パワーエレクトロニクス市場- 世界の産業規模、シェア、動向、機会、予測：デバイスタイプ、材料、電圧、用途、地域別＆競合、2021年～2031年

世界のパワーエレクトロニクス市場は、2025年の528億5,000万米ドルから2031年までに761億6,000万米ドルへ拡大し、CAGR 6.28％を記録すると予測されています。

パワーエレクトロニクスは、固体技術を活用し、様々なエネルギーシステムにおいて電力の効率的な制御と変換を実現します。この市場の主な促進要因は、再生可能エネルギーへの移行加速、産業オートメーションの成長、および運輸部門における電気化の普及です。こうした拡大する用途を支えるため、業界は重要部品の需要を満たすべく生産インフラを大幅に強化しています。SEMIの報告によれば、2025年の世界の半導体生産能力は月間3,360万枚に達すると予測されていました。

市場概要
予測期間	2027-2031
市場規模：2025年	528億5,000万米ドル
市場規模：2031年	761億6,000万米ドル
CAGR：2026年～2031年	6.28％
最も成長が速いセグメント	民生用電子機器
最大の市場	北米

しかしながら、この市場は、炭化ケイ素などのワイドバンドギャップ材料の高製造コストとサプライチェーンの複雑性に関して顕著な課題に直面しております。これらの材料は優れたエネルギー効率を提供しますが、複雑な製造要件と従来のシリコンに比べて低い歩留まりが、スケーラブルな生産を妨げる可能性があります。この技術的障壁は、費用対効果の高い大量導入の達成を困難にし、次世代パワーモジュールのより広範な商業化を遅らせる要因となっております。

市場促進要因

電気自動車およびハイブリッド車の急速な普及は、パワーエレクトロニクス分野にとって主要な推進力となっております。自動車メーカーが内燃機関からの移行を進める中、トラクションインバーター、車載充電器、バッテリー管理システムといった重要部品の需要が急増しております。これらのサブシステムは、高電圧管理と効率的なエネルギー伝達を確保するため、高度なパワーモジュールに大きく依存しており、業界はより高い電力密度を有する材料への移行を迫られております。国際エネルギー機関（IEA）が2024年4月に発表した「Global EV Outlook 2024」によれば、2023年の世界の電気自動車販売台数は1,400万台に迫り、電動化モビリティへの確かな移行が半導体需要の増加を直接的に必要としていることを示しています。

同時に、再生可能エネルギー発電と系統連系の拡大が市場に大きな勢いをもたらしています。太陽光発電システムや風力タービンは、変動する直流を系統適合性の安定した交流に変換するため、高度なインバーターやコンバーターを必要とします。この移行には、最小限のエネルギー損失で大きな電力負荷を処理できる高効率パワーデバイスが求められています。国際エネルギー機関（IEA）が2024年1月に発表した「Renewables 2023」報告書によれば、2023年の世界の年間再生可能エネルギー設備容量の増加量は約50％増の510ギガワット近くに達しました。このような急速な業界成長に対応するため、主要企業は製造能力の積極的な拡大を進めております。例えば、インフィニオン・テクノロジーズ社は2024年、マレーシアにおける炭化ケイ素パワーデバイスの製造施設拡張に向け、追加で50億ユーロを投資することを決定いたしました。

市場の課題

ワイドバンドギャップ材料、特に炭化ケイ素に関連する多大な製造コストと複雑なサプライチェーン要件は、世界のパワーエレクトロニクス市場の規模拡大における主要な障壁となっています。これらの材料はエネルギー効率の向上をもたらしますが、その複雑な製造サイクルにより、確立されたシリコンベースの部品と比較して生産歩留まりが低くなっています。この差異により単価が高騰し、自動車製造や民生家電など価格に敏感な産業における普及を妨げています。その結果、従来技術とのコスト競争力達成が困難であることがボトルネックとなり、次世代パワーモジュールの本格的な商業化が遅れています。

この課題は市場参入・拡大に必要な資本集約度を大幅に高め、企業は製品の即時普及よりも専門的なインフラ整備に膨大な資源を割くことを余儀なくされています。これらの製造上の障壁を効果的に解決するために必要な資金規模は、生産拡大が可能な企業の数を実質的に制限します。SEMIによれば、2025年10月時点で、化合物半導体を含む電力関連セグメントは、今後3年間で270億米ドルの設備投資を行うと予測されていました。製造施設に対するこのような高い資本要件は、メーカーが生産を拡大できる速度を直接的に阻害し、結果として市場拡大の全体的なペースを抑制します。

市場動向

電気自動車における800V電気アーキテクチャへの移行は、充電時間の短縮とシステム効率の向上を目指す重要な進化です。標準の400Vから動作電圧を倍増させることで、自動車エンジニアは電流レベルを大幅に低減でき、これにより抵抗加熱が減少するとともに、より薄く軽量なケーブルの使用が可能となります。この移行は、より高い熱的・電気的ストレスに耐えられる先進的な駆動用インバーターや車載充電器を必要とするため、パワーエレクトロニクス市場に直接的な影響を与え、特殊な炭化ケイ素部品の需要を牽引しています。この高電圧エコシステムを支えるため、主要部品サプライヤーは現地生産体制の構築に多額の投資を行っています。例えば、オンセミは2024年6月のプレスリリースで、チェコ共和国に垂直統合型の炭化ケイ素製造施設を設立するため、最大20億米ドルを投資する計画を発表しました。

同時に、人工知能の普及により、データセンターでは従来の12Vから48Vへの電力分配アーキテクチャへの移行が迫られています。現代の高性能コンピューティングラックは高い電力密度を必要とするため、12Vシステムでは銅損失の増加やケーブルの肥大化により非効率となります。48V中間バスアーキテクチャは、サーバーマザーボードへより効率的に電力を供給し、そこでポイントオブロードコンバーターが特定のプロセッサ向けに電圧を降圧することで、これらの課題を軽減します。この構造的変化は、計算処理によって生じる世界のエネルギー負荷の急増を管理するために不可欠です。国際エネルギー機関（IEA）の2024年1月発表報告書『Electricity 2024』によれば、データセンター、人工知能、暗号通貨分野における電力消費量は、2026年までに約1,000テラワット時に倍増する可能性があります。

よくあるご質問

• 世界のパワーエレクトロニクス市場の2025年と2031年の市場規模はどのように予測されていますか？
  • 2025年の市場規模は528億5,000万米ドル、2031年には761億6,000万米ドルに達すると予測されています。CAGRは6.28%です。
• パワーエレクトロニクス市場の主な促進要因は何ですか？
  • 再生可能エネルギーへの移行加速、産業オートメーションの成長、および運輸部門における電気化の普及です。
• パワーエレクトロニクス市場で最も成長が速いセグメントは何ですか？
  • 民生用電子機器です。
• パワーエレクトロニクス市場の最大の市場はどこですか？
  • 北米です。
• パワーエレクトロニクス市場が直面している主な課題は何ですか？
  • 炭化ケイ素などのワイドバンドギャップ材料の高製造コストとサプライチェーンの複雑性です。
• 電気自動車およびハイブリッド車の普及がパワーエレクトロニクス市場に与える影響は何ですか？
  • 重要部品の需要が急増し、高電圧管理と効率的なエネルギー伝達を確保するために、高度なパワーモジュールが必要です。
• 再生可能エネルギー発電の拡大がパワーエレクトロニクス市場に与える影響は何ですか？
  • 高度なインバーターやコンバーターが必要となり、高効率パワーデバイスの需要が増加します。
• 電気自動車における800V電気アーキテクチャへの移行の目的は何ですか？
  • 充電時間の短縮とシステム効率の向上を目指しています。
• データセンターにおける電力分配アーキテクチャの変化は何ですか？
  • 従来の12Vから48Vへの移行が進んでいます。
• パワーエレクトロニクス市場における主要企業はどこですか？
  • Mitsubishi Electric Corporation、Fuji Electric Co. Ltd.、Toshiba Corporation、Infineon Technologies AG、ON Semiconductor Corporation、STMicroelectronics International N.V.、Texas Instruments Incorporated、Renesas Electronics Corporation、Vishay Intertechnology Inc.、NXP Semiconductors N.V.です。

目次

第1章 概要

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 顧客の声

第5章 世界のパワーエレクトロニクス市場展望

• 市場規模・予測
  • 金額別
• 市場シェア・予測
  • デバイスタイプ別（パワーディスクリート、パワーモジュール、パワーIC）
  • 材料別（シリコン、炭化ケイ素、窒化ガリウム、その他）
  • 電圧別（低電圧、中電圧、高電圧）
  • 用途別（ICT、民生用電子機器、産業用、自動車、航空宇宙・防衛、その他）
  • 地域別
  • 企業別（2025）
• 市場マップ

第6章 北米のパワーエレクトロニクス市場展望

• 市場規模・予測
• 市場シェア・予測
• 北米：国別分析
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ

第7章 欧州のパワーエレクトロニクス市場展望

• 市場規模・予測
• 市場シェア・予測
• 欧州：国別分析
  • ドイツ
  • フランス
  • 英国
  • イタリア
  • スペイン

第8章 アジア太平洋地域のパワーエレクトロニクス市場展望

• 市場規模・予測
• 市場シェア・予測
• アジア太平洋地域：国別分析
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • 韓国
  • オーストラリア

第9章 中東・アフリカのパワーエレクトロニクス市場展望

• 市場規模・予測
• 市場シェア・予測
• 中東・アフリカ：国別分析
  • サウジアラビア
  • アラブ首長国連邦
  • 南アフリカ

第10章 南米のパワーエレクトロニクス市場展望

• 市場規模・予測
• 市場シェア・予測
• 南米：国別分析
  • ブラジル
  • コロンビア
  • アルゼンチン

第11章 市場力学

• 促進要因
• 課題

第12章 市場動向と発展

• 合併と買収
• 製品上市
• 最近の動向

第13章 世界のパワーエレクトロニクス市場：SWOT分析

第14章 ポーターのファイブフォース分析

• 業界内の競合
• 新規参入の可能性
• サプライヤーの力
• 顧客の力
• 代替品の脅威

第15章 競合情勢

• Mitsubishi Electric Corporation
• Fuji Electric Co. Ltd.
• Toshiba Corporation
• Infineon Technologies AG
• ON Semiconductor Corporation
• STMicroelectronics International N.V.
• Texas Instruments Incorporated
• Renesas Electronics Corporation
• Vishay Intertechnology Inc.
• NXP Semiconductors N.V.

第16章 戦略的提言

第17章 調査会社について・免責事項