Marché des transformateurs piézoélectriques

Aperçu du marché

Selon Reed Intelligence, la taille du marché mondial des transformateurs piézoélectriques augmentera d'environ 9,7 % au cours de la période de prévision.

Le transformateur piézoélectrique (PT) convertit l'énergie électrique en énergie mécanique en utilisant le phénomène piézoélectrique. Deux couches de matériau piézoélectrique vibrent lorsque l'électricité est appliquée. Cette vibration génère une tension alternative sur deux bornes, qui peut être utilisée pour de nombreuses raisons. La vibration mécanique génère une tension alternative dans le transformateur piézoélectrique. Il convertit l'électricité en énergie de manière efficace. Il remplace les gros transformateurs coûteux. Les moteurs à ultrasons piézoélectriques, les générateurs de signaux et les commandes utilisent des transformateurs. Les alimentations électriques, les appareils médicaux et la robotique les utilisent. Ces appareils sont utiles pour les petites applications à faible coût en raison de leur efficacité. En raison de son efficacité et de sa polyvalence, le transformateur piézoélectrique a gagné en popularité. Il fournit plus de puissance dans un boîtier plus petit que les transformateurs classiques. Son faible coût de production le rend attrayant pour de nombreuses applications.

Dynamique du marché

Facteurs moteurs du marché

• L'utilisation généralisée des équipements piézoélectriques dans l'industrie aéronautique

Les grandes entreprises du secteur aérospatial sont souvent impliquées dans la production d'avions commerciaux, de véhicules spatiaux et de satellites, ainsi que dans la vente et la maintenance de ces produits. Pour améliorer l'efficacité, la longévité et les performances globales d'objets tels que les avions, les avions, les hélicoptères et les sous-marins, entre autres, l'industrie a besoin de solutions plus modernes et améliorées. Dans l'approche d'amortissement actif des vibrations, des actionneurs piézoélectriques sont utilisés pour surveiller les structures et sections mécaniques des avions modernes afin d'éviter les vibrations indésirables, de réduire les niveaux de bruit, de diminuer la consommation de carburant et de limiter le gaspillage d'énergie dans les systèmes aéronautiques.

Restrictions du marché

• Coûts élevés associés aux matériaux piézoélectriques

Les transformateurs piézoélectriques sont utiles dans de nombreuses industries. Cependant, leur fabrication est très difficile et coûteuse. Les piézoélectriques en céramique, composés de plusieurs très petits cristaux, sont au moins cent fois plus abordables et plus simples à produire en masse. Cependant, les valeurs de contrainte électrique des piézoélectriques en céramique sont souvent assez faibles. L'un des inconvénients des matériaux piézoélectriques est qu'ils ne peuvent pas être utilisés pour des tests qui nécessitent un état statique. De plus, les matériaux piézoélectriques présentent plusieurs inconvénients, notamment une compatibilité insatisfaisante avec les bâtiments en béton et une faible durabilité.

Opportunités de marché

• Utilisation croissante des dispositifs et polymères piézoélectriques dans les domaines biomédical et chirurgical

Les effets piézoélectriques organiques dans le corps humain sont attribués au manque de symétrie de la plupart des molécules biologiques, ce qui pourrait faire de la piézoélectricité une propriété biologique fondamentale. Les dispositifs biomédicaux bénéficient de la flexibilité et de la légèreté des polymères piézoélectriques. Le polyfluorure de vinylidène (PVDF) et ses copolymères sont les matériaux les plus étudiés en raison de leur forte piézoélectricité, de leur résistance chimique, de leur stabilité thermique, de leur aptitude à la transformation et de leurs qualités mécaniques. Le PVDF, le polymère piézoélectrique le plus fréquemment utilisé pour l'ingénierie tissulaire, peut stimuler la régénération des os et des cartilages, la prolifération des neurones et la cicatrisation des plaies.

Périmètre du marché

Analyse segmentaire

Segmenter par type

• Transformateur élévateur

Un transformateur élévateur est un transformateur qui augmente la tension de la bobine principale à la bobine secondaire tout en conservant la même quantité de puissance à la fréquence nominale dans les deux bobines. Du côté principal, il transforme les courants faibles et élevés en courants élevés et faibles. Du côté secondaire, il fait l'inverse.

• Transformateur abaisseur

Un transformateur abaisseur est un type de transformateur conçu pour abaisser la tension du côté principal au côté secondaire. Le rapport entre l'inductance principale et secondaire d'un transformateur (L) est égal à la racine carrée de ce rapport.

Segmenter par application

• Électronique

Les transformateurs piézoélectriques sont utilisés dans l'industrie de l'électronique de puissance. Les transformateurs piézoélectriques sont utilisés comme transformateurs pour modifier la tension et le courant aux valeurs nécessaires au fonctionnement d'un circuit.

• Automobile

Les matériaux piézoélectriques sont souvent utilisés dans les capteurs d'airbag, les capteurs de débit d'air, les alarmes qui font du bruit, les capteurs de cliquetis, les moniteurs de pression des pneus, les atomiseurs de carburant, l'entrée de porte sans clé et les buzzers de ceinture de sécurité.

• Aérospatial

Dans le capot moteur d'un avion, les endroits soumis à une forte force sont recouverts de matériau piézoélectrique. Il subit une contrainte cyclique, ce qui provoque son étirement, ce qui crée une tension électrique à ses extrémités. Cette tension peut alimenter les circuits électriques en fournissant un flux de courant constant pour charger les batteries.

• Biens de consommation

Il est utilisé dans divers biens de consommation tels que les appareils électroménagers et les appareils de communication.

Analyse régionale

Amérique du Nord (États-Unis et Canada)

L'Amérique du Nord est une région d'innovation et de progrès. Leurs investissements croissants dans les activités de R&D pour développer des produits nouveaux et innovants, etc., renforcent son économie de jour en jour. Les transformateurs piézoélectriques sont efficaces et polyvalents. De nombreuses applications bénéficient de son efficacité, de sa petite taille et de son faible coût. Il offre une plus grande puissance dans un boîtier plus petit, ce qui en fait un bon choix de transformateur. Étant donné que les matériaux piézoélectriques peuvent convertir la pression mécanique qui leur est appliquée en signaux électriques et vice versa, ils sont communément appelés matériaux « intelligents ». Ils sont utilisés pour récolter l'énergie mécanique des vibrations, des mouvements humains, des charges mécaniques et d'autres sources et la convertir en énergie électrique pour une utilisation dans des appareils à faible puissance. Par rapport aux transducteurs électromagnétiques et statiques et aux transducteurs triboélectriques, la transduction piézoélectrique présente les avantages d'une grande évolutivité, de conceptions d'appareils simples et de densités de puissance élevées qui stimulent le marché des transformateurs piézoélectriques dans cette région.

Europe (Allemagne, Royaume-Uni, France, Russie, Italie et le reste de l'Europe)

Le monde devient de plus en plus numérisé et automatisé de jour en jour, et le rôle de la technologie dans nos vies devient de plus en plus important. De nombreux exemples de progrès commencent à transformer notre société, notamment les voitures connectées, les maisons intelligentes et les assistants virtuels. La prolifération des technologies de fabrication avancées pour les dispositifs piézoélectriques et la demande croissante de ventes de transformateurs piézoélectriques dans le secteur médical peuvent aider le marché à croître en Europe.

Asie-Pacifique (Chine, Japon, Corée du Sud, Inde, Asie du Sud-Est, reste de l'Asie-Pacifique)

La région Asie-Pacifique met l'accent sur le renforcement de l'économie de son pays, pour lequel elle adopte diverses avancées technologiques et investit davantage dans les infrastructures. En Asie, les compagnies aériennes indiennes devraient augmenter leur capacité d'au moins 25 %, faisant de l'Inde le marché de l'aviation à la croissance la plus rapide avec une croissance annuelle de 6 % d'ici 2040. L'industrie aérienne nécessite des avions, des hélicoptères et des sous-marins, entre autres, où les transformateurs piézoélectriques sont très demandés, ce qui entraîne la croissance du marché des PT.

Acteurs clés

1. Molex (États-Unis)
2. AVX Corporation (États-Unis)
3. Société NEC TOKIN (Japon)
4. Gilard Electronics Pvt. Ltd. (Inde)
5. Panasonic Corporation (Japon)
6. Hammond Mfg. Co. Ltd. (Canada)
7. Amphénol (États-Unis)
8. American Electronic Components Inc. (États-Unis)
9. Namolectric Controls (Inde)
10. Acme Electric (États-Unis)
11. Société Omron (Japon)
12. Aleph America Corporation (États-Unis)
13. Datronix Holdings Ltd. (Hong Kong)
14. TDK Corporation (Japon)
15. Pulse Electronics (États-Unis)
16. FCI Electronics (Singapour)
17. Murata Manufacturing Company Ltd. (Japon)
18. Hasco Relays and Electronics International Corp. (États-Unis)
19. Eaton Corp. (États-Unis)
20. Hamlin (États-Unis)

Développements récents

Juin 2023 : Molex, un important fournisseur mondial de solutions de connectivité et d'électronique, a annoncé que le constructeur automobile de luxe BMW Group avait choisi le système de contact cellulaire Volfinity (CCS) de Molex pour ses voitures électriques (VE) de nouvelle génération. Volfinity, développé en 2018, connecte les cellules à la carte de commande d'un module de batterie de véhicule électrique sans fils en guirlande. Le système répond aux critères de sécurité fonctionnelle du groupe BMW avec des fonctionnalités intégrées de détection, de surveillance, d'équilibrage et de mesure de la température des cellules.