市場調査レポート
商品コード
1324348
半導体クーラー市場の2030年までの予測-製品タイプ、製品設計、用途、エンドユーザー、地域別の世界分析Semiconductor Coolers Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Type (Single Stage, Multi Stage and Other Types), Product Design, Application, End User and By Geography |
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半導体クーラー市場の2030年までの予測-製品タイプ、製品設計、用途、エンドユーザー、地域別の世界分析 |
出版日: 2023年08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、半導体クーラーの世界市場は2023年に36億米ドルを占め、予測期間中のCAGRは6.5%で2030年には56億米ドルに達する見込みです。
半導体クーラーは、ペルチェクーラー、サーモエレクトリッククーラー、サーモエレクトリックモジュールとも呼ばれ、直流(DC)電圧が半導体に印加されたときに発生する熱を除去するために使用されます。電圧が印加されると、クーラーはある領域から別の領域に熱を移動させ、最初の領域を冷却し、2番目の領域を加熱します。これらの半導体クーラーに付随するヒートシンクがなければ、半導体モジュール自体が故障する恐れがあります。
中国のデータセンターのエネルギー消費量によると、現在中国の中小規模のデータセンターの数は40万を超え、年間総電力需要は1,000億kWhに達し、i.すなわち、各データセンターで年間約25万kWhとなっています。
家電業界は大きな変化を遂げています。LEDテレビやスマートテレビがブラウン管(CRT)テレビに取って代わりつつあり、洗濯機やエアコンのような家庭用電子機器は完全に自律型になりつつあります。メーカー各社は、こうした発明品の改良と、より良い電子機器に対する市場の渇望に照らして、より多くの機能を備えたより良い消費者向け製品の導入に絶えず取り組んでいます。予想される数年間で、これらの変数が半導体クーラーの需要を高めると思われます。
電子部品メーカーは、従来のコンプレッサーを使用した方法で、製造工程中の電子部品の温度を調節しています。しかし、従来の冷却器や半導体冷却器は、高出力用途には効果がありません。そのため、高熱放散に対する要求の高まりから、非常に多くの半導体デバイスメーカーが液冷技術を導入しています。これは、半導体チップの表面に冷却液を広げるマイクロチャンネル・コールドプレートを利用するものです。したがって、予測期間中、対象市場の成長はこのような製品提供によって大きな影響を受ける可能性があります。
エンジンの開発は、低燃費と低排出ガスの追求によって絶えず影響を受けています。特に、高性能を維持しながらエンジンを小型化する傾向は、部品の比負荷を着実に増加させる結果となっています。そのため、チャージエアクーラーは高性能エンジンの開発に必要不可欠となり、需要が高まっています。高性能エンジンを搭載した自動車は、排ガス規制をクリアし、優れたスピードとパワーを発揮します。
インタークーラー内の凝縮水の蓄積を減らすことは、チャージエアクーラーメーカーの課題でした。大量の水が吸引されると、エンジン不調の原因となります。自動車メーカーは、コスト削減と製造工程の簡素化のため、多くの自動車で同じインタークーラー本体を頻繁に使用しています。その結果、大排気量エンジン用のインタークーラーが高出力域で適切な寸法に設定されていないため、小型エンジンではインタークーラーの過冷却が発生します。エンジンが高回転で運転されると、同じ車種でも低出力の場合、インタークーラーに結露が生じることがあります。
COVID-19の影響で自動車の生産台数は減少しており、この減少は自動車用チャージエアクーラー市場全体の縮小と密接に関連しています。一方、ディーゼルエンジンは高価であり、特に小型車では新しい排ガス規制の導入により価格がさらに上昇するため、パンデミック効果によりガソリンセグメントがディーゼルよりも成長することが予想されます。その結果、GDIやガソリンエンジンを支持する動きが見られるかもしれないです。その結果、自動車用チャージエアクーラーの市場は拡大する可能性が高くなります。
予測期間中、シングルステージセグメントが最大となる見込みです。シングルステージの半導体クーラーで使用されるのは、熱性能を管理するための単一のアクティブ冷却ステージだけです。電子システム内の半導体を冷却するため、通常はコンプレッサー、コンデンサー、エバポレーターが1つずつ使用されます。単段式半導体クーラーの最も典型的な用途は、電力とスペースが限られており、多段式システムのサイズと複雑さが実行不可能な場合です。
これらのクーラーが提供する効果的な冷却により、自動車の前部座席と後部座席をそれぞれ乗員の希望に合わせて個別に冷やすことができるため、自動車分野は予測期間中に最も高いCAGRが見込まれます。その結果、車内の各乗客は個別の快適さを享受できます。さらに、ハイブリッド電気自動車(HEV)の動向の高まりにより、半導体クーラーのニーズは今後数年間で高まると予想されます。ハイブリッド電気自動車用のバッテリーには、動作中の温度を維持する効率的な冷却技術が必要です。どのような外部状態や環境であっても、半導体クーラーはバッテリーの温度を調整し、最大限の性能を発揮する冷却を提供します。
アジア太平洋地域は、乗用車の生産台数と需要が高く、国際的な排ガス規制もあることから、予測期間中に最大の市場シェアを占めると予測されます。アジア太平洋地域の自動車用チャージエアクーラー市場は、低燃費車の台頭から恩恵を受けています。チャージ・エア・クーラーの主要メーカーは、Hanon Systems、T.RAD Co.Ltd.、Marelli、Denso Corporationなどの大手チャージ・エア・クーラーメーカーもこの地域に進出しており、同地域の産業が拡大する可能性があります。これらの企業はこの地域で成長し、地位を確立しています。
欧州のCAGRは予測期間中に最も高くなると予測されます。これは、この地域に多数の半導体クーラーメーカーが存在し、民生用電子機器の需要が増加しているためです。同地域の製造基盤の台頭と産業オートメーションの成長の加速は、いずれも市場の拡大に寄与しています。技術的なユーザー基盤の増加、電子機器やガジェットに対する消費者の需要の高まりは、この地域の成長に影響を与える要因です。
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 Semiconductor Coolers Market is accounted for $3.6 billion in 2023 and is expected to reach $5.6 billion by 2030 growing at a CAGR of 6.5% during the forecast period. Semiconductor coolers, often referred to as Peltier coolers, thermoelectric coolers, or thermoelectric modules, are used to remove heat generated when direct current (DC) voltage is applied to semiconductors. When a voltage is applied, the cooler transfers heat from one area to another, cooling the first area while heating the second. Without the heat sink that goes along with these semiconductor coolers, the semiconductor module itself could malfunction.
According to the Energy Consumption of Data Centers in China, the current numbers of small- and medium-sized data centers in China exceeded 400,000, and the annual total power demand reached 100 billion kWh, i.e., around 250,000 kWh for each data center, annually.
The consumer electronics industry has seen significant change. LED and smart TVs are replacing Cathode Ray Tube (CRT) TVs, while electronic home equipment like washing machines and air conditioners are becoming totally autonomous. Manufacturers are continually working to introduce better consumer items with increased features in light of these improved inventions and the market thirst for better electronics. In the anticipated years, these variables will raise the demand for semiconductor coolers.
Manufacturers of electronic components regulate the temperature of those components during the manufacturing process using conventional compressor-based methods. Traditional coolers and semiconductor coolers, however, are ineffective for high-power applications. Therefore, a huge number of semiconductor device makers are implementing liquid cooling technology due to an increase in the demand for high heat dissipation. This makes use of microchannel cold plates, which spread coolant liquids over the semiconductor chip's surface. Therefore, during the projected period, the growth of the market under consideration may be severely impacted by such product offers.
Engine development has been continuously influenced by the ongoing pursuit for lower fuel consumption and lower exhaust emissions. In particular, the tendency of shrinking engines while maintaining high performance has resulted in a steadily rising specific component load. Thus, charge air coolers are becoming more and more necessary for the development of high-performance engines, which has increased demand for them. Automobiles with high-performance engines meet emission limits and have excellent speed and power.
Reducing the buildup of condensed water in intercoolers had been a challenge for charge air cooler manufacturers. When a significant amount of water has aspired, this can cause the engine to malfunction. The same intercooler body is frequently used in many cars by automakers to reduce costs and simplify the manufacturing process. As a result, overcooling of the intercooler occurs in smaller engines due to the proper dimensioning of an intercooler for greater displacement engines at high power regimes. When the engine runs at high revs, condensation can form in the intercooler even in the same car model at low power.
Vehicle production has decreased as a result of COVID-19, and this decrease is closely correlated with the overall automotive charge air cooler market reduction. In contrast, it is anticipated that the pandemic effect will aid the gasoline segment in growing over diesel because diesel engines are expensive and the introduction of new emission rules further drives up their price, particularly in light-duty cars. As a result, a movement in favor of GDI or gasoline engines may be seen. As a result, the market for automobile charge air coolers will have a higher chance of expanding.
The single stage segment is expected to be the largest during the forecast period. A single active cooling stage is all that is used in a single-stage semiconductor cooler to manage thermal performance. In order to cool the semiconductors in an electronic system, normally only one compressor, one condenser, and one evaporator are used. The most typical applications for single-stage semiconductor coolers are those where power and space are limited and where a multi-stage system's size and complexity are unworkable.
The automotive segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period due to the effective cooling offered by these coolers, the front and rear seats of the car can each be separately chilled to the occupant's desire. Each passenger in the car receives personalized comfort as a result. Moreover, the need for semiconductor coolers is anticipated to increase in the upcoming years due to the growing trend of hybrid electric vehicles (HEV). Batteries for hybrid electric vehicles require efficient cooling techniques that maintain temperature during operation. Given any external state or environment, semiconductor coolers provide maximum cooling that regulates the battery temperature and gives maximum performance.
Asia Pacific is projected to hold the largest market share during the forecast period due to the high production and demand for passenger cars, as well as international emission standards. The market for automotive charge air coolers in Asia and the Pacific has benefited from the rise of fuel-efficient vehicles. Leading charge air cooler producers including Hanon Systems, T.RAD Co. Ltd., Marelli, and Denso Corporation are also present in the region, which presents chances for the industry there to expand. These businesses have been growing and establishing themselves in the area.
Europe is projected to have the highest CAGR over the forecast period, owing to the existence of numerous local semiconductor cooler manufacturers and the increased demand for consumer electronics in the area. The region's rising manufacturing base and faster growth of industrial automation are both contributing to the market's expansion. Rising technical user bases, and growing consumer demand for electronic devices and gadgets are the factors influencing the region growth.
Some of the key players in Semiconductor Coolers market include: RMT, Ltd, Ferrotec Corporation, Micropelt, II-VI Incorporated, Thermion Company, Wellen Technology Co., Ltd., Phononic, Inc., Hicooltec Electronic, Tellurex Corporation, KELK, Ltd, Merit Technology Group, Hi-Z Technology, Komatsu, Laird PLC., Advanced Thermal Solutions Inc., Coherent Corp., Nippon India, Wallen Technology Co.Ltd and Hanon Systemss.
In April 2021, Ferrotec (USA) Corporation announced that Metamaterial Inc, has collaborated with Ferrotec to validate aspects of their NanoWeb® production methodology using Temescal systems. Ferrotec's Temescal systems group was able to validate Metamaterial's process methodology and provide them with a technology solution path from cost-effective entry to high volume thin film production.
In March 2021, Hanon Systems announced that it had begun the construction of its fifth plant in Korea. The new plant, located in Naengcheon-ri, Oedong-eup, Gyeongju-si, will be built on a site that offers approximately 33,000 square meters of land. Construction of the Gyeongju facility is expected to be complete in the second quarter of 2021 with production expected to begin in the third quarter.