世界の産業用整流器市場は、2021 年の 8 億 9,800 万米ドルから、 CAGR 4.9%で2030 年までに 13 億 8,000 万米ドルに成長すると推定されています。
整流器は、電流を一方向にのみ流す電気機器です。電気を通さない素材で作られています。ほとんどの場合、これらのデバイスは電圧を補正するために電気部品で使用されます。産業用整流器は、さまざまな用途に合わせて AC 電力を DC 電力に変換します。シリコンダイオードは制御されていない用途に使用され、サイリスタは制御された用途に使用されます。
産業用整流器には、シリコン制御整流器 (SCR) やスイッチモード電源 (SMPS) など、さまざまな形式があります。これらの整流器は、対流、強制空冷 (ブロワーを使用)、または冷却塔による水冷によって冷却できます。これらは通常、顧客指定の保護定格 (IPxx) を提供するために、安全な (インターロックされた) エリアに内蔵型のオープンフレーム ユニットとしてモジュール式の金属被覆エンクロージャに設置されます。
工業用整流器は、電解採取、アーク炉制御、運搬トラック補助、ワインダー/エレベーターのアーマチュアおよびフィールドコンバータ、電気めっき、ソフトスターター、ヒーター制御などに使用されます。市場の成長を押し上げている要因としては、信頼性が高く効率的な電力供給に対する鉄鋼業界のニーズの高まり、世界中の産業規模の拡大、スマートグリッドの急速な普及などが挙げられます。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2021 |
| 研究期間 | 2022-2030 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 4.9% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | 北米 |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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過去 35 年間、鉄鋼業界には大きな変化がありました。 1980 年には 7 億 1,600 万トンの鉄鋼が生産されましたが、これは当時としては驚異的な数字でした。旧ソ連は世界の鉄鋼の21％を生産し、日本は16％、米国は14％、ドイツは6％、中国は5％、イタリアは4％、フランスとポーランドはそれぞれ3％、カナダとブラジルは生産した。それぞれ 2 % でした。世界鉄鋼協会（WSA）は、2020年に世界の鉄鋼生産量は合計18億6,400万トンになると発表した。
鉄鋼製造業の上位 10 か国のリストは大きく変わりました。中国はナンバーワンであり、他国を大きく引き離しています（世界の鉄鋼の60％を生産しています）。その他の上位 10 か国は、日本 (8%)、米国とインド (6%)、韓国とロシア (5%)、ドイツ (3%)、トルコ、ブラジル、台湾 (2%) です。中国に加えて、インド、韓国、ブラジル、トルコもトップ10にランクインした。
産業用整流器は、最も安定したアーク、最高の電力品質、独立した電圧および電流制御、迅速な投資収益率、およびさまざまな種類の原材料に対するほとんどのオプションを備えています。世界の鉄鋼業界の多くの主要企業は、これらの理由から製造プロセスで工業用整流器を利用しており、それが市場を前進させています。
過去 10 年間で、世界は急速に工業化が進みました。 OECDによると、毎年約90ギガトンの原材料が世界中で使用されているという。 2060 年までに、その量はほぼ 2 倍の 167 ギガトンになるでしょう。なぜなら、世界の人口は100億人近くに増加し、世界経済は4倍に成長し、一人当たりの平均所得はOECDの水準である年間約4万ドルにまで上昇するからである。これにより、物を製造する業界には現在の2倍のストレスがかかることになる。
これらの影響で、世界中、特に中国やインドなど人口の多い新興国で急速に工業化が進んだ。また、この地域における中小企業、大企業の急速な成長により、産業用整流器の需要が増加すると予想されます。
機器の高コストは産業用整流器業界にとって大きな問題であり、そのため多くの企業がその使用を躊躇しています。これらの整流器は、信頼性、力率の改善、高調波の除去という点で保証された投資収益率 (ROI) を備えていますが、これらはエネルギー システム全体の効率、コスト効率、収益性を高める上で重要な役割を果たします。
しかし、このような整流器の設置にかかる高額な初期コストは、電源として通常の変圧器を使用したいと考えている潜在的な顧客にとっては契約の妨げになる可能性があります。また、産業界が変圧器に新しい産業用整流器を導入するには、電源システム全体を変更する必要があります。これにより業界はコストがかかり、産業用整流器を使用する可能性が低くなります。
整流器は鉄道業界において非常に重要です。たとえば、鉄道牽引用整流器はシリコン ダイオードとアルミニウム ヒートシンクを使用して、鉄道牽引用途向けに交流 (AC) を直流 (DC) に変換します。自然冷却シリコン ダイオード整流器は、製造が簡単で、過負荷に十分に対処でき、メンテナンスがあまり必要なく、寿命が長いため、この目的で使用されるシリコン ダイオード整流器の最も一般的なタイプです。
地下鉄の地下送電網は、利用可能なエネルギーを交流に変換して都市の送電網に戻すことで、最大限に活用するように作られています。これらの改善の結果、より多くの整流器が輸送に使用されるようになりました。
イグニトロン整流器は、鉱山や鉄道で物を移動させるためによく使用されます。イグナイトロン整流器の市場は、鉄道負荷における高い過負荷定格のニーズによって動かされています。これらの整流器は、いかなる水温でもアーク サージに対する耐性があり、以前の負荷から独立しているため、突然の過負荷に対して最適です。また、電気輸送システムにおける産業用整流器の高い需要と、電気輸送を迅速に導入するための世界中の政府の努力により、産業用整流器市場に多くの良い機会が与えられると予想されます。
化石燃料の使用が増えると、地域および地球規模の気候が危険にさらされます。カタール、アラブ首長国連邦（UAE）、クウェート、バーレーンは、物の作り方と使用方法が原因で、1人当たりのCO2排出量が世界で最も多い国の一部となっています。同時に、世界中の多くの場所が、シェールガスなどのこれまで使用されていなかった資源を利用するだけでなく、再生可能燃料への投資やエネルギーの節約にも取り組んでいます。代替エネルギーは、世界のエネルギー需要を満たし、同時に温室効果ガス排出量を削減するために、ますます重要になっています。
代替エネルギー源は、多くの場合、化石燃料を燃やすよりも環境に良いものです。また、地域の大気汚染の量を減らすことで、人々の健康と地域環境にも役立ちます。風力や太陽エネルギーなどの再生可能エネルギー源の中には、水を必要としないものもあります。これは、水道を汚染したり、水道に負担をかけたりしないことを意味します。
再生可能エネルギー システムを支援するために非線形機器の使用が増えると、送電網が不安定になる可能性が高くなります。送電網が故障したり、再生可能エネルギー システムを稼働させる電子機器が損傷したりする可能性があります。スマート変圧器は、送電網に供給する電力の電圧を制御することにより、送電網の周波数を安定に保ちます。
世界の産業用整流器市場はタイプと電力によって分割されています。
世界の産業用整流器市場は、SCR と SMPS の 2 つのセグメントに分かれています。これら 2 つのうち、SMPS セグメントが市場を支配しています。
ほとんどの場合、スイッチング レギュレータを追加してスイッチモード電源 (SMPS) を使用して電力を効率的に変換します。 DC または AC 電源から DC 負荷に電気を移動させるとき、SMPS は電圧と電流を変更します。リニア電源とは異なり、スイッチングモード電源のパス抵抗は、低損失、フルオン、フルオフの状態を継続的に繰り返し、高損失の遷移にほとんど時間がかからないため、電気を無駄にしません。
スイッチング抵抗はレバーとして機能する際にほとんど電力を使用しないため、スイッチング電源はリニア レギュレータよりも効率が高くなります (最大 96%)。今後数年間、モバイル システムの電子回路のサイズと重量を制御する必要性により、スイッチ モード電源 (SMPS) の需要が世界中で増加する可能性があり、2018 年の間に 5.34% の CAGR で成長すると予測されています。予測期間。
シリコン制御整流器 (SCR) は、高電力と高電圧の両方を制御する必要がある多くのデバイスで使用されています。このため、これらの整流器は、モーター制御、電力調整器、ランプ調光器など、中電圧から高電圧の AC 電力を制御するためによく使用されます。 SCR は、主にガス タングステン アーク溶接の略である GTAW で溶接機を制御するためにも使用されます。これらの利点とは別に、SCR は熱ストレスを軽減し、スイッチング損失を低く抑えて電子デバイスの寿命を長くします。これらの利点により、SCR は今でも幅広い産業用途で使用されています。
世界の産業用整流器市場はさらに、低〜中電流整流器と高電流整流器の 2 つのサブセグメントに分かれています。このうち、大電流整流器は、世界市場で主要な市場シェアを誇る最も支配的な整流器です。
高電流整流器 (HCR) は高出力サイリスタ技術を使用しており、マイクロプロセッサによって制御、監視、チェックされます。この HCR は、電流または電圧を制御するように設定できる DC 電源です。高電流整流器は、陰極および陽極の保護、電気メッキ、水の処理、および電気塩素処理によく使用されます。また、HCR は、プラズマ トーチや DC アーク炉など、整流器を使用して電流を生成する場所でも使用できます。
効率と信頼性はプラントの収益に大きな影響を与えるため、大規模なユニットを稼働させる場合には考慮すべき重要な点です。整流器が使用される回路のトポロジーと電気部品は、整流器がどのように機能するかに影響します。大電流絶縁ゲートバイポーラトランジスタ (IGBT) の改良とチョッパ整流器の開発により、大電流整流器は高効率かつ高信頼性で大きな制御電流を生成できるようになりました。これらすべてのことと需要の急速な増加を考慮すると、大電流整流器は 2021 年から 2030 年の予測期間中に 4.96% の CAGR で成長すると予測されます。
電気化学および電気抽出産業向けに、低電流から中電流の整流器が製造されています。これは、ハードウェアが信頼性が高く、消費者がハードウェアを最大限に活用するのに役立つ多くの機能を備えていることを示しています。低電流から中電流用のこれらの整流器は、可能な限り最高の冷却を実現する自立型ヒートシンク プロファイルと内蔵水路を備えて作られています。
DC 導体であることに加えて、半導体クランプ セット、過電圧安全装置、およびサイリスタ ゲート点火電子機器の機械的サポートおよび取り付け領域としても機能します。設計された水路は、外側のホース接続の数を減らすように作られています。すべての半導体とヒューズは、ヒートシンク プロファイルと優れた冷却ボックスによって四方八方から冷却されます。これらはモジュール式でシンプルであるため、さまざまな方法で使用でき、メンテナンスが簡単です。そのため、高電流整流器に次いで市場価値が高いのです。
世界の産業用整流器市場は主に北米、ヨーロッパ、アジア太平洋地域の 3 つの地域に分かれており、アジア太平洋地域は他の 2 つの地域の中で主要な市場シェアを占め、世界市場全体の収益創出を支配しています。
アジア太平洋地域は最も強力な産業用整流器市場であり、時間の経過とともに急速に成長する可能性があります。インドと中国はどちらも発展途上国であり、自国でのスマートグリッド技術の構築に多大な努力を払っている。これらの国は、再生可能エネルギーを利用できるように、柔軟な電力網のためのスマート テクノロジーを考案したいと本気で考えています。スマート グリッド アプリケーションを機能させる上で最も重要な部分の 1 つは、産業用整流器です。また、輸送、化学、鉄鋼業界などの成長産業は、産業用整流器の需要が増加している大きな理由であり、予測期間中に5.69％のCAGRで成長するといわれています。
欧州の鉄鋼業界では産業用整流器の使用が増えており、その市場が大幅に成長しているため、欧州の当該市場は2030年までに3億3,740万米ドルに達すると予測されています。 4.45%。 2019年には、世界で製造された粗鋼の9％近くが欧州の鉄鋼産業から供給された。鉄鋼業界の大手企業の一部はヨーロッパにあり、この地域の成長に貢献しています。欧州では建設、機械、自動車製造が鉄鋼を使用する主要産業であり、そのプロセスに工業用整流器が使用されています。
化学産業が急速に成長している北米では、産業用整流器の市場も成長しています。北米の主要企業は、業務の効率化、資産の最適化、コスト管理に注力することで危機から復活しました。米国、メキシコ、カナダなど、この地域のいくつかの国では、化学産業が大きく成長しています。米国の化学産業は、エネルギーと原材料が安価であるため成長しており、多くの主要製品分野で競争力を持っています。このため、米国の大手企業は化学品の製造に多額の資金を投入するようになった。米国最大の製造市場の 1 つとなり、成長する国内市場と成長する国際市場の両方にサービスを提供しています。
The major key players in the global industrial rectifiers market are
