Markt für piezoelektrische Transformatoren

Marktübersicht

Laut Reed Intelligence wird der globale Markt für piezoelektrische Transformatoren im Prognosezeitraum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von ungefähr 9,7 % wachsen.

Der piezoelektrische Transformator (PT) wandelt elektrische Energie mithilfe des piezoelektrischen Phänomens in mechanische Energie um. Zwei Schichten piezoelektrischen Materials vibrieren, wenn Elektrizität angelegt wird. Diese Vibration erzeugt Wechselspannung an zwei Anschlüssen, die aus vielen Gründen verwendet werden kann. Mechanische Vibration erzeugt eine Wechselspannung im piezoelektrischen Transformator. Er wandelt Elektrizität effizient in Energie um. Er ersetzt große, teure Transformatoren. Piezoelektrische Ultraschallmotoren, Signalgeneratoren und Steuerungen verwenden Transformatoren. Stromversorgungen, medizinische Geräte und Roboter verwenden sie. Diese Geräte sind aufgrund ihrer Effizienz für kleine, kostengünstige Anwendungen nützlich. Aufgrund seiner Effizienz und Vielseitigkeit hat der piezoelektrische Transformator an Popularität gewonnen. Er bietet mehr Leistung in einem kleineren Gehäuse als typische Transformatoren. Seine niedrigen Produktionskosten machen ihn für viele Anwendungen attraktiv.

Marktdynamik

Markttreiber

• Der weit verbreitete Einsatz piezoelektrischer Geräte in der Flugzeugindustrie

Große Unternehmen der Luft- und Raumfahrtbranche sind häufig an der Herstellung von Verkehrsflugzeugen, Raumfahrzeugen und Satelliten sowie am Verkauf und der Wartung dieser Produkte beteiligt. Um die Effektivität, Langlebigkeit und Gesamtleistung von Flugzeugen, Hubschraubern und U-Booten zu verbessern, benötigt die Branche unter anderem modernere und verbesserte Lösungen. Beim Ansatz der aktiven Schwingungsdämpfung werden piezoelektrische Aktuatoren verwendet, um die mechanischen Strukturen und Abschnitte moderner Flugzeuge zu überwachen und so unerwünschte Vibrationen zu verhindern, den Geräuschpegel zu senken, den Kraftstoffverbrauch zu senken und die Energieverschwendung in Flugzeugsystemen zu begrenzen.

Marktbeschränkungen

• Hohe Kosten im Zusammenhang mit piezoelektrischem Material

Piezoelektrische Transformatoren sind in verschiedenen Branchen nützlich. Sie können jedoch nur mit großem Aufwand und Kosten hergestellt werden. Keramische Piezoelektrika, die aus mehreren sehr kleinen Kristallen bestehen, sind mindestens hundertmal günstiger und einfacher in Massenproduktion herzustellen. Allerdings sind die elektrischen Dehnungswerte von keramischen Piezoelektrika oft recht niedrig. Einer der Nachteile piezoelektrischer Materialien besteht darin, dass sie nicht für Tests verwendet werden können, die einen statischen Zustand erfordern. Darüber hinaus weisen piezoelektrische Materialien mehrere Nachteile auf, darunter eine unbefriedigende Kompatibilität mit Betongebäuden und eine geringe Haltbarkeit.

Marktchancen

• Zunehmender Einsatz piezoelektrischer Geräte und Polymere in der Biomedizin und Chirurgie

Die organischen piezoelektrischen Effekte im menschlichen Körper werden auf die fehlende Symmetrie der meisten biologischen Moleküle zurückgeführt, was die Piezoelektrizität zu einer grundlegenden biologischen Eigenschaft machen könnte. Biomedizinische Geräte profitieren von der Flexibilität und Leichtigkeit piezoelektrischer Polymere. Polyvinylidenfluorid (PVDF) und seine Copolymere sind aufgrund ihrer starken Piezoelektrizität, chemischen Beständigkeit, thermischen Stabilität, Verarbeitbarkeit und mechanischen Eigenschaften die am besten untersuchten Materialien. PVDF, das am häufigsten verwendete Piezopolymer für die Gewebezüchtung, kann die Knochen- und Knorpelregeneration, die Neuronenproliferation und die Wundheilung stimulieren.

Umfang des Marktes

Segmentanalyse

Nach Typ segmentieren

• Aufwärtstransformator

Ein Aufwärtstransformator ist ein Transformator, der die Spannung von der Hauptspule zur Sekundärspule erhöht und dabei in beiden Spulen die gleiche Leistung bei Nennfrequenz beibehält. Auf der Hauptseite wandelt er die niedrigen und hohen Ströme in hohe und niedrige Ströme um. Auf der Sekundärseite macht er das Gegenteil.

• Abwärtstransformator

Ein Abwärtstransformator ist ein Transformatortyp, der die Spannung von der Haupt- zur Sekundärseite senkt. Das Verhältnis der Haupt- zur Sekundärinduktivität (L) eines Transformators entspricht der Quadratwurzel dieses Verhältnisses.

Segment nach Anwendung

• Elektronik

Piezoelektrische Transformatoren werden in der Leistungselektronik eingesetzt. Sie werden als Transformatoren verwendet, um Spannung und Strom auf die für den Betrieb eines Schaltkreises erforderlichen Werte zu ändern.

• Automobilindustrie

Piezoelektrische Materialien werden häufig in Airbag-Sensoren, Luftmengenmessern, Alarmanlagen mit Geräuschen, Klopfsensoren, Reifendrucküberwachungsgeräten, Kraftstoffzerstäubern, schlüssellosen Türöffnern und Sicherheitsgurtsummern verwendet.

• Luft- und Raumfahrt

In der Triebwerkshaube eines Flugzeugs sind Stellen mit hoher Krafteinwirkung mit piezoelektrischem Material bedeckt. Es wird zyklischer Spannung ausgesetzt, wodurch es sich dehnt, wodurch an seinen Enden eine elektrische Spannung entsteht. Diese Spannung kann die Stromkreise mit Strom versorgen, indem sie einen stetigen Stromfluss zum Laden der Batterien gewährleistet.

• Konsumgüter

Es wird in verschiedenen Konsumgütern wie Haushaltsgeräten und Kommunikationsgeräten verwendet.

Regionale Analyse

Nordamerika (USA und Kanada)

Nordamerika ist eine Region der Innovation und des Fortschritts. Ihre steigenden Investitionen in F&E-Aktivitäten zur Entwicklung neuer und innovativer Produkte usw. stärken die Wirtschaft von Tag zu Tag. Piezoelektrische Transformatoren sind effizient und vielseitig. Viele Anwendungen profitieren von ihrer Effizienz, geringen Größe und niedrigen Kosten. Sie bieten mehr Leistung in einem kleineren Gehäuse und sind daher eine gute Wahl für Transformatoren. Da piezoelektrische Materialien den auf sie ausgeübten mechanischen Druck in elektrische Signale und umgekehrt umwandeln können, werden sie allgemein als „intelligente“ Materialien bezeichnet. Sie werden verwendet, um mechanische Energie aus Vibrationen, menschlichen Bewegungen, mechanischen Belastungen und anderen Quellen zu gewinnen und in elektrische Energie für den Einsatz in Geräten mit geringem Stromverbrauch umzuwandeln. Im Vergleich zu elektromagnetischen und statischen Wandlern sowie triboelektrischen Wandlern bietet die piezoelektrische Transduktion die Vorteile einer hohen Skalierbarkeit, eines einfachen Gerätedesigns und einer hohen Leistungsdichte, die den Markt für piezoelektrische Transformatoren in dieser Region antreiben.

Europa (Deutschland, Großbritannien, Frankreich, Russland, Italien und der Rest von Europa)

Die Welt wird mit jedem Tag digitaler und automatisierter und die Rolle der Technologie in unserem Leben wird immer wichtiger. Viele Beispiele für Fortschritte beginnen, unsere Gesellschaft zu verändern, darunter vernetzte Autos, Smart Homes und virtuelle Assistenten. Die Verbreitung fortschrittlicher Fertigungstechnologien für piezoelektrische Geräte und die steigende Nachfrage nach piezoelektrischen Transformatoren im medizinischen Sektor können zum Wachstum des Marktes in Europa beitragen.

Asien-Pazifik (China, Japan, Südkorea, Indien, Südostasien, Rest des Asien-Pazifik-Raums)

Der asiatisch-pazifische Raum legt Wert auf die Stärkung der Wirtschaft des Landes, wofür verschiedene technologische Fortschritte umgesetzt und mehr in die Infrastruktur investiert wird. In Asien wird erwartet, dass indische Fluggesellschaften ihre Kapazitäten um mindestens 25 % steigern werden, was Indien mit einem jährlichen Wachstum von 6 % bis 2040 zum am schnellsten wachsenden Luftfahrtmarkt machen wird. Die Luftfahrtindustrie benötigt unter anderem Flugzeuge, Hubschrauber und U-Boote, für die piezoelektrische Transformatoren stark nachgefragt werden, was zum Wachstum des PT-Marktes führt.

Schlüsselspieler

1. Molex (USA)
2. AVX Corporation (USA)
3. NEC TOKIN Corporation (Japan)
4. Gilard Electronics Pvt. Ltd. (Indien)
5. Panasonic Corporation (Japan)
6. Hammond Mfg. Co. Ltd. (Kanada)
7. Amphenol (USA)
8. American Electronic Components Inc. (USA)
9. Namolectric Controls (Indien)
10. Acme Electric (USA)
11. Omron Corporation (Japan)
12. Aleph America Corporation (USA)
13. Datronix Holdings Ltd. (Hongkong)
14. TDK Corporation (Japan)
15. Pulse Electronics (USA)
16. FCI Electronics (Singapur)
17. (Japan)
18. Hasco Relays and Electronics International Corp. (USA)
19. Eaton Corp. (USA)
20. Hamlin (USA)

Jüngste Entwicklungen

Juni 2023: Molex, ein führender globaler Anbieter von Konnektivitäts- und Elektroniklösungen, gab bekannt, dass der Luxusautohersteller BMW Group sich für das Volfinity Cell Contacting System (CCS) von Molex für seine Elektroautos der nächsten Generation entschieden hat. Volfinity wurde 2018 entwickelt und verbindet Zellen ohne Daisy-Chain-Kabel mit der Steuerplatine in einem Batteriemodul für Elektrofahrzeuge . Das System erfüllt die funktionalen Sicherheitskriterien der BMW Group mit integrierter Zellsensorik, Überwachung, Ausgleich und Temperaturmessung.