전력 전자 시장 크기 및 점유율 분석 - 성장 추세 및 예측 (2025 - 2032)
글로벌 전력 전자 시장은 2025년 510억 1,000만 달러 로 추정되며 2032년에는 762억 4,000만 달러에 달할 것으로 예상되며 2025년부터 2032년까지 연평균 성장률 (CAGR)은 5.9%에 달할 것으로 전망됩니다.
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재생 에너지원의 급속한 채택과 산업, 주거, 운송, 유틸리티 등 다양한 최종 사용 산업에서 에너지 효율적인 전력 관리 솔루션에 대한 수요가 증가하면서 글로벌 전력 전자 시장이 크게 성장하고 있습니다.
기존 실리콘 기반 부품에 비해 더 높은 효율, 더 빠른 스위칭 기능, 더 작은 크기 등 우수한 특성으로 인해 실리콘 카바이드(SiC) 및 갈륨 나이트라이드(GaN) 기반 전력 반도체에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 또한 전 세계적으로 전기 자동차의 보급이 증가함에 따라 효율적인 온보드 전력 관리 및 충전 인프라를 위한 첨단 전력 전자장치의 도입 필요성이 더욱 커지고 있습니다.
에너지 효율적인 전자 제품에 대한 수요 증가
전 세계적으로 친환경 에너지원과 탄소 배출량 감소에 대한 관심이 높아지면서 전 세계적으로 전력 전자 애플리케이션에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 파워 일렉트로닉스는 가전제품, 자동차, 산업 기계, 의료 기기, 재생 에너지 발전 등 다양한 산업에서 에너지 사용을 최적화하는 데 도움이 됩니다. 전류를 정밀하게 제어하고 기기가 더 효율적으로 작동할 수 있도록 도와줍니다.
에너지 절약에 대한 소비자의 인식이 그 어느 때보다 높아졌습니다. 사람들은 여러 작업을 수행할 수 있으면서도 전력을 적게 소비하는 제품을 원합니다. 이에 따라 성능 저하 없이 기기의 효율을 개선하는 전력 관리 집적 회로의 혁신이 이루어지고 있습니다. 전력 전자 장치로 제어되는 가변 주파수 드라이브도 전기 모터가 필요한 만큼만 전력을 사용할 수 있도록 도와주면서 인기를 얻고 있습니다. 재생 에너지 부문도 전력 변환 시스템에 크게 의존하고 있습니다. 태양광 패널과 풍력 터빈은 장거리 운송이나 상업용 전력망에 공급하기 위해 직류 전력을 생산하는데, 이 전력을 인버팅해야 합니다. 전력 변환기는 재생 가능 에너지의 생산량을 극대화하고 송전 손실을 최소화하는 데 중요한 역할을 합니다.
전 세계 각국 정부는 탄소 배출을 억제하기 위해 엄격한 규제와 인센티브를 도입하고 있습니다. 유럽연합은 2021년부터 판매되는 모든 신차의 이산화탄소 배출량을 1km당 95g 이하로 제한하도록 의무화했습니다. 이로 인해 자동차 제조업체들은 하이브리드 및 전기 자동차를 개발해야 한다는 압박을 받고 있습니다. 전기차를 빠르게 충전하고 주행 거리를 늘리려면 정교한 온보드 충전기와 DC-DC 컨버터가 필수적입니다. 다른 산업 분야에서도 제조 공정을 개혁하고 더 깨끗한 대안으로 전환해야 한다는 규제 압력을 받고 있습니다. 전력 전자 장치는 환경 규정 준수 표준을 충족하기 위한 공정 최적화에 필수 불가결한 것으로 입증되고 있습니다. 환경에 대한 인식이 높아지고 배출 규제가 강화됨에 따라 에너지 효율적인 전력 전자장치에 대한 수요는 향후 몇 년 동안 크게 증가할 것으로 예상됩니다.
예를 들어, 2023년 5월 도시바 일렉트로닉스 유럽은 자사의 최신 세대 U-MOS X-H 트렌치 공정 기술을 기반으로 하는 새로운 150V N채널 전력 MOSFET인 TPH9R00CQ5를 출시했습니다. 이 전력 MOSFET은 통신 기지국 및 기타 산업 장비와 같은 고성능 스위칭 전원 공급 장치 애플리케이션을 위해 특별히 설계되었습니다.
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구성 요소별 인사이트 - 전기 자동차의 증가가 모듈 부문의 성장을 견인합니다.
구성 요소 측면에서 모듈은 전기 자동차의 광범위한 사용으로 인해 2025년 시장에서 54.2%의 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 모듈은 여러 개별 구성 요소를 통합하여 조립 노력을 줄이고 신뢰성을 향상시킵니다. 모듈을 사용하면 기존 시스템을 쉽게 업그레이드할 수 있습니다. 모듈 부문은 전 세계적으로 전기차 보급률이 증가함에 따라 크게 성장할 것으로 예상됩니다. 배기가스 배출을 억제하기 위한 정부의 인센티브와 법안이 전기차 도입을 가속화하고 있습니다. 전기 파워트레인이 모터를 제어하기 위해서는 IGBT, 다이오드, 게이트 드라이버로 구성된 모듈이 필수적입니다. 선도적인 자동차 제조업체들은 차세대 전기차 기술에 막대한 투자를 하고 있으며, 이에 따라 더 높은 전압을 처리할 수 있는 더 강력한 모듈에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 또한 모듈은 소형 크기와 내구성으로 인해 산업용 모터 드라이브, 태양광 인버터, 풍력 터빈 발전기에서 개별 부품보다 선호되고 있습니다. 재생 에너지가 각광을 받으면서 모듈 부문은 장기적인 관점에서 유리한 위치를 점하고 있습니다.
소재별 인사이트 - 전기차 파워 일렉트로닉스의 SiC 채택 급증
소재 측면에서 실리콘 카바이드(SiC)는 실리콘에 비해 독보적인 장점으로 인해 2025년에 45.9%의 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 전기차는 더 높은 전압, 주파수 및 온도를 처리할 수 있는 전력 전자 스위치를 필요로 하기 때문에 SiC가 선택되는 소재로 부상하고 있습니다. 이 소재를 사용하면 과도한 냉각 없이도 기존 실리콘 장치보다 10배 높은 전압에서 전력 장치를 작동할 수 있습니다. 따라서 전력 밀도를 높이고 부품을 소형화할 수 있습니다. 또한 SiC 스위치는 전도 및 스위칭 전력 손실을 현저하게 줄여줍니다. 그 결과 열로 낭비되는 에너지가 줄어들어 전기차 주행 거리가 향상됩니다. 더 높은 주파수에서 뛰어난 성능을 발휘하는 SiC는 전기차의 수동 부품과 모터를 더 작게 만들 수 있습니다. 선도적인 자동차 칩 제조업체들은 미래 차량을 위한 차세대 SiC 모듈, 충전 인프라 및 온보드 충전기를 적극적으로 개발하고 있습니다. 또한 국내 SiC 산업을 지원하는 정부도 향후 몇 년 동안 채택 곡선을 가속화할 것입니다.
최종 사용 산업별 인사이트 - 에너지 및 전력 부문이 수요 주도
최종 사용 산업 측면에서 에너지 및 전력은 유틸리티 인프라 전반에서 효율적인 전력 변환의 중요성으로 인해 2025년 시장에서 36.9%의 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 전력 전자장치는 재생 에너지 수확, 장거리 송전, 유연한 AC 송전 시스템, 에너지 저장 시스템, 마이크로그리드에서 핵심적인 역할을 합니다. 태양열, 풍력, 조력 에너지와 같은 재생 에너지원으로의 전 세계적인 에너지 전환은 전력 전자제품에 대한 지출을 촉진하고 있습니다. 태양광 인버터, 풍력 발전기 및 스마트 그리드 기술에는 수명 기간 동안 최적의 성능을 유지하는 것이 중요합니다. 안정적인 전력 반도체로 노후화된 유틸리티 인프라를 업그레이드하기 위한 투자도 전 세계적으로 증가하고 있습니다. 또한 데이터 센터, 전기 자동차 충전 및 개발 중인 산업 분야의 수요는 에너지 및 전력 최종 사용 산업에서 건전한 성장 기회를 유지할 것입니다. SiC 및 GaN 기술의 발전으로 향후 몇 년 동안 재생 에너지 발전이 더욱 저렴하고 확장 가능하게 될 것으로 예상됩니다.
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북미는 전 세계 전력 전자 시장에서 지배적인 지역으로 자리 잡았습니다. 이 지역은 2025년 시장 점유율의 36.3%를 차지할 것으로 예상됩니다. 미국과 캐나다에 본사를 둔 주요 기업이 있는 이 지역은 이 분야 기술 발전의 선두에 서 있습니다. 이 지역은 강력한 산업 및 자동차 제조 기반을 갖추고 있어 수년 동안 전력 전자 제품에 대한 수요를 높이는 데 도움이 되었습니다. 북미 기업에서 시작된 여러 신제품 개발과 혁신적인 솔루션은 글로벌 벤치마크를 설정했습니다.
R&D와 신기술 도입을 지원하기 위한 첨단 인프라가 구축되어 있는 것도 이 지역의 강점입니다. 북미 기업들은 애플리케이션 업계와 적극적으로 협력하여 맞춤형 솔루션을 구축합니다. 이러한 솔루션에는 부가 가치 서비스가 포함되고 에너지 효율성에 중점을 두는 경우가 많습니다. 이러한 맞춤화 수준과 부가 가치 제안을 통해 전 세계적으로 상당한 시장 점유율을 확보할 수 있었습니다.
아시아 태평양 지역의 신흥 경제국은 전력 전자 기업에게 높은 성장 기회를 제공합니다. 특히 중국은 글로벌 제조 허브로 거듭나면서 산업 전반에 걸쳐 효율적인 전력 관리의 필요성이 커지고 있습니다. 인도와 같은 국가들도 제조 역량을 강화하기 위해 공격적으로 노력하고 있습니다. 중산층 인구의 증가와 더불어 현지 제조 역량 구축에 대한 광범위한 관심은 계속해서 수요를 촉진할 것입니다.
이 지역은 주요 응용 분야인 재생 에너지, 전기 자동차, 가전제품과 같은 분야에서 대규모 생산 능력이 추가되었습니다. 이러한 빠른 속도의 산업화는 효율적인 에너지 활용을 통해 탄소 배출을 줄이려는 정부의 이니셔티브와도 잘 부합합니다. 전반적으로 우호적인 정부 정책, 전자제품 소비 증가, 제조업에 대한 막대한 투자 등이 맞물려 아시아 태평양 지역은 전 세계에서 가장 빠르게 성장하는 전력 전자제품 지역 시장으로 자리매김하고 있습니다.
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전기 모빌리티와 자동화의 부상
자동차 산업은 새롭게 부상하는 기술의 영향을 받아 빠르게 변화하고 있습니다. 자동차 제조업체들은 시대를 앞서가기 위해 전기, 자율주행, 커넥티드 차량 솔루션 개발에 막대한 투자를 하고 있습니다. 우호적인 규제, 배터리 기술 향상, 충전 인프라 투자로 인해 20년 이내에 전기차가 신차 판매의 대부분을 차지할 것이라는 전망이 많습니다. 전력 변환기는 전기 자동차 파워트레인, 온보드 충전 시스템, 효율적인 에너지 관리를 위한 필수 부품입니다. 또한 전기차에 사용되는 배터리는 임베디드 마이크로컨트롤러와 전력 IC로 구동되는 정교한 배터리 관리 시스템(BMS)을 필요로 합니다.
*정의: 글로벌 전력 전자 시장은 사이리스터, 트랜지스터, 스위치, 전력 IC, 모듈 및 개별 반도체 장치와 같은 다양한 전력 전자 부품을 설계, 제조 및 판매하는 회사로 구성됩니다. 전력 전자 장치는 솔리드 스테이트 장치와 수동 부품을 통해 전력을 효율적으로 제어하고 변환하는 데 사용됩니다. 전력 전자 장치는 자동차, 가전제품, 재생 에너지, 전기 자동차, 산업 및 기타 부문에서 전력의 흐름을 조절하고 제어하는 데 광범위하게 사용됩니다. 글로벌 파워 일렉트로닉스 시장은 다양한 최종 사용 산업에서 파워 일렉트로닉스의 채택이 증가함에 따라 크게 성장할 것으로 예상됩니다.
애널리스트의 주요 시사점
글로벌 전력 전자 시장은 북미가 주도하고 아시아 태평양 지역이 가장 빠르게 성장하는 지역으로 부상하면서 견고한 성장을 경험하고 있습니다. 북미의 우위는 인피니언 테크놀로지스, 온세미컨덕터, 텍사스 인스트루먼트와 같은 주요 업체들의 강력한 입지에 기인합니다. 이러한 기업들은 기술 전문성과 방대한 유통망을 활용하여 상당한 시장 점유율을 확보하고 있습니다.
반면에 아시아 태평양 지역은 향후 몇 년 동안 성장이 가속화될 것으로 예상됩니다. 중국, 인도, 일본과 같은 국가에서 재생 에너지 프로젝트가 빠르게 전개되고 전기 자동차의 보급이 증가하면서 이 지역의 전력 전자 제품에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 아시아 태평양 지역 각국 정부는 청정 에너지 기술 채택을 촉진하기 위해 우호적인 정책과 인센티브를 시행하고 있어 시장 확대에 더욱 박차를 가하고 있습니다.
또한 데이터 센터, 자동차, 가전제품 등 다양한 산업 분야에서 에너지 효율이 높은 제품에 대한 수요가 급증하면서 파워 일렉트로닉스 시장도 수혜를 받고 있습니다. 탄소 배출을 줄이고 에너지 효율을 개선해야 할 필요성이 커지면서 제조업체들은 첨단 전력 전자 솔루션에 투자하고 있습니다. 실리콘 카바이드(SiC) 및 질화 갈륨(GaN)과 같은 와이드 밴드갭 반도체는 기존 실리콘 기반 소자에 비해 뛰어난 성능과 효율성으로 인해 시장에서 주목을 받고 있습니다.
코로나19 팬데믹의 영향에서 세계 경제가 회복됨에 따라 특히 자동차 부문을 중심으로 전력 전자 제품에 대한 수요가 반등할 것으로 예상됩니다. 전기 자동차 생산이 증가하고 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)의 채택이 증가함에 따라 시장 참여자들에게 새로운 기회가 창출되고 있습니다.
이러한 성장 기회를 활용하기 위해 주요 기업들은 전략적 인수, 파트너십, 제품 출시에 집중하여 시장 입지를 강화하고 제품 포트폴리오를 확장하고 있습니다. 전력 전자 시장은 에너지 효율적인 솔루션에 대한 수요 증가와 다양한 산업에서 청정에너지 기술의 빠른 도입에 힘입어 향후 몇 년간 지속적인 성장세를 보일 것으로 전망됩니다.
시장 과제: 열 관리 과제
IGBT, MOSFET, 다이오드와 같은 전력 전자 장치는 작동 중에 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하거나 그 반대로 변환하기 때문에 상당한 양의 열을 발생시킵니다. 전력 전자 시스템의 최적의 성능, 신뢰성 및 수명을 보장하려면 이러한 디바이스에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하는 것이 중요합니다. 그러나 전력 반도체 기술이 빠르게 발전하고 소형-고출력 시스템에 대한 수요가 증가함에 따라 열 관리가 점점 더 심각한 문제로 대두되고 있습니다.
SiC 및 GaN과 같은 최신 와이드 밴드갭 반도체 소자의 열유속은 이전에 전력 전자 장치에 사용되던 기존 실리콘 기반 부품보다 훨씬 더 큽니다. 차세대 반도체는 더 빠른 스위칭 속도와 높은 에너지 효율을 제공하지만 실리콘에 비해 단위 면적당 더 많은 열을 발생시킵니다.
시장 기회: 커넥티드 및 스마트 기술의 부상
커넥티드 디바이스와 IoT 에코시스템은 전력 시스템의 최적화, 제어 및 통합을 더욱 촉진하고 있습니다. 인공지능과 머신러닝과 같은 첨단 기술을 통해 발전, 송전, 소비를 보다 자율적이고 적응적으로 관리할 수 있게 되었습니다. 이를 통해 안정성을 높이고 효율성을 높이며 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
전력 전자 시장 보고서 범위
| 보고서 범위 | 세부 정보 | ||
|---|---|---|---|
| 기준 연도: | 2024 | 2025년 시장 규모 | USD 51.01 Bn |
| 과거 데이터 | 2020~2024년 | 예측 기간: | 2025~2032년 |
| 예측 기간 2025~2032년 CAGR: | 5.9% | 2032년 가치 전망: | 미화 76.24억 달러 |
| 대상 지역 |
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| 대상 세그먼트 |
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| 대상 기업 |
ABB, Analog Devices, Inc., Efficient Power Conversion Corporation, Euclid Techlabs, 후지 전기 주식회사, 인피니언 테크놀로지스, 리텔퓨즈, 주식회사, 마이크로칩 테크놀로지, 미쓰비시 전기 주식회사, 나비타스 반도체, NXP 반도체, 온 세미컨덕터, 코보 주식회사, 르네사스 전자 주식회사, 로옴 주식회사. |
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| 성장 동력: |
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| 제약 및 도전 과제: |
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저자 정보
Pooja Tayade는 반도체 및 가전 산업 분야에서 강력한 배경을 가진 숙련된 경영 컨설턴트입니다. 지난 9년 동안 그녀는 이 분야의 선도적인 글로벌 기업이 운영을 최적화하고, 성장을 촉진하고, 복잡한 과제를 헤쳐 나갈 수 있도록 도왔습니다. She He는 다음과 같은 상당한 비즈니스 영향을 미친 성공적인 프로젝트를 이끌었습니다.
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