Stratistics MRC에 따르면 SiC 파워 전자 및 인버터(SiC Based Power Electronics & Inverter) 시장은 2022년에 10억 3,850만 달러였으며, 2028년에는 72억 9,870만 달러에 이를 것으로 예측되며, 예측 기간 동안 38.4%의 CAGR에서 성장합니다.
실리콘 카바이드(SiC)는 실리콘 기반 전자 부품을 대체하는 재료로서, 특히 광대역 갭 용도에서 인기를 얻고 있습니다. 이 재료는 높은 전력 효율, 소형화, 경량화, 총 시스템 비용 절감이라는 유일무이한 조합을 제공합니다. SiC 기반 반도체는 다양한 산업에서 사용되고 있습니다. 선진국, 개발도상국을 불문하고 자동차, 정보기술·통신, 항공우주·방위, 가전 등 산업에서 사용되고 있습니다. 이 재료가 산산업에 받아들여지면서 파워 전자 및 인버터의 세계 판매가 확대되었습니다.
국제에너지기구에 따르면 2021년 전세계 플러그인 전기경차 판매량은 약 660만대에 달했습니다.
사물 인터넷(IoT)과 무선 통신은 SiC 파워 전자 및 인버터에 가장 중요한 용도 중 하나입니다. 이러한 고급 제품에서는 이러한 기술이 하나의 장치와 시스템에 융합됩니다. 이러한 기술의 융합은 이러한 장치를 생산하는 기업의 잠재력을 높이고 더 높은 수익을 얻기 위해 새로운 생태계를 구축하게 되었습니다. 또한 인공지능(AI)을 제품에 통합함으로써 가장 널리 사용되는 기계 용도에 대한 수요가 증가하고 시장 성장을 촉진하고 있습니다.
SiC 기반 인버터 시스템의 가장 큰 단점은 설치 및 유지보수 서비스를 위한 공인 기술 파트너를 찾기가 어렵다는 점입니다. 많은 기업이 중립적인 제3자 아웃소싱 업체에 비용을 지불하고 설치를 위한 물류 및 제조 비용을 구축, 프로그래밍, 계획해야 합니다. 이로 인해 설치 프로세스가 길어지고 SiC 기반 디바이스의 숨겨진 비용이 증가합니다. 이것이 시장 확장을 방해하는 주요 원인입니다.
정교한 기술이 지속적으로 발전함에 따라 SiC 파워 전자 및 인버터 제품에 대한 수요가 급증할 것으로 예상됩니다. 규제 당국의 규정 및 표준 수립과 실행에 있어 상당한 개선이 이루어지고 있어 성장에 도움이 될 것으로 예상됩니다. 새로 도입된 요구 사항과 규정 준수에 따라 제조업체가 더 많은 주문을 할 가능성이 높기 때문에 SiC 기반 모듈에 대한 새로운 시장과 수요가 창출될 것입니다. 이는 부품 제조에 막대한 투자를 하고 있는 개발 기술 제조업체에 도움이 될 것입니다. 공식화된 기준을 통해 이러한 기업의 성장은 향후 몇 년 동안 가속화될 것으로 예상됩니다.
여러 용도가 포함되어 있기 때문에 SiC 파워 전자 장치 및 인버터의 설계, 생산 및 적용이 어렵습니다. 또한 커스터마이징 수준에 따라 전체 설치 및 프로그래밍 절차가 제조업체에게 어려운 경우가 많으며, 높은 수준의 제조 공정이 필요할 뿐만 아니라 유지보수 비용도 많이 듭니다. 이는 SiC 기반 제품 도입을 가로막는 주요 장벽 중 하나이며 시장 성장을 저해하는 요인입니다.
COVID-19가 시행된 이후 SiC 파워 전자 및 인버터 산업은 광범위한 산업 응용 분야에서 경제적 효과를 유지하는 데 어려움을 겪었습니다. 여러 산업 부문이 COVID-19의 단기적인 시장 영향에 영향을 받았습니다. 주요 국가 간의 긴장으로 인해 국제 제조업 부문은 2019년에 이미 둔화되었습니다. COVID-19로 인한 경제 혼란과 공급망 운영 차질로 인해 시장은 더욱 위축될 것으로 예상됩니다.
파워 전자 부문은 에너지 손실을 줄이는 능력으로 인해 수익성있는 성장을 할 것으로 예상되며, 파워 전자 부문은 실리콘 카바이드 부문을 지배합니다. SiC는 파워 전자 장치의 수명과 효율성을 연장합니다. 또한 전력 모듈, 충전 시간, 성능 및 전기 자동차 (EV)의 범위 개선과 같은 장치의 성능 향상으로 인해 SiC 기반 제품 사용이 증가하고 있으며, 또한 전기 성능 향상, 소형 크기 및 전력 제어와 같은 여러 가지 이점을 제공하는 인버터의 사용이 증가하여 시장 성장을 촉진하는 높은 신뢰성을 제공함으로써 증가 할 수 있습니다.
자동차 부문은 다양한 자동차 제조업체의 EV 증가로 인해 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR 성장을 목격 할 것으로 예상됩니다. 업계에서 SiC 반도체 장치는 전자 기계 컴퓨팅 시스템, 산업 및 상업용 모터 드라이브, 고온 센서에 사용될 수 있습니다. 또한 이 제품이 반도체에 전력을 공급하는 데 활용되는 소비자용 전자 제품 부문이 시장을 주도하고 있습니다. 또한, 전 세계적으로 IT 및 통신 분야에서 SiC 솔루션의 사용이 증가함에 따라 SiC 이산 소자 부품에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됩니다.
아시아 태평양 지역은 인도, 중국, 일본과 같은 국가의 강력한 경제 확장으로 인해 예측 기간 동안 가장 높은 시장 점유율을 차지할 것으로 예상되며, 아세안 제조 부문의 상당한 경제 확장은 지역 시장 개발을 촉진 할 것으로 예상됩니다. 또한 이 지역은 자동차 및 소비자 가전과 같은 산업에서 SiC 및 GAN(질화 갈륨) 솔루션에 대한 수요가 크게 증가하고 있습니다. 또한 제조 산업에 대한 투자 확대를 위한 정부 기관의 우호적인 규제 프레임워크와 규제는 시장 성장에 상당한 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 그 결과, 이 지역의 SiC 파워 전자 및 인버터 산업이 상당한 견인력을 확보하여 시장을 촉진할 것으로 예상됩니다.
유럽은 국내 기업의 자동차 제조에 대한 상당한 투자로 인해 시장 동향에 따라 다양한 선택과 부문을 갖춘 SiC 기반 제품에 대한 수요가 창출 될 것으로 예상되어 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다. 이는 지역 시장 성장을 증가시킬 가능성이 높습니다. 서구 경제에 비해 개발도상국 경제의 발전이 가속화됨에 따라 주요 기업들은 이러한 개발도상국 시장을 중심으로 사업 전망을 확대하고 있습니다.
2023년 2월 미쓰비시전기는 2월 16일 직류 회로 차단기(DCCB)를 개발하는 스웨덴 소재 회사 Scibreak AB를 전액 인수하는 주식 양도 계약을 체결했다고 발표했습니다.
2023년 1월, 후지 전기는 자동 감시 제어 시스템 'micrex-view focus evolution'을 출시했으며, 후지전기는 산업 플랜트 사업을 통해 쌓아온 광범위한 운영 전문성을 보유하고 있으며, 이 전문성을 제어 프로그램으로 통합했습니다.
2022년 12월, 후지 전기 주식기업은 전기 절연유에 천연 에스테르유를 사용한 변압기 'FR3(R) Fluid-applied transformer'의 발매를 발표했습니다.
According to Stratistics MRC, the Global SiC Based Power Electronics and Inverter Market is accounted for $1,038.5 million in 2022 and is expected to reach $7,298.7 million by 2028 growing at a CAGR of 38.4% during the forecast period. Silicon carbide (SiC) is gaining popularity as an alternative to silicon based electronics components, particularly in wide band gap applications. The material provides a one-of-a-kind combination of higher power efficiency, smaller size, lighter weight, and reduced total system cost. SiC-based semiconductors are used in a variety of industries. This encompasses the automobile, information technology and telecommunications, aerospace and defence, and consumer electronics industries in both developed and developing countries. The material's acceptance in the industrial sectors has increased the global sale of these power electronics and inverters.
According to the International Energy Agency, plug-in electric light vehicle sales across the globe reached around 6.6 million in 2021.
The Internet of Things (IoT) and wireless communications are among the most important applications for SiC-based power electronics and inverters. With such an advanced product, these technologies merge into a single device or system. The confluence of these technologies has boosted potential for enterprises who manufacture such devices, resulting in the creation of a new ecosystem to earn higher revenue. The incorporation of Artificial Intelligence (AI) into the product has also increased demand the most prevalent applications of machines which drive the growth of the market.
The main disadvantage of SiC-based inverter systems is the difficulty in locating authorised technical partners for installation and maintenance services. Many businesses must pay a neutral third-party outsourced party to build, programme, and plan out the logistics and manufacturing expenses for installation. This lengthens the installation process and raises the hidden costs for SiC-based devices. These are the primary reasons impeding market expansion.
With the continual rise of sophisticated technologies, demand for SiC-based power electronics and inverter products is predicted to skyrocket. The considerable improvements undertaken in the establishment and execution of regulations and standards governing authorities are expected to aid growth. The newly introduced requirements and compliances will create new markets and demand for SiC-based modules, as manufacturers are likely to place larger orders. This will help developing technology manufacturers who are investing extensively in component manufacturing. With formalised criteria, these companies growth is projected to accelerate in the future years.
Because of the inclusion of multiple applications, the design, production, and application of SiC-based power electronics and inverters is difficult. Furthermore, depending on the level of customization, the total installation and programming procedures are frequently difficult for manufacturers which require high level of manufacturing processes as well as the maintenance cost would be high. This is one of the major barriers to the adoption of SiC-based products which hinders the growth of the market.
Since the implementation of COVID-19, the SiC-based power electronics and inverter industry has faced difficulty in maintaining economic effect across a wide range of industrial applications. Several industry sectors have been impacted by COVID-19's short-term market impact. Due to tensions among the main countries, the international manufacturing sector was already slow in 2019. The market is expected to shrink further as a result of the economic disruptions and impeded supply chain operations caused by COVID.
The power electronics segment is estimated to have a lucrative growth, due to their capacity to reduce energy loss, power electronics dominate the silicon carbide sector. SiC extends the life and efficiency of power electronics. Furthermore, improved performance from devices like as power modules, charge-time, performance, and improving the range of electric vehicles (EVs) is boosting SiC-based product usage, Furthermore the rise can be due to the increased use of inverters, which provide several advantages such as improved electrical performance, compact size, and power control, resulting in high reliability which boosts the growth of the market.
The automotive segment is anticipated to witness the highest CAGR growth during the forecast period, due to due to increasing EVs from various automotive manufacturers. In the industry, SiC semiconductor devices can be used in electromechanical computing systems, industrial and commercial motor drives, and high-temperature sensors. Furthermore, the electronics sector for consumers, where the product is utilised to power semiconductors, drives the market. Furthermore, the increasing use of SiC solutions for IT and telecommunications around the world is expected to boost demand for SiC discrete components.
Asia Pacific is projected to hold the highest market share during the forecast period owing to the robust economic expansion of nations such as India, China, and Japan, in addition, substantial economic expansion in the ASEAN manufacturing sector is predicted to stimulate regional market development. The region is also seeing significant development in demand for SiC and GAN (Galliumnitride) solutions from industries like as automotive and consumer electronics. Furthermore, favourable regulatory framework and regulation by government agencies for expanding investments in the manufacturing industry are projected to have a significant impact on market growth. As a result, the region's SiC-based power electronics and inverter industry is expected to acquire significant traction thus propelling the market.
Europe is projected to have the highest CAGR over the forecast period, owing to significant investments in automobile manufacturing by domestic firms are expected to generate demand for SiC-based goods with a variety of choices and divisions based on market trends. This is likely to increase regional market growth. Due to the increasing development of developing economies in compared to Western economies, key firms are extending business prospects centred on these developing markets.
Some of the key players profiled in the SiC Based Power Electronics and Inverter Market include: Cree, Inc, Fuji Electric Co, Ltd, Mitsubishi Electric Corp, Renesas Electronics Corporation, ABB Group, Infineon Technologies AG, NXP Semiconductor N.V., ON Semiconductor, STMicroelectronics, ROHM Co.Ltd, Panasonic Corporation, Methode Electronics Inc, TE Electronics Ltd, Samsung Semiconductors Ltd, StarPower Semiconductors, Maxim Integrated Products Inc, Novoton Technologies Corporation, Texas Instruments Incorporated, Seiko Epson Corporation and ELAN Electronics
In Feb 2023, Mitsubishi Electric Corporation announced that it entered into a share transfer agreement on February 16 to wholly acquire Scibreak AB, a Swedish-based company that develops direct current circuit breakers (DCCBs).
In Jan 2023, Fuji Electric Co., Ltd. has Launched automation monitoring and control system micrex-view focus evolution flexible system construction to fit customer issues, Fuji Electric has wide-ranging operational expertise that it has acquired through the industrial plants business, and the system incorporates this expertise as control programs.
In Dec 2022, Fuji Electric Co., Ltd. announced the launch of the FR3®Fluid-applied transformer, a transformer that uses natural ester oil as electrical insulating oil.