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市場調査レポート
商品コード
1308578
HVDCコンデンサ市場の2030年までの予測:製品タイプ別、技術別、設置タイプ別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析HVDC Capacitor Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Product Type, Technology (Voltage-Source Converter and Line-Commutated Converter ), Installation Type, Application, End User and By Geography |
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カスタマイズ可能
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HVDCコンデンサ市場の2030年までの予測:製品タイプ別、技術別、設置タイプ別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析 |
出版日: 2023年07月01日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 175+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、HVDCコンデンサの世界市場は2023年に60億5,000万米ドルを占め、2030年には175億2,000万米ドルに達すると予測され、予測期間中のCAGRは16.4%です。
HVDC(高電圧直流)コンデンサは、DC電源やその他の一般的な電子機器用途に使用されます。ギアボックスシステムの安全性、信頼性、費用対効果は、HVDCコンデンサによって最適化されます。業務に支障をきたしたり、手順を遅らせたりすることなく商品の欠陥や不具合を発見することで、安全性と信頼性を確保します。また、化石燃料が環境に与える悪影響に対する意識の高まりから、再生可能エネルギーによる発電の増加が見込まれ、市場の拡大をさらに後押ししています。
米国のNational Renewable Energy Laboratory(NREL)の調査によると、米国全土に長距離HVDC送電が追加された場合、2038年までの太陽光発電設備のコスト最適量は変化します。
HVDC送電システムの主要コンポーネントであるHVDCコンデンサは、ACをDCに変換し、変換ステーション間で電力を移動させ、DCを再びACに変換して送電網に供給するために不可欠です。HVDCコンデンサは、電圧の安定性を維持し、電力の品質を高め、電力の流れを迅速に制御するのに役立ちます。送電線に流れる電力を素早く制御することで、電流がショートする可能性も低くなります。HVDC接続の末端にある受電変換ステーションでも、コンデンサバンクがAC出力電圧が一定であることを保護・保証し、送電網に供給する準備を整えます。その結果、HVDC送電システムの需要増加により、市場は拡大しています。
機器が無通電になった後でも、HVコンデンサは有害なエネルギーを蓄え続け、それ自体で安全でない残留電荷を発生させる可能性があります。一部のコンデンサの液体誘電体やその製品による燃焼は有害である可能性があります。HVコンデンサで誘電体または金属の接続不良が発生すると、アーク障害が発生します。油が充填されたユニットでは、誘電体流体が気化し、ケースの膨張や破損を引き起こします。さらに、HV真空コンデンサは通常運転中でも軽度のX線を放出することがあります。これらの要素は、人と環境の両方にリスクをもたらします。
HVDCコンデンサは主に電気自動車に使用され、DCバス電圧の安定性を高め、リップル電流が電源に戻るのを防ぎます。電気自動車がエネルギーを供給するためにバッテリーを利用する場合、コンデンサは半導体部品の保護やデカップリングの目的でも使用されます。DCリンクコンデンサは、電気自動車用途のインバータ、モーターコントローラー、バッテリーシステムがインダクタンスの影響をバランスさせるのに役立ちます。また、フィルター(EMI)の役割を果たすことで、電圧サージ、スパイク、電磁干渉から電気自動車のサブシステムを保護します。
コンデンサバンクの故障の原因を正確に特定することは難しく、コンデンサバンクは使用中に破裂する可能性があります。コンデンサバンクでは、コンデンサユニットとインダクタが直列に接続されています。定格電圧が不十分なため、コンデンサユニット間の電圧が設計値を超えると、コンデンサバンクは破局的に故障します。ヒューズの溶断は、過大な電流と電圧によってコンデンサユニットが短絡した結果として起こります。ヒューズの故障は、不適切なコンデンサユニットの使用、疲労、または分岐保護の問題によって引き起こされる可能性があります。このような要因はすべて市場の成長を妨げます。
COVID-19の流行は、世界のHVDCコンデンサ市場に大きな悪影響を及ぼしています。世界の景気後退と労働力不足のため、電子機器や半導体の生産設備は休止状態にあります。COVID-19の流行による旅行制限や施設閉鎖で労働者が職場から遠ざかり、その結果、工場の稼働率が大幅に低下し、長期化しました。
セラミックコンデンサセグメントは、その優れた安定性と静電容量、温度の影響を打ち消す能力により、有利な成長を遂げると推定されます。その結果、セラミックコンデンサは非接触充電装置の共振回路として、また電気自動車やハイブリッド電気自動車のモーター駆動用インバータの平滑スナバとして頻繁に利用されています。また、MLCCは重要な電子部品であり、電子回路の信頼性の高い動作を保証します。そのため、MLCCはスマートフォン、ノートパソコン、タブレットなどのコンシューマーエレクトロニクスに頻繁に使用されています。
ポールマウントコンデンサセグメントは、ワンステップで修理や自動化が可能なため、予測期間中に最も高いCAGR成長が見込まれます。これらのバンクは、電圧管理や力率の改善、簡単な設計、手頃な価格の機器、設置面積の縮小など、多くの利点を提供します。その結果、大型産業用負荷、誘導炉、配電変圧器、農業用負荷などの用途で使用されています。ポールマウントの枠組みを採用することで、これらのコンデンサバンクは地上から非常に高い位置に取り付けられ、長距離の送電が可能になります。その結果、ポールマウント部門は予測期間を通じて最大のCAGRを示すと予想されます。
アジア太平洋地域は、長距離のポイントツーポイント送電において電力損失を減らし、効率を高めるための最良の選択肢であり、さらに、この地域の産業構造の変化により市場が拡大しているため、予測期間中、最大の市場シェアを占めると予測されます。さらに、同地域では近年、HVDC送電線への投資が活発化しており、これが海外ベンダーを引きつけ、地元メーカーの成長も後押ししています。
北米は、HVDC送電システムの急速な導入により、予測期間中CAGRが最も高いと予測されています。例えば、米国では送電容量とネットワークの安定性を高めるため、住宅、商業、工業用ユーザーがHVDCコンデンサの採用を推進しています。さらに、エネルギー消費のリアルタイム監視の動向の高まりは、地域全体のスマート工場における高い自動化レベルと相まって、HVACを含むエネルギー消費機器のリアルタイム監視を可能にしており、予測期間中の市場成長を後押しすると予想されます。
2022年6月、Hitachi, Ltd.の子会社であるHitachi Energyは、エネルギー産業への国際的な大手サービスプロバイダーであるPetrofacと協業し、急速に成長する洋上風力発電市場を支援するため、共同でグリッド統合と関連インフラを提供します。
2022年5月、TDKは、積層セラミックコンデンサの生産を強化するため、TDK Electronics Factories Corporationの北上工場(北上市)の敷地内に新生産棟を建設する予定です。
2021年11月、Vishay Intertechnology, Inc.は、高温・高湿環境下でも確実に動作するように設計された表面実装高分子タンタルモールドチップコンデンサの新ラインvPolyTanを発売しました。このコンデンサは気密性を向上させた強固な設計で、過酷な環境下でも高い保護性能を発揮します。
Note: Tables for North America, Europe, APAC, South America, and Middle East & Africa Regions are also represented in the same manner as above.
According to Stratistics MRC, the Global HVDC Capacitor Market is accounted for $6.05 billion in 2023 and is expected to reach $17.52 billion by 2030 growing at a CAGR of 16.4% during the forecast period. High voltage direct current (HVDC) capacitors are made for use in DC power supply and other common electronic equipment applications. The safety, dependability, and cost-effectiveness of the gearbox system are optimised by the HVDC capacitor. By finding faults and defects in goods without interfering with business operations or slowing down procedures, it ensures safety and dependability. In addition due to growing awareness of the negative effects that fossil fuels have on the environment, increased power generation from renewable sources of energy is anticipated to see exponential development, further driving the market's expansion.
According to the US-based National Renewable Energy Laboratory (NREL) study, the cost-optimal amount of solar installations by 2038 would change if long-distance HVDC transmission was added across the United States.
The key component of the HVDC transmission system is an HVDC capacitor is essential for converting AC to DC, moving power between converter stations, and converting DC to AC again so that it may be supplied into the power grid. They aid in preserving voltage stability, enhancing the calibre of the power, and promptly controlling power flow. By quickly controlling the power flow in the transmission lines, they also lessen the chance of short-circuiting current. At the receiving converter station at the end of the HVDC connection, capacitor banks also safeguard and guarantee that the AC output voltage is constant and prepared to be supplied into the electrical grid. As a result, the market is growing due to the rising demand for HVDC transmission systems.
Even after the equipment has been de-energized, HV capacitors may continue to store harmful energy and develop an unsafe residual charge on their own. Some capacitors' liquid dielectric or its combustion by products may be harmful. When dielectric or metal connectivity failures take place in HV capacitors, an arc fault is produced. Within oil-filled units, the dielectric fluid vaporises, causing case bulge and breakage. In addition, even while in regular operation, HV vacuum capacitors can emit mild X-rays. These elements pose risks to both people and the environment.
An HVDC capacitor is primarily used in electric vehicles to increase DC bus voltage stability and prevent ripple currents from returning to the power source. When electric vehicles utilise batteries to supply energy, they are also employed to safeguard semiconductor components and for decoupling purposes. DC link capacitors help electric vehicle applications' inverters, motor controllers, and battery systems balance the effects of inductance. By serving as filters (EMI), they also protect EV subsystems from voltage surges, spikes, and electromagnetic interference.
It is difficult to pinpoint the precise reason for the failure of capacitor banks, and the capacitor banks have the potential to burst catastrophically while in service. In the capacitor bank, the capacitor units and inductors are linked in series. Due to insufficient voltage rating, the capacitor bank fails catastrophically when the voltage across the capacitor units exceeds the design values. Fuse blowing may occur as a result of a short circuit in the capacitor unit brought on by excessive current and voltage. Fuse failure might be brought on by inappropriate capacitor unit application, fatigue, or branch protection issues. Failure brought on by stress both inside and outside. Hence all the above factors hinder the growth of market.
The COVID-19 epidemic has had a substantial negative impact on the market for high voltage direct current (HVDC) capacitors worldwide. Due to the global downturn and lack of labour, production facilities for electronics and semiconductors have been put on hold. Travel restrictions and facility closures caused by the COVID-19 epidemic kept workers away from their workplaces, which resulted in a major and prolonged decline in factory utilisation.
The ceramic capacitor segment is estimated to have a lucrative growth, due to its great stability and capacitance and their capacity to counteract the effects of temperature, ceramic capacitors can function at high temperatures. As a result, they are frequently utilised as a resonant circuit for non-contact charging equipment as well as a smoothing snubber for electric car and hybrid electric vehicle motor drive inverters. A reliable operation of electronic circuits is also ensured by MLCCs, which are crucial electronic components. As a result, they are frequently found in consumer electronics like smart phones, laptops, and tablets.
The pole-mounted capacitor segment is anticipated to witness the highest CAGR growth during the forecast period, due to the capacity to be repaired or automated in a single step. These banks provide a number of advantages, including better voltage management and power factor, a straightforward design, affordable equipment, and a smaller installation footprint. As a result, they are used in applications for large industrial loads, induction furnaces, distribution transformers, and agricultural loads. By adopting a pole-mount framework, these capacitor banks may be mounted at great heights above the ground to transfer electricity over great distances. The pole-mounted sector is anticipated to see the greatest CAGR throughout the projection period as a result.
Asia Pacific is projected to hold the largest market share during the forecast period owing to the best option for reducing power loss and increasing efficiency during long-distance point-to-point power transmission in the area, additionally, the market is expanding as a result of the region's increasing industrial change. Further, the region is investing significantly in the HVDC transmission lines in recent years, which have attracted foreign vendors and has also boosted the local manufacturer's growth.
North America is projected to have the highest CAGR over the forecast period, owing to their rapid adoption of HVDC transmission systems; the area is among the top investors and adopters in the industry under study. For instance, to increase the transmission capacity and network stability, residential, commercial, and industrial users in the United States continue to promote the adoption of HVDC capacitors. Additionally, The rising trend of real-time monitoring of energy consumption, coupled with high automation level in smart factories across the region, have permitted real-time monitoring of energy-consuming equipment, including HVAC, which is anticipated to aid the market growth over the forecast period.
Some of the key players profiled in the HVDC Capacitor Market include ABB Ltd, Eaton Corporation PLC, Maxwell Technologies Inc, RTDS Technologies Inc., Alstom SA, Siemens AG, Vishay Intertechnology Inc, AVX Corporation, TDK Corporation, Sieyuan Electric Co. Ltd, General Atomics, Inc., Hitachi Ltd., General Electric Company, Murata Manufacturing, ELECTRONICON Kondensatoren GmbH, YAGEO Corporation and International Capacitors, S.A.
In June 2022, Hitachi Energy, a subsidiary of Hitachi, Ltd., collaborated with Petrofac, a leading international service provider to the energy industry, to provide joint grid integration and associated infrastructure to support the rapidly growing offshore wind market.
In May 2022, TDK Corporation is expected to construct a new production building on the premises of the Kitakami Factory (Kitakami city, Japan) of TDK Electronics Factories Corporation to enhance multilayer ceramic capacitors production.
In November 2021, Vishay Intertechnology, Inc. launched a new line of vPolyTan surface-mount polymer tantalum molded chip capacitors designed to work reliably in high-temperature and high-humidity environments. The capacitors have a strong design with improved hermeticity for greater protection in hostile situations.