パワーエレクトロニクスの世界市場（2026年～2036年）

パワーエレクトロニクスはもはや専門的な用途に限定されません。その影響力は現在、電気自動車、再生可能エネルギーシステム、産業オートメーション、データセンターインフラ、そして先進の民生機器にまで広がっています。これらの部門を結びつけるのは、エネルギーをより効率的に、かつより高い電力密度で移動させる必要性です。世界のパワーエレクトロニクス市場は、輸送の電化、再生可能エネルギーの拡大、データセンターインフラへの需要の急増により、前例のない成長と変革の中にあります。このダイナミックな部門は、電気自動車のパワートレインからグリッド規模のエネルギー貯蔵システムに至るまで、ほぼ全ての現代用途において電力変換と制御を担う重要部品を包含しています。この市場進化の中核にあるのは、従来のシリコンベースデバイスからワイドバンドギャップ（WBG）半導体、特に炭化ケイ素（SiC）と窒化ガリウム（GaN）への根本的な技術移行です。このパラダイムシフトは、1980年代のIGBT導入以来の、パワーエレクトロニクスにおけるもっとも重要な進歩となっています。SiC MOSFETは、シリコンIGBTと比較して、高温動作、優れた熱伝導性、最大5倍の高速スイッチング、電気自動車の航続距離を約7%向上させる可能性など、圧倒的な優位性を提供します。これらの特性により、受動部品が小さく冷却要求の低い、よりコンパクトで効率的な電力変換システムが可能となります。

電気自動車部門は、パワーエレクトロニクス需要の第一の促進要因となっています。主な部品には、トラクションインバーター、車載充電器（OBC）、DC-DCコンバーターが含まれ、市場では急速充電と効率向上の実現を目的として800Vアーキテクチャの採用が拡大しています。SiC MOSFETはEVインバーター市場で急速にシェアを拡大しており、2035年までに主流技術となる見込みです。一方、GaNデバイスは車載充電器やDC-DCコンバーターなどの低電力用途へ大きく進出しており、その高周波スイッチング特性によりサイズと重量の大幅な削減を実現しています。

パワーエレクトロニクスのサプライチェーンは大きな再構築の過程にあり、垂直統合が重要な戦略的動向として浮上しています。主な自動車メーカーや半導体サプライヤーは、買収、パートナーシップ、SiC技術の内製化を通じて供給を確保しています。SiCウエハーの150mmから200mmへの移行は、生産能力の大幅な増加とコスト削減をもたらす重要なマイルストーンであり、世界中の複数のサプライヤーが200mmウエハーの生産の拡大を進めています。中国メーカーは積極的に市場に参入しており、現在4社が世界のパワーデバイスサプライヤー上位20社に含まれています。

データセンターは、前例のない電力レベルを要求するAIワークロードにより、急速に拡大するもう1つの用途です。電源ユニットは厳しい効率基準を満たすよう進化しており、80 PLUS Ruby認証では最大96.5%の効率が求められます。この部門ではワイドバンドギャップの採用が加速しており、シリコン、SiC、GaNを組み合わせたハイブリッド設計が、異なる電力変換段階における効率の最大化に向けた好ましいアプローチとして台頭しています。

業界ではまた、ディスクリートコンバーター設計から統合システムレベルアプローチへの考え方の進化も進行しています。この「パワーエレクトロニクス2.0」パラダイムは、単純な電力変換を超えたエネルギー管理を重視し、スマートグリッド統合、分散制御アーキテクチャ、ミッション指向効率指標を組み込んでいます。マルチセルコンバーターアーキテクチャが注目を集めており、スイッチング周波数の倍増、冗長性の向上、標準化の利点などの優位性を提供しています。

ワイドバンドギャップ（WBG）技術の急速な進歩にもかかわらず、シリコンデバイスは成熟度、確立されたサプライチェーン、コスト優位性により、依然として大きな市場シェアを維持しています。市場は、特に太陽光インバーターやバッテリーエネルギー貯蔵システム（BESS）のような価格が重視されるセグメントにおける、激しいコスト圧力によって特徴づけられます。今後の見通しとして、電気モビリティの継続的な拡大、再生可能エネルギーの展開、デジタルインフラ要求の増加により、世界のパワーエレクトロニクス市場は8%を超えるCAGRで成長し、市場規模は2030年までに150億米ドルを超えて増加すると予測されます。

当レポートでは、世界のパワーエレクトロニクス市場について調査分析し、シリコンベースデバイスから、炭化ケイ素（SiC）MOSFETや窒化ガリウム（GaN）HEMTを含むワイドバンドギャップ（WBG）技術への変革的な移行を検証しています。

目次

第1章 エグゼクティブサマリー

• レポートの概要と範囲
• 分析範囲
• 調査手法
• 主な調査結果と市場のハイライト
• 世界のパワーエレクトロニクス市場の概要（2026年～2036年）
• 技術の進化：シリコンからワイドバンドギャップへ
• 市場規模と成長予測のサマリー
• 地域市場の分析の概要
• 主な市場の促進要因と課題

第2章 市場の概要と定義

• パワーエレクトロニクスの基本
• 市場セグメンテーション
• 業績指標とメトリクス

第3章 技術の分析

• パワーエレクトロニクス技術の進化
• シリコンベースのパワーデバイス
• シリコンカーバイド（SiC）技術
• 窒化ガリウム（GaN）技術
• コンバータートポロジー解析
• パッケージングと熱管理

第4章 用途市場の分析

• 電気自動車（EV）
• 再生可能エネルギー
• データセンター・コンピューティング
• グリッドインフラ
• 工業用途
• コンシューマーエレクトロニクス

第5章 地域市場の分析

• 中国
• 欧州
• 米国
• 日本・韓国
• その他の地域

第6章 サプライチェーン分析

• バリューチェーン構造
• SiCサプライチェーン
• GaNサプライチェーン
• シリコンサプライチェーン
• 受動部品供給
• パッケージング・モジュール組立
• 熱管理サプライチェーン
• サプライチェーンのレジリエンスと戦略的考慮事項

第7章 市場予測

• 主な予測の前提条件
• 市場全体の予測
• 電気自動車用パワーエレクトロニクスの予測
• データセンター用パワーエレクトロニクスの予測
• 再生可能エネルギーの予測
• 工業・その他の用途の予測
• 半導体技術の予測
• 地域市場の予測
• シナリオ分析
• 予測のサマリー

第8章 競合情勢

• 市場シェア分析
• 競合戦略
• 生産能力拡大計画

第9章 将来の技術動向

• パワーエレクトロニクス2.0ビジョン
• デバイス技術ロードマップ
• システムレベルのイノベーション
• 受動部品とEMIの課題
• 未来技術のサマリー

第10章 企業プロファイル

• 半導体デバイスメーカー（20社のプロファイル）
• GaNスペシャリスト（7社のプロファイル）
• SiCウエハー・材料サプライヤー（10社のプロファイル）
• Tier 1自動車サプライヤー（8社のプロファイル）
• 自社開発の自動車OEM（9社のプロファイル）
• 中国のパワーエレクトロニクス企業（9社のプロファイル）
• モジュール・システムインテグレーター（6社のプロファイル）
• データセンター・産業用電力（7社のプロファイル）
• その他の企業（8社のプロファイル）

第11章 参考文献