Mercado de transformadores piezoelétricos

Visão geral do mercado

De acordo com a Reed Intelligence, o tamanho do mercado global de transformadores piezoelétricos crescerá aproximadamente a um CAGR de 9,7% durante o período previsto.

O Transformador Piezoelétrico (PT) converte energia elétrica em energia mecânica usando o fenômeno piezoelétrico. Duas camadas de material piezoelétrico vibram quando a eletricidade é aplicada. Essa vibração gera tensão CA em dois terminais, que pode ser usada por muitos motivos. A vibração mecânica gera uma tensão CA no transformador piezoelétrico. Ele converte eletricidade em energia de forma eficiente. Ele substitui transformadores grandes e caros. Motores ultrassônicos piezoelétricos, geradores de sinais e controles empregam transformadores. Fontes de alimentação, dispositivos médicos e robótica os usam. Esses dispositivos são úteis para aplicações pequenas e de baixo custo devido à sua eficiência. Devido à sua eficiência e versatilidade, o Transformador Piezoelétrico ganhou popularidade. Ele fornece mais potência em um pacote menor do que os transformadores típicos. Seu baixo custo de produção o torna atraente para muitas aplicações.

Dinâmica de Mercado

Motoristas de mercado

• O uso generalizado de equipamentos piezoelétricos na indústria aeronáutica

As principais empresas do setor aeroespacial estão frequentemente envolvidas na produção de aviões comerciais, veículos espaciais e satélites, bem como na venda e manutenção desses produtos. Para melhorar a eficácia, a longevidade e o desempenho geral de coisas como aeronaves, aviões, helicópteros e submarinos, entre outras coisas, a indústria precisa de soluções mais modernas e aprimoradas. Na abordagem de amortecimento de vibração ativa, atuadores piezoelétricos são usados para monitorar estruturas e seções mecânicas de aeronaves modernas para evitar vibrações indesejadas, reduzir os níveis de ruído, diminuir o consumo de combustível e limitar o desperdício de energia em sistemas de aeronaves.

Restrições de mercado

• Altos custos associados ao material piezoelétrico

Transformadores piezoelétricos são úteis em várias indústrias. No entanto, eles podem ser fabricados apenas com grande dificuldade e despesa. Piezoelétricos cerâmicos, compostos de vários cristais muito pequenos, são pelo menos cem vezes mais acessíveis e mais simples de produzir em massa. No entanto, os valores de eletrodeformação de piezoelétricos cerâmicos são frequentemente muito baixos. Uma das desvantagens dos materiais piezoelétricos é que eles não podem ser utilizados para testes que exigem um estado estático. Além disso, os materiais piezoelétricos têm várias desvantagens, incluindo compatibilidade insatisfatória com edifícios de concreto e baixa durabilidade.

Oportunidades de Mercado

• Uso crescente de dispositivos piezoelétricos e polímeros em biomedicina e cirurgia

Os efeitos piezoelétricos orgânicos no corpo humano são atribuídos à falta de simetria na maioria das moléculas biológicas, o que pode tornar a piezoeletricidade uma propriedade biológica fundamental. Dispositivos biomédicos se beneficiam da flexibilidade e leveza dos polímeros piezoelétricos. O fluoreto de polivinilideno (PVDF) e seus copolímeros são os materiais mais estudados devido à sua forte piezoeletricidade, resistência química, estabilidade térmica, processabilidade e qualidades mecânicas. O PVDF, o piezopolímero mais frequentemente usado para engenharia de tecidos, pode estimular a regeneração óssea e da cartilagem, proliferação de neurônios e cicatrização de feridas.

Âmbito do mercado

Análise Segmental

Segmento por tipo

• Transformador elevador

Um transformador elevador é um transformador que aumenta a voltagem da bobina principal para a bobina secundária, mantendo a mesma quantidade de energia na frequência nominal em ambas as bobinas. No lado principal, ele muda as correntes baixas e altas para correntes altas e baixas. No lado secundário, ele faz o oposto.

• Transformador abaixador

Um transformador abaixador é um tipo de transformador que é feito para diminuir a voltagem do lado principal para o secundário. A razão da indutância principal para a secundária de um transformador (L) é igual à raiz quadrada dessa razão.

Segmento por aplicação

• Eletrônica

Transformadores piezoelétricos são usados na indústria de eletrônica de potência. PTs são usados como transformadores para alterar a voltagem e a corrente para as quantidades necessárias para um circuito funcionar.

• Automotivo

Materiais piezoelétricos são frequentemente usados em sensores de airbag, sensores de fluxo de ar, alarmes que fazem barulho, sensores de detonação, monitores de pressão de pneus, atomizadores de combustível, entrada de porta sem chave e campainhas de cinto de segurança.

• Aeroespacial

Na capota do motor de um avião, lugares com muita força são cobertos com material piezoelétrico. Ele passa por estresse cíclico, o que faz com que ele se estique, o que cria uma voltagem elétrica em suas extremidades. Essa voltagem pode alimentar os circuitos elétricos, fornecendo um fluxo constante de corrente para carregar as baterias.

• Bens de consumo

É usado em vários bens de consumo, como eletrodomésticos e dispositivos de comunicação.

Análise regional

América do Norte (EUA e Canadá)

A América do Norte é uma região de inovação e avanço. Seus crescentes investimentos em atividades de P&D para desenvolver produtos novos e inovadores, etc., tornam sua economia mais forte a cada dia. Transformadores piezoelétricos são eficientes e versáteis. Muitas aplicações se beneficiam de sua eficiência, tamanho pequeno e baixo custo. Ele fornece maior potência em um pacote menor, tornando-o uma boa escolha de transformador. Como os materiais piezoelétricos podem converter a pressão mecânica aplicada a eles em sinais elétricos e vice-versa, eles são comumente chamados de materiais "inteligentes". Eles são usados para coletar energia mecânica de vibrações, movimento humano, cargas mecânicas e outras fontes e convertê-la em energia elétrica para uso em dispositivos de baixa potência. Comparado aos transdutores eletromagnéticos e estáticos e transdutores triboelétricos, a transdução piezoelétrica tem as vantagens de grande escalabilidade, projetos de dispositivos simples e altas densidades de potência que impulsionam o mercado de transformadores piezoelétricos nesta região.

Europa (Alemanha, Reino Unido, França, Rússia, Itália e o resto da Europa)

O mundo está se tornando cada vez mais digitalizado e automatizado a cada dia que passa, e o papel da tecnologia em nossas vidas está se tornando cada vez mais significativo. Muitos exemplos de avanços estão começando a transformar nossa sociedade, alguns dos quais são carros conectados, casas inteligentes e assistentes virtuais. A proliferação de tecnologias avançadas de fabricação para dispositivos piezoelétricos e a crescente demanda por vendas de transformadores piezoelétricos no setor médico podem ajudar o mercado a crescer na Europa.

Ásia-Pacífico (China, Japão, Coreia do Sul, Índia, Sudeste Asiático, Resto da Ásia-Pacífico)

A região Ásia-Pacífico enfatiza o fortalecimento da economia do país, para a qual estão adotando vários avanços tecnológicos e investindo mais em infraestrutura. Na Ásia, as companhias aéreas indianas devem aumentar a capacidade em pelo menos 25%, tornando a Índia o mercado de aviação de expansão mais rápida, com crescimento anual de 6% até 2040. A indústria aérea requer aeronaves, aviões, helicópteros e submarinos, entre outras coisas, onde transformadores piezoelétricos são altamente demandados, levando ao crescimento do mercado de PT.

Principais jogadores

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

Desenvolvimentos recentes

Junho de 2023: A Molex, uma importante fornecedora global de soluções de conectividade e eletrônica, anunciou que a montadora de luxo BMW Group escolheu o Volfinity Cell Contacting System (CCS) da Molex para seus carros elétricos (EVs) de próxima geração. O Volfinity, desenvolvido em 2018, conecta células à placa de controle em um módulo de bateria de veículo elétrico sem fios em cadeia. O sistema atende aos critérios de segurança funcional do BMW Group com funcionalidade integrada de detecção de células, monitoramento, balanceamento e medição de temperatura.