自動車の熱管理市場

市場概況

世界の自動車熱管理市場規模は、2021 年に 842 億 2,000 万ドルの収益を記録しました。 2030 年までに 1,340 億米ドルに達すると予想されており、予測期間 (2022 ～ 2030 年) 中に6% の CAGRで成長します。

政府の規制に準拠するために、自動車メーカーは新しいパワートレイン技術を採用しています。熱管理技術は、パワートレインと乗員快適システムの効率を向上させることができます。これらは、アイドリングストップや惰性走行システムなどのパワートレイン技術を実装するために重要です。熱管理システムには、温度の技術的な制御が含まれます。この技術の基礎は熱力学と熱伝達です。熱管理は、伝導、対流、放射を含むさまざまな熱伝達プロセスを含む広義の用語です。産業および機械システム、建物、構造物、さらには人体も、熱伝達によって温度を調節します。

小型化とシステム統合は、より優れた燃料効率、安全性の強化、シームレスな接続性、自動運転機能を備えた車両への需要によって推進され、自動車エレクトロニクス設計の最前線にあります。その結果、回路の設計は、より大きなエネルギー出力の需要を満たすために進化してきました。電子部品が縮小し、エネルギー密度が増加するにつれて、熱管理が懸念事項になります。デバイスが小型になると、ヒートシンクとして機能する表面積が少なくなるため、これらのシステムからの熱を放散することは、動作および安全性の観点から依然として課題です。熱管理は、回路からの熱伝達を改善するために高度なサーマル インターフェイス マテリアル (TIM) を採用する車両設計の進化するサブ分野です。

市場動向

世界の自動車用熱管理市場の推進要因

高級車の需要、厳格な規制の導入、スマート熱管理ソリューションの統合

高級車には高い安全基準と最先端の機能が標準装備されています。これらは、冷暖房付きの快適なシート、エアバッグ、ヒーター付きステアリングなどの設備を提供するように設計されています。可処分所得と生活水準の向上により、高級車の需要が増加しました。自動車用サーマルシステムの市場は、メーカーが性能と燃費を向上させるために高度なサーマルシステムをハイエンド車両に統合しているため、上昇すると予想されています。先進的な機能と快適性を備えた高級車の需要の増加により、予測期間中に世界の自動車用サーマルシステム市場が牽引されると予想されます。

さらに、自動車メーカーは、世界中の多くの政府が設定した厳しい排出基準に準拠するために、すでに電気自動車の開発に取り組んでいます。自動車メーカーは、新しい電気自動車を市場に投入する際に、電気エンジンに使用されるバッテリーに関する安全性の懸念に対処する必要があります。エンジンの性能とバッテリーの寿命を延ばすために、電気自動車の熱管理システムはバッテリー パックを望ましい温度範囲内に維持するのに役立ちます。その結果、厳格な排出ガス規制の施行も、自動車用サーマルシステム市場の拡大を支えると予想されるもう一つの要因となります。

熱管理システムは主要コンポーネントの動作温度を維持し、車両のコンポーネントが損傷する可能性を低減します。新エネルギー車はスマート熱システムを搭載して製造されています。さらに、いくつかのメーカーが自動車向けのインテリジェントな熱ソリューションを提供しています。たとえば、Johnson Electric は、バッテリー、客室暖房、パワー エレクトロニクスの熱管理オプションを提供しています。自動車への熱管理ソリューションの統合により、自動車用熱システムの需要が増加すると予想されます。

世界の自動車用熱管理市場の制約

高コスト

汚染と燃費の厳しい要件により、OEM は革新的な技術を採用することを余儀なくされています。エンジン性能の向上と車内の快適性機能に対する需要の高まりにより、メーカーはパワートレイン、ドライブトレイン、および車内の快適性システムに集中することを余儀なくされています。熱システムの有効性は、そのコストとそれが達成する全体的な CO2 削減量を比較することで評価できます。 OEM はこれまで、ROI と CO2 を大幅に削減するテクノロジーを自社のプレミアム モデルに採用し、組み込んできました。

BMW、フィアット クライスラー、フォード、GM、ホンダ、ヒュンダイ、JLR、起亜自動車、メルセデス、日産などの大手 OEM は、ポリマー材料の熱交換器、アクティブ グリル シャッター、予測パワートレイン制御、可変エンジン オイル ポンプ、統合水冷式などのテクノロジーを使用してきました。排気/EGR、およびマルチゾーン気候制御システム。熱システム技術は多数ありますが、費用対効果が優れているため、現在使用されているのはほんの一握りであり、そのほとんどは高級車に搭載されています。その結果、最新の熱システムの設置は、コストが高いため、引き続き主に高級車に限定されることになります。

世界の自動車用熱管理市場の機会

電気自動車の人気の高まりとモビリティ ソリューションの進歩

過去 4 ～ 5 年にわたり、中国、米国、欧州では電気自動車の人気が急激に高まっています。 OEM は、効率的で経済的で航続距離が長いバッテリー駆動の乗用車を開発する試みを続けています。バッテリー、トラクションモーター、パワーエレクトロニクスモジュール用の熱システム、および客室の冷暖房やその他の電気コンポーネントなどの補助負荷は、性能、航続距離、車両寿命の向上に貢献する最も重要な要素の 1 つとなります。部分自動運転車および完全自動運転車の開発は、自動車分野を前進させ続けています。これらの熱システムは、エンジンの冷却、室内の暖房、換気を制御し、車両のスムーズな動作を保証します。

始動時の差動加熱と TEG テクノロジーにより、車両の始動/停止機構を集中管理して燃料効率を最大化し、燃料の無駄を最小限に抑えることができます。また、マルチゾーン気候制御、自律衝突回避システム、インフォテインメント システム、ヘッドアップ ディスプレイ、座席の暖房および換気システム、複数のセンサー、最適なパフォーマンスに必要なその他の電子コンポーネントなどの先進技術も搭載されています。したがって、自動運転車の技術が進歩するにつれて、これらの車両のセンサーやその他のコンポーネントによって生成される熱を処理するために、より効果的な熱管理が必要になります。

分析

世界の自動車熱管理市場は、アプリケーション、車両タイプ、地域に基づいて分類されています。

世界の自動車熱管理市場には、アプリケーション別に、エンジン冷却、キャビン熱管理、トランスミッション熱管理、廃熱回収/排気ガス再循環 (EGR) 熱管理、バッテリー熱管理、モーターおよびパワーエレクトロニクスの熱管理が含まれます。

客室温度管理セクションは 6.3% の CAGR で進歩し、予測期間中に最大の市場シェアを保持すると予測されています。完全な暖房、換気、空調 (HVAC) は、車室内温度を制御するために車室内温度管理システムで使用されます。内燃機関と電気自動車の両方の乗員が快適である必要があるため、調査期間中に世界的に販売される車両の数が市場を牽引すると考えられます。内燃機関と電気モーターで駆動される車両の両方に、独自のキャビン温度管理システムが搭載されています。したがって、電気自動車への投資が増加するにつれて、車室内の熱管理システムの開発も増加しています。

エンジン冷却部門は第 2 位の市場シェアを握ることになります。自動車の熱管理のエンジン冷却市場は、内燃エンジンを搭載した自動車の台数の増加によって牽引されています。車両のパワートレインは内燃エンジンを使用して化学エネルギーを熱と機械エネルギーに変換します。エンジンが正しく機能するには、この熱をシステムから取り除く必要があります。エンジンを適切な温度に保つために、ラジエーターや冷却液ポンプなどのいくつかの部品が使用されています。したがって、自動車登録台数の増加は、予測期間中の自動車用サーマル市場の拡大をサポートすると考えられます。

世界の自動車熱管理市場には、車種別に乗用車と商用車が含まれます。

乗用車部門は 6.6% の CAGR で成長し、予測期間中に最大の市場シェアを保持すると予測されています。 2020年には乗用車が世界のEV販売の70％以上を占めた。アジア太平洋、北米、ヨーロッパからの需要により、乗用車の SUV セグメントはここ数年 (特に中国) で拡大しています。世界中のメーカーがモデルを計画しているため、自動車の電動化は予測期間中も続くと予想されます。車両の熱管理市場は、主に欧州諸国での SUV の生産と販売の増加によって牽引されています。

商用車部門が第2位のシェアを占めることになる。商用車セグメントでは、バン、ピックアップ トラック、大型トラック、バスなどの軽商用車と大型商用車の両方が考慮されます。安全機能に対する消費者の意識が高まるにつれ、電子トラクション コントロール、電子安定性プログラム、アンチロック ブレーキ システム (ABS)、適応距離制御システムなどを備えた商用車の人気が予測期間中にさらに高まる可能性があります。商用車販売に対する世界的な需要と、物流および電子商取引分野の急成長により、自動車用熱管理システムの価格が上昇しています。都市化の進行は発展途上国での市場拡大をさらに促進する可能性があり、小型商用車、中型商用車、大型商用車の需要が高まることが予想されます。

地域分析

アジア太平洋は他の地域を上回る

世界の自動車熱管理市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、および世界のその他の地域にわたって地域別に分析されています。

アジア太平洋地域は市場で主導的な地位を占め、予測期間中に 6.55% の CAGR で拡大すると予想されます。熱管理システムの市場は、アジア太平洋地域で拡大する自動車産業によって牽引されると予想されており、西側自動車大手の自動車部品生産拠点が中国とインドに出現しつつあります。電気自動車の導入を促進する政府の規制の拡大と、中国の自動車産業からの需要の高まりに応えるために地域のOEMやサプライヤーが採用する積極的な拡大戦略により、予測期間中の市場の成長は前向きに見込まれると予想されます。

インドは世界で第 4 位の自動車市場であり、商用車製造においても世界第 7 位にランクされています。この国の自動車部品産業は過去 5 年間で劇的に成長しました。最先端の持続可能なソリューションの提供を専門とするアーメダバードに拠点を置く技術革新スタートアップ企業「Matter」は、2022年に新しい高速中トルク電気モーターを開発したと発表した。同社によれば、統合インテリジェント熱管理システムは、他の重要な技術革新の中でもとりわけ、同社の新しいインテリジェントドライブトレインであるMatter Drive 1.0 Motorに含まれているという。これらの要素がアジア太平洋地域での市場拡大を支えています。

欧州は CAGR 6.15% で成長し、2030 年までに 320 億米ドルに達すると見込まれます。欧州での予測期間中、自動車業界における技術的進歩の増加とイノベーションへの支出の増加により、自動車の熱管理市場の需要が高まることが予想されます。自動車の熱管理分野の拡大は、電気自動車の導入が増加する可能性が高いため、ディーゼル車の使用禁止などの政府の措置によっても適度な影響を受けると予測されています。大手自動車メーカーは、ドイツの車両エンジニアリング企業が開発した革新的な HVAC および熱管理システムを評価しています。たとえば、フォルクスワーゲンは、2022 年に無線ソフトウェア アップデートを通じて追加の運転支援機能と EV ルート プランナーを導入する予定です。さらに、バッテリーの熱管理が改善され、特に寒い天候において、より効率的な運転と航続距離の延長が可能になりました。

最近の動向

• 2022 - Dana Incorporated は Breviniä S シリーズ ギアボックスを発売しました。これらのギアボックスのエンジニアリングは、バイオガス生成および廃水処理施設の耐久性と信頼性のニーズに特に対応しています。