圧電トランス市場

市場概要

Reed Intelligence によると、世界の圧電トランス市場規模は予測期間中に約 9.7% の CAGRで成長する見込みです。

圧電トランス (PT) は、圧電現象を利用して電気エネルギーを機械エネルギーに変換します。電気が加えられると、2 層の圧電材料が振動します。この振動により、2 つの端子間に AC 電圧が生成され、さまざまな用途に使用できます。機械振動により、圧電トランスに AC 電圧が生成されます。圧電トランスは、電気を効率的にエネルギーに変換します。大きくて高価なトランスに代わるものです。圧電超音波モーター、信号発生器、および制御装置にはトランスが使用されています。電源、医療機器、およびロボット工学では、トランスが使用されています。これらのデバイスは、効率が良いため、小型で低コストのアプリケーションに役立ちます。効率と汎用性により、圧電トランスは人気を博しています。一般的なトランスよりも小型のパッケージで、より多くの電力を供給します。製造コストが低いため、多くのアプリケーションに適しています。

市場の動向

市場の推進要因

• 航空機産業における圧電機器の広範な使用

航空宇宙分野の大手企業は、民間航空機、宇宙船、衛星の製造、およびこれらの製品の販売と保守に頻繁に携わっています。航空機、飛行機、ヘリコプター、潜水艦などの有効性、寿命、全体的なパフォーマンスを向上させるために、業界ではより近代的で改善されたソリューションが必要です。アクティブ振動減衰アプローチでは、圧電アクチュエータを使用して最新の航空機の機械構造とセクションを監視し、不要な振動を防ぎ、騒音レベルを下げ、燃料消費を抑え、航空機システムにおけるエネルギーの無駄を制限します。

市場の制約

• 圧電材料に関連する高コスト

圧電トランスはさまざまな産業で役立っています。しかし、製造には多大な困難と費用がかかります。非常に小さな結晶を複数個集めたセラミック圧電体は、少なくとも 100 倍安価で、大量生産も簡単です。しかし、セラミック圧電体の電気ひずみ値は非常に低いことがよくあります。圧電材料の欠点の 1 つは、静的な状態を必要とするテストには使用できないことです。さらに、コンクリートの建物との適合性が不十分であることや耐久性が低いことなど、圧電材料にはいくつかの欠点があります。

市場機会

• 圧電デバイスとポリマーのバイオメディカルおよび外科手術での使用の増加

人体の有機圧電効果は、ほとんどの生体分子の対称性の欠如に起因しており、圧電性が基本的な生物学的特性となっている可能性があります。バイオメディカルデバイスは、圧電ポリマーの柔軟性と軽量性を活用しています。ポリフッ化ビニリデン (PVDF) とそのコポリマーは、その強力な圧電性、耐薬品性、熱安定性、加工性、および機械的特性のため、最も研究されている材料です。組織工学で最も頻繁に使用される圧電ポリマーである PVDF は、骨と軟骨の再生、ニューロンの増殖、および創傷治癒を刺激することができます。

市場範囲

セグメント分析

タイプ別セグメント

• 昇圧トランス

昇圧トランスは、定格周波数で両方のコイルに同じ量の電力を維持しながら、主コイルから二次コイルへの電圧を増加するトランスです。主側では、低電流と高電流を高電流と低電流に変換します。二次側では、その逆を行います。

• 降圧トランス

降圧トランスは、主側から二次側への電圧を下げるために作られたタイプのトランスです。トランスの主インダクタンスと二次インダクタンス (L) の比は、その比の平方根に等しくなります。

アプリケーション別セグメント

• エレクトロニクス

圧電トランスはパワーエレクトロニクス業界で使用されています。PT は、電圧と電流を回路の動作に必要な量に変更するためのトランスとして使用されます。

• 自動車

圧電材料は、エアバッグ センサー、空気流量センサー、音を出すアラーム、ノック センサー、タイヤ空気圧モニター、燃料噴霧器、キーレス ドア エントリー、シートベルト ブザーなどによく使用されます。

• 航空宇宙

飛行機のエンジンカバーでは、大きな力がかかる部分が圧電材料で覆われています。圧電材料は周期的な応力を受けると伸び、両端に電圧が発生します。この電圧は、一定の電流を流して電気回路に電力を供給し、バッテリーを充電します。

• 消費財

家電製品や通信機器など、さまざまな消費財に使用されています。

地域分析

北米（米国およびカナダ）

北米は革新と進歩の地域です。革新的な新製品の開発などのための研究開発活動への投資が増加し、経済は日々強化されています。圧電トランスは効率的で多用途です。多くのアプリケーションがその効率、小型サイズ、低コストの恩恵を受けています。小型パッケージでより大きな電力を供給できるため、トランスとして最適です。圧電材料は、加えられた機械的圧力を電気信号に変換でき、その逆も可能であるため、一般に「スマート」材料と呼ばれています。振動、人間の動き、機械的負荷、その他のソースから機械的エネルギーを収集し、低電力デバイスで使用するために電気エネルギーに変換するために使用されます。電磁トランスデューサー、静的トランスデューサー、摩擦電気トランスデューサーと比較して、圧電変換には、優れたスケーラビリティ、シンプルなデバイス設計、高電力密度という利点があり、この地域の圧電トランス市場を牽引しています。

ヨーロッパ（ドイツ、イギリス、フランス、ロシア、イタリア、その他のヨーロッパ諸国）

世界は日々デジタル化と自動化が進み、私たちの生活におけるテクノロジーの役割はますます重要になっています。コネクテッドカー、スマートホーム、バーチャルアシスタントなど、多くの進歩が私たちの社会を変え始めています。圧電デバイスの高度な製造技術の普及と、医療分野における圧電トランスフォーマーの販売需要の高まりは、ヨーロッパでの市場の成長に貢献する可能性があります。

アジア太平洋（中国、日本、韓国、インド、東南アジア、その他のアジア太平洋地域）

アジア太平洋地域では、自国の経済強化を重視しており、そのためにさまざまな技術革新を取り入れ、インフラへの投資を増やしています。アジアでは、インドの航空会社が少なくとも25％の容量増加を予測しており、インドは2040年までに年間6％の成長を遂げ、最も急速に拡大する航空市場となるでしょう。航空業界では、航空機、飛行機、ヘリコプター、潜水艦などが必要であり、圧電トランスの需要が高く、PT市場の成長につながっています。

主要人物

1. モレックス（米国）
2. AVXコーポレーション（米国）
3. NECトーキン株式会社（日本）
4. ギラードエレクトロニクス株式会社（インド）
5. パナソニック株式会社（日本）
6. ハモンド製造株式会社（カナダ）
7. アンフェノール（米国）
8. アメリカンエレクトロニックコンポーネンツ社（米国）
9. ナモレクトリック コントロールズ (インド)
10. アクメ・エレクトリック（米国）
11. オムロン株式会社（日本）
12. アレフアメリカコーポレーション（米国）
13. ダトロニクス・ホールディングス（香港）
14. TDK株式会社（日本）
15. パルスエレクトロニクス（米国）
16. FCIエレクトロニクス（シンガポール）
17. 村田製作所（日本）
18. ハスコリレーアンドエレクトロニクスインターナショナルコーポレーション（米国）
19. イートン社（米国）
20. ハムリン（米国）

最近の動向

2023 年 6 月:世界的な接続およびエレクトロニクス ソリューション プロバイダーである Molex は、高級自動車メーカーの BMW グループが次世代電気自動車 (EV) に Molex の Volfinity セル コンタクト システム (CCS) を採用したことを発表しました。2018 年に開発された Volfinity は、デイジー チェーン配線なしで電気自動車のバッテリー モジュールのセルを制御ボードに接続します。このシステムは、セルの検知、監視、バランス調整、温度測定機能を統合し、BMW グループの機能安全基準を満たしています。