловлено его превосходной теплопроводностью, высоким пробивным электрическим полем и превосходной эффективностью в приложениях силовой электроники.

Область применения отчета и сегментация рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

Тенденции рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

« Растущий спрос обусловлен быстрой цифровизацией и интеграцией умных домов »

• Ускоряющаяся цифровая трансформация в жилом и коммерческом секторах является ключевым фактором развития рынка широкополосных (WBG) силовых полупроводниковых приборов, поскольку эти устройства обеспечивают расширенные возможности подключения, удаленного доступа и функции автоматизации в умных домах и зданиях.
• Например, растущие инвестиции лидеров технологий в экосистемы «умных» домов на базе Интернета вещей стимулируют интеграцию силовых полупроводников WBG в системы контроля доступа, управления энергопотреблением и безопасности.
• Поскольку все больше потребителей стремятся к бесперебойному подключению и управлению несколькими домашними устройствами через централизованные платформы, силовые полупроводниковые приборы WBG обеспечивают превосходную производительность и энергоэффективность по сравнению с традиционными компонентами на основе кремния.
• Эта тенденция особенно сильна в технологически развитых регионах, таких как Северная Америка и Европа, где темпы внедрения «умных домов» продолжают расти.

Динамика рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

Водитель

«Технологические достижения в области широкозонных материалов стимулируют рост рынка»

• Постоянные инновации в области таких материалов, как карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN), стимулируют развитие рынка, поскольку эти широкозонные полупроводники обеспечивают более высокую теплопроводность, эффективность и скорость переключения по сравнению с традиционными кремниевыми устройствами.
• Представители отрасли вкладывают значительные средства в НИОКР с целью повышения производительности устройств и снижения производственных затрат, что, как ожидается, приведет к дальнейшему расширению применения полупроводников WBG в электромобилях, возобновляемых источниках энергии и промышленной автоматизации.
• Превосходные свойства устройств WBG позволяют создавать более компактные, легкие и долговечные электронные компоненты, что делает их привлекательными для использования в силовой электронике и высокочастотных приложениях.

Сдержанность/Вызов

« Высокие производственные и материальные затраты »

• Несмотря на свои превосходные характеристики, широкозонные полупроводниковые приборы в настоящее время сталкиваются с проблемами, связанными с высокой стоимостью сырья, такого как карбид кремния и нитрид галлия, а также со сложными и дорогостоящими производственными процессами.
• Эти факторы стоимости могут ограничивать внедрение, особенно на чувствительных к цене рынках и в приложениях, где эффективность затрат остается первостепенной задачей.
• Кроме того, потребность в специализированном производственном оборудовании и процессах ограничивает число производителей, способных производить высококачественные устройства WBG в больших масштабах, что влияет на стабильность цепочки поставок и ценообразование.

Сфера применения широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

Рынок широкозонных силовых полупроводниковых приборов сегментирован по типу, области применения и вертикали конечных пользователей.

• По материалу

На основе материала рынок широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов сегментируется на алмазную подложку, карбид кремния (SiC), оксид цинка, нитрид галлия (GaN) и другие. Сегмент карбида кремния (SiC) доминирует на рынке с наибольшей долей выручки в 2024 году, что обусловлено его превосходной теплопроводностью, высоким пробивным электрическим полем и превосходной эффективностью в приложениях силовой электроники. Устройства SiC все чаще выбираются в автомобильном секторе и секторе возобновляемой энергетики из-за их надежности и эффективности в условиях высокого напряжения и высоких температур.

Ожидается, что сегмент нитрида галлия (GaN) будет демонстрировать самый быстрый среднегодовой темп роста с 2025 по 2032 год, что обусловлено быстрым развитием технологии GaN, позволяющей создавать миниатюрные высокочастотные силовые устройства. Применение GaN в быстрых зарядных устройствах, центрах обработки данных и инфраструктуре 5G подчеркивает его растущую значимость на рынке силовых полупроводников.

• По применению

На основе сферы применения рынок широкополосных (WBG) силовых полупроводниковых приборов сегментируется на возобновляемые источники энергии, автомобилестроение, источники бесперебойного питания (ИБП), промышленные приводы двигателей, коррекцию коэффициента мощности и другие. Сегмент возобновляемых источников энергии занимает наибольшую долю рынка доходов в 2024 году благодаря широкому развертыванию солнечных и ветровых энергосистем, требующих эффективного преобразования и управления энергией. Полупроводники WBG обеспечивают более высокую эффективность и надежность инверторов и преобразователей, критически важных для систем возобновляемой энергии.

Ожидается, что автомобильный сегмент будет демонстрировать самые быстрые темпы роста с 2025 по 2032 год, что обусловлено электрификацией транспортных средств, включая электрические и гибридные электромобили. Устройства WBG, особенно SiC, предпочтительны для инверторов электромобилей, бортовых зарядных устройств и приложений в силовых агрегатах из-за их высокой эффективности, уменьшенного веса и преимуществ в управлении температурой.

• По отраслям конечного использования

На основе отрасли конечного использования рынок широкополосных (WBG) силовых полупроводниковых приборов сегментируется на автомобильную, энергетическую и коммунальную, промышленную, аэрокосмическую и оборонную отрасли и другие. Сегмент автомобильной промышленности лидирует по выручке рынка в 2024 году, поскольку переход автомобильного сектора к электромобилям усиливается. Внедрение силовых полупроводников WBG помогает производителям достичь лучшей энергоэффективности, дальности и производительности в электромобилях. Сегмент энергетики и коммунального обслуживания также важен, поскольку растущие инвестиции в интеллектуальные сети, системы хранения энергии и инфраструктуру возобновляемой энергии стимулируют спрос. Прогнозируется, что промышленный сектор будет неуклонно расти, используя устройства WBG для эффективных приводов двигателей и источников питания.

В аэрокосмическом и оборонном сегменте наблюдается рост спроса из-за потребности в высоконадежной, легкой и энергоэффективной силовой электронике для авиационных систем и оборонных приложений.

Региональный анализ рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

• Северная Америка занимает самую большую долю выручки в 33,01% в 2024 году, позиционируя ее как доминирующий рынок в мире. Это лидерство обусловлено быстрым внедрением электромобилей (ЭМ), интеграцией возобновляемых источников энергии и промышленной автоматизацией. Переход к более чистым источникам энергии и повышенное внимание к энергоэффективным технологиям повышают спрос на силовые полупроводниковые приборы WBG, такие как транзисторы и диоды на основе карбида кремния (SiC) и нитрида галлия (GaN).
• США являются крупнейшим участником в регионе, извлекая выгоду из надежных государственных стимулов для внедрения электромобилей, возобновляемых источников энергии и проектов по хранению энергии. Сильная экосистема НИОКР страны и присутствие ведущих производителей полупроводников ускоряют инновации и коммерциализацию технологий WBG. Кроме того, растущее внимание Северной Америки к модернизации интеллектуальных сетей и высокопроизводительному промышленному оборудованию вносит значительный вклад в рост рынка.
• Потребительский спрос на энергоэффективную электронику и растущие инвестиции в цифровую инфраструктуру еще больше усиливают расширение применения устройств WBG в жилом, коммерческом и промышленном секторах.

Обзор рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов в США

В США рынок силовых полупроводников WBG составил 74,22% от доли выручки Северной Америки в 2024 году. Рост обусловлен быстрой электрификацией в автомобильном секторе, при этом несколько крупных автопроизводителей расширяют свои портфели электромобилей, требуя передовых силовых устройств. Правительственная политика, такая как налоговые льготы для транспортных средств на чистой энергии и инвестиции в инфраструктуру, поддерживает широкое внедрение. Более того, достижения в области устройств GaN и SiC обеспечивают более высокую эффективность и долговечность силовой электроники в аэрокосмической, военной и промышленной сферах. Растущая тенденция автоматизации умного дома и интеграции IoT также стимулирует спрос на эффективные устройства управления питанием. США также извлекают выгоду из обширного сотрудничества между производителями полупроводников, автомобильными OEM-производителями и научно-исследовательскими институтами, что ускоряет циклы инноваций.  

Обзор европейского рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

Прогнозируется, что рынок Европы будет неуклонно расти с упором на устойчивость и энергоэффективность. Строгие экологические нормы региона, включая цели по сокращению выбросов и стандарты энергопотребления, заставляют отрасли внедрять полупроводниковые приборы WBG для более экологичных энергетических решений. Такие страны, как Германия, Франция и Великобритания, лидируют в регионе, где растущая урбанизация и цифровая трансформация поддерживают внедрение в интеллектуальных сетях, электротранспорте и промышленной автоматизации. Растущее проникновение возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце, наряду с государственными субсидиями на энергоэффективную инфраструктуру, еще больше стимулируют спрос на приборы WBG. Европейские потребители и отрасли ценят надежность и длительный срок службы силовых полупроводников SiC и GaN, особенно в приложениях, требующих высокой плотности мощности и термической стабильности.

Обзор рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов в Великобритании

Рынок Великобритании движим растущей тенденцией в области домашней автоматизации, безопасности и энергоэффективности. Инвестиции в инфраструктуру электромобилей и проекты умных городов способствуют расширению спроса. Озабоченность по поводу безопасности и удобства стимулирует внедрение энергоэффективной, надежной силовой электроники на основе WBG как в жилом, так и в коммерческом секторе. Хорошо развитые в стране секторы электронной коммерции и розничной торговли способствуют доступности инновационных интеллектуальных устройств, включающих силовые полупроводники WBG.  

Обзор рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов в Германии

Автомобильная промышленность Германии является важнейшим фактором, учитывая стремление страны к электрической мобильности и промышленной цифровизации. Правительственная инициатива «Energiewende» по переходу на возобновляемые источники энергии и сокращению выбросов углекислого газа лежит в основе расширения рынка. Немецкие потребители и производители все чаще требуют энергоэффективных, экологически чистых полупроводниковых решений, что также соответствует сильной повестке дня страны в области устойчивого развития. Интеграция устройств WBG в системы домашней автоматизации и интеллектуального производства растет, при этом особое внимание уделяется конфиденциальности и безопасности данных.  

Обзор рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов в Азиатско-Тихоокеанском регионе

Ожидается, что в Азиатско-Тихоокеанском регионе будет зарегистрирован самый высокий среднегодовой темп роста в 18,77% в период с 2025 по 2032 год, что обусловлено ускорением индустриализации, ростом располагаемых доходов и ростом городского населения в таких странах, как Китай, Япония, Индия и Южная Корея. Правительства по всему региону активно продвигают цифровизацию и зеленую энергетику с помощью инициатив умных городов и целей в области возобновляемой энергии, что значительно повышает спрос на силовые полупроводники WBG. Регион также является мировым центром производства полупроводниковых компонентов, помогая снизить затраты и повысить доступность для внутренних и экспортных рынков. Расширение производства и инфраструктуры электромобилей в сочетании с растущим интересом потребителей к умным домам еще больше ускоряет проникновение на рынок.  

Обзор рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов Японии

Высокотехнологичный промышленный ландшафт Японии, стареющее население и плотность городов способствуют высокому спросу на энергоэффективные и простые в использовании полупроводниковые устройства WBG. Интеграция этих устройств с платформами IoT и системами домашней автоматизации, такими как интеллектуальное освещение и камеры безопасности, стимулирует рост рынка. Сосредоточение японских производителей на инновациях и точности способствует внедрению технологий GaN и SiC в автомобильной промышленности, потребительской электронике и промышленных приложениях.  

Обзор рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов в Китае

Китай занимает самую большую долю рынка в Азиатско-Тихоокеанском регионе из-за быстрой урбанизации, увеличения численности населения среднего класса и растущего внедрения технологий умных домов и электромобилей. Правительственные программы, поддерживающие умные города, проекты в области возобновляемой энергии и полупроводниковую самодостаточность, сильно влияют на рост рынка. Наличие многочисленных отечественных производителей, выпускающих экономически эффективные силовые полупроводниковые устройства WBG, делает эти решения доступными для более широкой потребительской базы. Масштабное развертывание в Китае электромобилей, инфраструктуры возобновляемой энергии и цифрового промышленного оборудования продолжает стимулировать значительный спрос.

Доля рынка широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

Отрасль широкозонных силовых полупроводниковых приборов (WBG) в основном представлена ​​хорошо зарекомендовавшими себя компаниями, в том числе:

• Qorvo, Inc.(США)
• United Silicon Carbide Inc. (США)
• Системы GaN (Канада)
• STMicroelectronics(Швейцария)
• ROHM CO., LTD. (Япония)
• Transphorm Inc.(США)
• Cree Inc.(США)
• Infineon Technologies AG (Германия)
• Ceramicforum Co., Ltd. (Япония)
• КЕМЕТ (США)
• Keysight Technologies (США)
• AKHAN Semiconductor Inc. (США)
• Alpha and Omega Semiconductor (США)
• Reedholm Systems(США)
• Texas Instruments Incorporated (США)
• Корпорация Toshiba (Япония)
• Эксаган (Франция)
• Semiconductor Components Industries, LLC (ON Semiconductor) (США)
• Microchip Technology Inc. (США)
• Hitachi Ltd.(Япония)

Последние разработки на мировом рынке широкозонных (WBG) силовых полупроводниковых приборов

• В апреле 2024 года компания Infineon Technologies AG объявила о расширении производственных мощностей SiC (карбида кремния) на своей фабрике в Кулиме в Малайзии для удовлетворения растущего мирового спроса на электромобили и возобновляемые источники энергии. Этот стратегический шаг подтверждает приверженность Infineon поддержке ускоряющегося перехода к чистой энергии и электромобильности путем обеспечения надежных поставок высокоэффективных широкозонных силовых полупроводниковых приборов.
• В марте 2024 года компания STMicroelectronics представила третье поколение SiC MOSFET 1200 В, предназначенных для мощных промышленных и автомобильных приложений. Эти новые устройства обеспечивают повышенную энергоэффективность и компактность системы, еще больше укрепляя лидерство ST в сегменте SiC WBG. Запуск отвечает растущему спросу на энергоэффективные решения в зарядных устройствах для электромобилей, солнечных инверторах и приводах двигателей.
• В феврале 2024 года компания ROHM Co., Ltd. представила свои силовые устройства следующего поколения на основе GaN (нитрид галлия) с интегрированными драйверами затворов, разработанные для компактных и высокоэффективных блоков питания. Эти устройства оптимизированы для высокочастотной коммутации, поддерживают такие приложения, как центры обработки данных и телекоммуникационные системы питания, и еще больше расширяют портфолио продуктов WBG компании ROHM.
• В январе 2024 года компания Transphorm Inc. объявила о массовом производстве своих автомобильных GaN FET, что стало важным шагом на пути к массовому внедрению широкозонных устройств на основе GaN в электромобили. Устройства соответствуют стандартам AEC-Q101 и предназначены для использования в бортовых зарядных устройствах электромобилей и DC-DC-преобразователях, обеспечивая более высокую плотность мощности и тепловые характеристики.
• В декабре 2023 года компания Qorvo, Inc. запустила новую линейку силовых транзисторов на основе GaN, предназначенных для базовых станций 5G и аэрокосмических приложений. Эти продукты обеспечивают превосходную обработку частот и энергоэффективность, направленные на удовлетворение растущих потребностей в производительности в высоконадежных системах связи. Этот шаг подчеркивает стратегическую направленность Qorvo на расширение своих предложений полупроводников WBG на передовые рынки радиочастот и электропитания.

SKU-43665