乾式変圧器市場 サイズと展望 2025-2033

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乾式変圧器市場の成長要因

世界的な電力需要の増加

急速な工業化と国内電力需要の増加が、世界の乾式変圧器市場の成長を牽引しています。世界的に電力需要は着実に増加しており、エネルギー資源の使用量が増加しています。その結果、世界中で発電所の数が増え、送電網も大規模化しています。最新の電気自動車の開発と利用促進策は、自動車産業における電力消費量の増加を牽引しています。発電された電力は送電線を通って変電所に送られ、発電所は一般的に遠隔地にあるため、そこで降圧されてから最終消費者に配電されます。乾式変圧器は、この降圧機能を担っています。乾式変圧器の用途としては、産業施設、環境配慮型地域、森林変電所、屋内・地下変電所、陸上・海上設備、その他火災や湿気の危険性が高い場所などが挙げられます。さらに、多くの国ではエネルギー資源が十分に活用されていない一方、発展途上国では電力インフラ全体の改善が求められています。地下鉄、スタジアム、その他の商業施設の電化プロジェクトが進むにつれ、乾式変圧器の需要はさらに増加するでしょう。したがって、世界市場の成長は現在、世界的な電力需要によって牽引されています。

再生可能エネルギー源の導入拡大

再生可能エネルギーの生産を支えている主な要因は、温室効果ガス排出量の削減を支援する政府の規制と、クリーンエネルギーへの取り組みです。主要な非在来型エネルギー源には原子力、バイオマス、地熱があり、主要な再生可能エネルギー源には風力、太陽光、水力があります。これらの新しい発電所は、乾式変圧器などの変圧器の助けを借りて既存の送電網に統合されます。変圧器は水力発電所の交流を高電圧に変換します。国の送電網は、この変換されたエネルギーを受け取り、家庭や企業に配電して利用できるようにします。太陽光発電は、2050年には米国の再生可能エネルギー発電全体の最大48%を占めると予想されており、世界で最も急速に成長する電源となります。再生可能エネルギーは、最も急速に拡大しているエネルギー源です。しかし、乾式変圧器は他の非従来型エネルギー源の電力網にも使用されているため、その用途は風力発電所や太陽光発電所に限定されません。そのため、再生可能エネルギーが主要なエネルギー源となるにつれて、世界の乾式変圧器市場には長期的な成長の機会があります。

抑制要因

ソリッドステート変圧器の開発

ソリッドステート変圧器は、高周波変圧器、制御回路、および半導体部品のハイブリッドです。電気牽引システムでは、乾式変圧器などの磁気コア電力変圧器に代わるソリッドステート電力変圧器が開発されました。この変圧器は、牽引システム、配電システム、暖房や照明などのシステムで使用されています。商用周波数で動作する従来の変圧器よりも複雑ですが、高周波で動作するため、小型化と高効率化が可能です。

市場機会

スマートグリッドとデジタル乾式変圧器の導入拡大

「スマートグリッド」とは、自動化、通信、ITシステムを備えた電力網を指し、発電地点から消費地点（個々の家電製品レベルまで）までの電力フローを監視し、発電量に合わせて電力フローを制御したり、負荷をリアルタイムまたはほぼリアルタイムで軽減したりすることができます。効果的な送配電システムの導入、システム運用、消費者との連携、再生可能エネルギーとの連携が、スマートグリッドの実現につながります。損失を特定し、それを阻止するために必要な技術的および管理的措置を講じるためには、電力潮流をリアルタイムで監視、測定、制御することが有用です。温室効果ガスの排出量を削減しながら、電力需要の変化に対応するためには、既存の電力網をスマートグリッドに移行する必要があります。電力品質とライフサイクルアセスメントを提供するリアルタイムデータを提供できるスマート変圧器が開発されれば、スマートグリッドの性能は向上するでしょう。

乾式変圧器市場のセグメンテーション分析

タイプ別

タイプ別に見ると、世界市場は乾式変換変圧器と乾式変換整流変圧器に分かれます。乾式変換変圧器セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に5.8%のCAGRで成長すると予想されています。変圧器は、電力を交流から直流へ、また直流から交流へ変換するために使用されます。都市の電化公共交通機関（路面電車、トロリーバス、地下鉄）の牽引変電所における半導体コンバータとして、変圧器は主にターボ発電機や水力発電機の励磁システム、掘削装置の電動駆動装置、直流および交流電源などに使用されています。交流電気駆動装置

乾式コンバータ整流変圧器セグメントは、6.2%という高いCAGR（年平均成長率）を達成すると予想されています。整流変圧器（レクチフォーマー）と呼ばれる変圧器は、同じタンク内にダイオードまたはサイリスタを内蔵しています。これらの変圧器は、大量の直流（DC）供給を必要とする産業プロセスで使用されています。DC牽引、電気分解、製錬、大規模な可変速駆動トレインなどが、典型的なプロセスの例です。鉄道用直流変電所では、定格3150kVA、22kVの整流変圧器が使用されています。これらの変圧器は、ラジオ、テレビ、コンピューターなどの安定したDC供給を必要とする機器への電源供給など、幅広い用途に使用されています。そのため、乾式整流器変圧器は住宅と商業ビルの両方で利用されています。

テクノロジー別

技術に基づいて、世界市場は注型樹脂型と真空含浸型に分かれています。注型樹脂型セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に5.8%のCAGRで成長すると予想されています。磁気回路と巻線は、一般的な注型樹脂型乾式変圧器のように絶縁液に浸漬されるのではなく、エポキシ樹脂混合物で注型されます。高電圧（H.V.）および低電圧（LV）用途の銅導体巻線は、エポキシ樹脂で完全に含浸され、真空下で注型されます。この封止により、巻線材料は湿気から保護されます。CRTは、巻線が不燃性のエポキシ樹脂によって火災の危険から保護されているため、屋内用途に適しています。 CRTは断熱材を使用しているため、湿気の多い場所でも最適です。

真空含浸セグメントは、6.4%という高いCAGR（年平均成長率）を達成すると予想されています。変圧器の巻線は、真空圧力下でポリエステルまたはエポキシ樹脂に含浸され、気泡、埃、その他の微粒子を誘電体樹脂に置き換えます。このプロセスにより、絶縁システムの局所的な弱化の原因となる可能性のあるものを排除できます。変圧器は、最初の含浸処理の後、慎重にタイミングを調整した熱サイクルを用いてオーブンで重合されます。このプロセス中に導体材料、絶縁体、樹脂がすべて固化し、機械的特性と電気的特性の両方が向上します。巻線絶縁体には、自己消火性を実現するために、グラスファイバー、マイカ、またはアラミド紙が使用されています。

相別

相別では、世界市場は単相と三相に分かれています。単相セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に5.9%のCAGRで成長すると予想されています。単相乾式変圧器は、1,000ワット未満の電力を必要とする用途に適しています。低電圧商用アプリケーションの電子機器や家電製品として利用されています。単相乾式変圧器は、降圧変圧器として機能するだけでなく、最大5馬力（hp）の電気モーターを調整するのに十分な電力を供給することもできます。住宅や商業施設に設置された単相乾式変圧器は、電力網から受ける高電圧を降圧します。現代の鉄鋼プロセスにおけるアプリケーションでは、全相インピーダンスのバランスをとるために、製鉄所では1台の三相変圧器ではなく、3台の単相炉用乾式変圧器が使用されています。

三相セグメントは、6.4%という高いCAGR（年平均成長率）を達成すると予想されています。三相乾式変圧器は、片側から反対側へ電圧を変換できます。単相乾式変圧器と比較して、3倍の電力を分配できます。データセンター、モバイルタワー、電力網は、三相乾式変圧器の主な用途です。誘導モーターは、産業環境で動作するために三相電力を必要とします。単相変圧器と比較して、三相乾式変圧器はより高い電力負荷で動作できます。三相変圧器は、一部の産業機械、補機、モーターの稼働に必要な1000ワットを超える負荷を流すことができるため、単相変圧器よりも多くの商用用途で使用されています。

電圧別

電圧に基づいて、世界市場は低電圧と中電圧に分かれています。低電圧セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に6.1%のCAGRで成長すると予想されています。電圧は通常、電力会社から購入される低電圧乾式変圧器（LVDT）を使用して降圧されます。建物では、家電製品、照明、その他の民生用電子機器に電力を供給するために、入力電圧を下げるためにLVDTが使用されています。LVDTの定格電圧は600ボルト未満です。これらは通常、VPI技術を用いて製造され、商業ビル、船舶、深部鉱山、その他の産業環境において、通常および独自の用途で幅広く使用されています。

中電圧セグメントは、5.6%という高いCAGR（年平均成長率）を達成すると予想されています。中電圧乾式配電用変圧器の主な所有者は、商業・産業企業、政府機関、その他の大規模施設運営者です。この変圧器は、5kV～35kVの範囲の入力電圧を受け取ります。商業、公共機関、または産業用途では、主に中電圧電力をより低い動作電圧に降圧するために使用されます。ただし、中電圧変圧器は昇圧にも使用できます。商業部門や住宅部門などのエンドユーザーの拡大は、中電圧乾式変圧器の需要に影響を与えています。これらの変圧器は、病院、学校、工場、化学工場、そして火災安全性が大きな懸念事項となっている建物などにおいて、従来の油入変圧器に取って代わっています。なぜなら、それらは完全にリスクフリーだからです。

用途別

用途別に見ると、世界市場は産業用、商業用、その他に分類されます。産業用セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に5.8%のCAGRで成長すると予想されています。産業用セグメントは、産業用配電システムにおける昇圧または降圧電圧源として乾式変圧器を使用するものです。多くの産業施設は、湿式変圧器を安全に運用するには危険な環境にあるため、乾式変圧器の需要が高まっています。産業環境における乾式変圧器の採用は、優れた過負荷耐性、環境への配慮、不燃性、優れたインパルス電圧強度などの特性によって支えられています。さらに、乾式変圧器は耐湿性を備えており、冷却液が不要なため、油漏れの可能性は完全に排除されます。

商業部門は、6.2%という高いCAGRが見込まれています。空港、浄水場、病院、ホテル、地下店舗、スタジアム、教育施設、ショッピングモールなどの商業施設は、乾式変圧器を使用している商業施設の一部です。民間および公営の配電会社も、乾式配電用変圧器の産業エンドユーザーです。建物の配電電圧を特定の機器で使用できるレベルまで下げるために、乾式変圧器は屋内にも設置されます。商業ビルには通常、降圧変圧器が設置されており、高い公共配電電圧（7～25 kV）から低い利用電圧に電圧を下げます。

地域別インサイト

アジア太平洋地域：5.65%の成長率を誇る主要地域

アジア太平洋地域は、乾式変圧器市場への最大の貢献者であり、予測期間中に5.65%のCAGRで成長すると見込まれています。建設、電力、再生可能エネルギーセクターは、この地域の主要プレーヤーであるインド、中国、日本などの国々から多額の投資を受けています。住宅や企業の建設活動は、世帯収入の増加と農村部から都市部への人口移動によって活発化しています。中国では、3つのUHV交流送電網と1つのUHV直流送電網が多額の投資によって建設されています。これらの開発に伴い、老朽化し​​た変圧器ユニットの交換が進むと予想されます。さらに、中国の発展に伴い、都市部には新たな経済機会が生まれ、数億人の農村部出身者が都市部へ移住しています。インド鉄道の電化と地下鉄新設により、線路脇および牽引用の変圧器の需要はすでに高まっています。また、貨物専用回廊プロジェクトにより、通常の配電用変圧器の需要に加えて、炉用変圧器などの特殊な用途に使用される特殊変圧器の需要も生まれています。

ヨーロッパ：6.1%の成長率で最速成長地域

ヨーロッパは、予測期間中に6.1%のCAGRで成長し、世界市場で力強い成長が見込まれています。近年、EUの再生可能エネルギー促進に関する法規制は大きく変化しました。太陽光や風力などの再生可能エネルギー源への移行に伴い、電力用と配電用の両方の変圧器が必要とされています。これらの太陽光発電所や風力発電所の大部分は都市部から離れた場所に位置するため、信頼性の高い配電システムが求められています。その結果、乾式変圧器の需要は増加すると予想されます。風力発電や太陽光発電による発電量は、電力需要の増加と、電力網の効率性向上に大きく貢献しています。イタリアではここ数年で再生可能エネルギーの需要が大幅に増加しています。再生可能エネルギー源からのエネルギー供給量の増加が電力網に負担をかけているため、現在、国の電力網整備に向けた集中的な取り組みが行われています。

北米は、予測期間中、世界市場において6.5%という大幅な年平均成長率（CAGR）を達成すると予想されています。乾式変圧器は、自動車、化学、石油・ガス、太陽光発電、電子機器などの製造施設で使用されています。さらに、新たな地下鉄プロジェクトや再生可能エネルギー源の導入増加は、乾式変圧器などの配電システムに新たな機会をもたらす可能性があります。カリフォルニア大学の報告によると、2020年には米国の90%が再生可能エネルギーで稼働する可能性があります。この予測は、より環境に優しいエネルギー源の利用に向けた国際的な取り組みや、風力や太陽光といった代替エネルギー源の価格急落といった変数に基づいています。

LAMEA地域は、予測期間中、世界市場において5.8%という緩やかな年平均成長率（CAGR）を達成すると予想されています。乾式変圧器の需要は現在、製造業と建設業、人口増加、それに伴う電化プロジェクトの急増、そして新たな産業開発に支えられたこれらの地域の経済成長によって牽引されています。再生可能エネルギー発電の導入は、LAMEA諸国の大半で加速しています。サウジアラビアは再生可能エネルギーの生産に多額の資金を投入しています。サウジアラビアに拠点を置くサウジアラムコは、省エネと再生可能技術を支援するために、新たに5億米ドルの基金を導入する計画を発表しました。また、国内における新たな鉄道プロジェクトの結果として、鉄道用絶縁変圧器と励磁変圧器の需要も増加すると予想されます。

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乾式変圧器市場のトップ競合他社

1. Bharat Heavy Electricals Ltd.
2. Hammond Power Solutions Inc.
3. Fuji Electric Co. Ltd.
4. General Electric Company
5. Eaton Corporation PlcHitachi Ltd.
6. Hyosung Heavy Industries
7. Henley Energy GCC
8. Kirloskar Electric Co. Ltd.
9. TBEA Co. Ltd.
10. Voltamp Transformers Ltd
11. Schneider Electric SE
12. Siemens AG
13. WEG Group

最近の開発状況

• 2022年8月 シュナイダーエレクトリックは、ITおよびデータセンター組織における取り組みをより深く理解するための新たな研究とイノベーションを発表しました。
• 2022年5月 Bh​​arat Heavy Electricals Ltdは、インド海軍向け統合電気推進システムの開発について、GE社と覚書を締結しました。