当前中国开关电源市场未来发展前景广阔,在技术创新、应用领域拓展和市场竞争等方面都将呈现出积极的发展态势,企业需要不断适应市场变化,加强技术研发和创新,以满足市场对开关电源日益增长的需求。
一、技术发展趋势
1、高效率电源技术应用
在全球节能减排的大趋势下,对开关电源效率的要求愈发严苛。同步整流技术作为提升电源效率的关键技术之一,正得到越来越广泛的应用。同步整流技术采用导通电阻极低的功率 MOSFET 管来替代传统的二极管进行整流,能够显著降低整流损耗,提高电源效率。在一些中大功率的开关电源应用中,采用同步整流技术后,电源效率可提升 5% - 10%。随着半导体技术的不断进步,新型的同步整流芯片不断涌现,其控制精度和可靠性得到进一步提高,成本也在逐渐降低,这将进一步推动同步整流技术在开关电源中的普及。
高频变压器是实现开关电源高频化和小型化的核心部件,对提高电源效率也起着重要作用。高频变压器通过提高工作频率,能够减小变压器的体积和重量,同时降低铁芯损耗和绕组损耗。采用新型的磁性材料,如纳米晶软磁材料,其具有高磁导率、低损耗等特点,可有效提高高频变压器的效率和功率密度。一些采用纳米晶软磁材料的高频变压器,在相同功率下,体积可减小 30% - 50%,效率可提高 3% - 5%。此外,优化变压器的绕组结构和设计,采用多股绞线、交错绕组等技术,也能够降低绕组电阻和漏感,提高变压器的效率。
2、小型化和集成化发展
随着电子产品向轻薄短小方向发展,对开关电源的小型化和集成化提出了迫切需求。为实现这一目标,一方面,开关电源不断提高工作频率,以减小储能元件(如电感、电容)的尺寸。目前,开关电源的工作频率已从传统的几十千赫兹提高到兆赫兹级别,使得电感、电容的体积大幅减小。另一方面,采用新型的功率半导体器件和封装技术,也是实现小型化的重要途径。氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)等新型宽禁带半导体器件,具有高电子迁移率、高击穿电压和低导通电阻等优点,能够实现更高的开关频率和功率密度,从而减小开关电源的体积。采用氮化镓器件的开关电源,其功率密度可比传统硅基开关电源提高 2 - 3 倍。
在集成化方面,将开关电源的控制电路、功率器件、保护电路等集成在一个芯片或模块中,成为发展趋势。这种高度集成的开关电源模块,不仅减小了体积,还提高了可靠性和稳定性,同时降低了系统成本和设计难度。例如,一些厂商推出的集成式开关电源模块,将 PWM 控制器、功率 MOSFET、肖特基二极管等集成在一起,只需外接少量的电容、电感等元件,即可构成完整的开关电源系统。此外,系统级封装(SiP)技术的应用,也为开关电源的集成化提供了新的解决方案。SiP 技术可以将多个不同功能的芯片和无源元件封装在一个封装体内,实现高度的系统集成。
3、智能化发展
随着物联网、大数据、人工智能等技术的快速发展,开关电源的智能化趋势日益明显。智能化的开关电源能够实现远程监控、智能管理和自适应调节等功能,满足了现代工业和智能生活对电源的需求。通过内置智能控制芯片和通信模块,开关电源可以实时监测自身的工作状态,如电压、电流、温度等参数,并将这些数据通过有线或无线方式传输到监控中心或云端服务器。用户可以通过手机 APP、电脑客户端等终端设备,随时随地对开关电源进行远程监控和管理,实现远程开关机、参数调整、故障诊断等操作。
在智能管理方面,智能化开关电源可以根据负载的变化自动调整输出功率和电压,实现高效节能。当负载较轻时,开关电源自动降低输出功率,进入节能模式;当负载增加时,开关电源能够快速响应,提供足够的功率支持。此外,智能化开关电源还可以与其他设备进行联动,实现智能化的能源管理。在智能家居系统中,开关电源可以与智能家电、智能照明等设备进行通信,根据用户的需求和环境变化,自动调节电源输出,实现整个家居系统的能源优化管理。
二、市场需求趋势
1、新兴应用领域的需求增长
新能源汽车产业的蓬勃发展,为开关电源市场带来了巨大的机遇。在新能源汽车中,开关电源主要应用于电池充电系统和电机控制系统。随着新能源汽车续航里程的不断提高和充电速度的加快,对电池充电系统的开关电源提出了更高的要求。需要开发高效率、高功率密度、高可靠性的开关电源,以实现快速、安全的充电功能。同时,电机控制系统中的开关电源也需要具备良好的动态响应性能和稳定性,以确保电机的高效运行。
可再生能源领域,如太阳能、风能发电的快速发展,也带动了对开关电源的大量需求。在太阳能光伏发电系统中,开关电源用于将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电并入电网,以及对电池进行充放电管理。随着太阳能光伏发电成本的不断降低和应用规模的不断扩大,对高效率、高可靠性的开关电源需求将持续增长。在风力发电系统中,开关电源用于风机的变流器和控制系统,确保风机在不同风速下稳定运行,将风能高效地转换为电能。
2、对环保和无卤素设计的需求
随着环保意识的不断增强,市场对环保型开关电源的需求日益增长。环保型开关电源在设计和生产过程中,注重减少对环境的影响,采用无铅、无汞、无镉等有害物质的材料,以及可回收利用的包装材料。在一些国家和地区,对电子设备中的有害物质含量制定了严格的标准,如欧盟的 RoHS 指令,限制了电子设备中铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等有害物质的使用。开关电源制造商必须遵守这些标准,开发符合环保要求的产品,以满足市场准入条件。
无卤素设计也是开关电源环保发展的一个重要方向。卤素化合物在燃烧时会产生有毒有害气体,对环境和人体健康造成危害。因此,越来越多的用户要求开关电源采用无卤素材料,如无卤素的电路板、绝缘材料和外壳等。采用无卤素材料的开关电源,在火灾发生时,能够减少有毒有害气体的排放,降低对人员和环境的危害。目前,一些厂商已经推出了无卤素的开关电源产品,并且在市场上得到了一定的应用。随着环保要求的不断提高,无卤素开关电源的市场份额有望进一步扩大。
第一章 开关电源行业现状
1.1 开关电源行业定义、背景与特性
1.2 开关电源产业链全景
1.3 开关电源 产品细分及各品类头部企业
第二章 全球开关电源行业头部企业分析
2.1 TDK-Lambda
2.1.1 TDK-Lambda 企业概况、核心优势
2.1.2 产品介绍及特点分析
2.1.3 TDK-Lambda 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.1.4 商业动态
2.2 台达集团
2.2.1 台达集团企业概况、核心优势
2.2.2 产品介绍及特点分析
2.2.3 台达集团开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.2.4 商业动态
2.3 明纬(广州)电子有限公司
2.3.1 明纬(广州)电子有限公司 企业概况、核心优势
2.3.2 产品介绍及特点分析
2.3.3 明纬(广州)电子有限公司 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.3.4 商业动态
2.4 西门子
2.4.1 西门子 企业概况、核心优势
2.4.2 产品介绍及特点分析
2.4.3 西门子 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.4.4 商业动态
2.5 群光电子股份有限公司
2.5.1 群光电子股份有限公司 企业概况、核心优势
2.5.2 产品介绍及特点分析
2.5.3 群光电子股份有限公司 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.5.4 商业动态
2.6 光宝科技股份有限公司
2.6.1 光宝科技股份有限公司 企业概况、核心优势
2.6.2 产品介绍及特点分析
2.6.3 光宝科技股份有限公司 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.6.4 商业动态
2.7 康舒科技股份有限公司
2.7.1 康舒科技股份有限公司 企业概况、核心优势
2.7.2 产品介绍及特点分析
2.7.3 康舒科技股份有限公司 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.7.4 商业动态
2.8 ABB
2.8.1 ABB 企业概况、核心优势
2.8.2 产品介绍及特点分析
2.8.3 ABB 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.8.4 商业动态
2.9 深圳欧陆通电子股份有限公司
2.9.1 深圳欧陆通电子股份有限公司 企业概况、核心优势
2.9.2 产品介绍及特点分析
2.9.3 深圳欧陆通电子股份有限公司 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.9.4 商业动态
2.10 施耐德
2.10.1 施耐德 企业概况、核心优势
2.10.2 产品介绍及特点分析
2.10.3 施耐德 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.10.4 商业动态
2.11 科索
2.11.1 科索企业概况、核心优势
2.11.2 产品介绍及特点分析
2.11.3 科索开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.12 普尔士
2.12.1 普尔士 企业概况、核心优势
2.12.2 产品介绍及特点分析
2.12.3 普尔士 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.13 欧姆龙
2.13.1 欧姆龙 企业概况、核心优势
2.13.2 产品介绍及特点分析
2.13.3 欧姆龙 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.13.4 商业动态
2.14 茂硕
2.14.1 茂硕 企业概况、核心优势
2.14.2 产品介绍及特点分析
2.14.3 茂硕 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.15 菲尼克斯
2.15.1 菲尼克斯 企业概况、核心优势
2.15.2 产品介绍及特点分析
2.15.3 菲尼克斯 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.15.4 商业动态
2.16 深圳可立克科技股份有限公司
2.16.1 深圳可立克科技股份有限公司 企业概况、核心优势
2.16.2 产品介绍及特点分析
2.16.3 深圳可立克科技股份有限公司 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.16.4 商业动态
2.17 魏德米勒
2.17.1 魏德米勒企业概况、核心优势
2.17.2 产品介绍及特点分析
2.17.3 魏德米勒 开关电源销量、销售额及价格(2017-2021年)
2.17.4 商业动态
第三章 全球开关电源细分应用领域
3.1 全球开关电源细分应用领域销量现状及预测(2017-2027年)
3.1.1 全球开关电源细分应用领域销量及占比(2021)
3.1.2 工业领域
3.1.3 消费类电子领域
3.1.4 通信开关领域
3.1.5 LED
3.1.6 家电
3.1.7 健康医疗
3.2 全球开关电源细分应用领域销售额现状及预测(2017-2027年)
3.2.1 全球开关电源细分应用领域销售额及占比(2021)
3.2.2 工业领域
3.2.3 消费类电子领域
3.2.4 通信开关领域
3.2.5 LED
3.2.6 家电
3.2.7 健康医疗
3.3 中国开关电源细分应用领域销售现状及预测(2017-2027年)
3.3.1 中国开关电源细分应用领域销量及占比(2021)
3.3.2 工业领域
3.3.3 消费电子领域
3.3.4 通信开关领域
3.3.5 LED
3.3.6 家电
3.3.7 医疗健康
3.4 中国开关电源细分应用领域销售额现状及预测(2017-2027年)
3.4.1 中国开关电源细分应用领域销售额及占比(2021)
3.4.2 工业领域
3.4.3 消费类电子领域
3.4.4 通信开关领域
3.4.5 LED
3.4.6 家电
3.4.7 健康医疗
第四章 全球开关电源市场规模分析
4.1 全球开关电源销量现状及预测(2017-2027年)
4.1.1 全球开关电源销量及增长率(2017-2027)
4.1.2 全球各类型开关电源销量及市场占比(2017-2027年)
4.1.3 全球各类型开关电源销售额及市场占比(2017-2027年)
4.2 全球开关电源行业集中率分析
4.2.1 全球开关电源行业集中度指数(CR5、销量)(2017-2021)
4.2.2 全球开关电源行业集中度指数(CR5、销售额)(2017-2021)
4.3 中国开关电源行业集中率分析
4.3.1 中国开关电源行业集中度指数(CR5、销量)(2017-2021)
4.3.2 中国开关电源行业集中度指数(CR5、销售额)(2017-2021)
第五章 全球主要地区开关电源市场发展现状及前景
5.1 全球主要地区开关电源产量
5.1.1 全球主要地区开关电源产量(2017-2021年)
5.1.2 2021年开关电源产量及销量最大的地区
5.2 全球主要国家或地区开关电源销量市场占比
5.2.1 全球主要地区开关电源销量占比(2017-2027年)
5.2.2 全球主要地区开关电源销售额占比(2017-2027年)
5.3 中国市场开关电源销量、销售额及增长率 (2017-2027年)
5.3.1 中国市场开关电源销量及增长率 (2017-2027年)
5.3.2 中国市场开关电源销售额及增长率 (2017-2027年)
5.4 日本市场开关电源销量、销售额及增长率 (2017-2027年)
5.4.1 日本市场开关电源销量及增长率 (2017-2027年)
5.4.2 日本市场开关电源销售额及增长率 (2017-2027年)
5.5 韩国市场开关电源销量、销售额及增长率 (2017-2027年)
5.5.1 韩国市场开关电源销量及增长率 (2017-2027年)
5.5.2 韩国市场开关电源销售额及增长率 (2017-2027年)
5.6 东南亚市场开关电源销量、销售额及增长率 (2017-2027年)
5.6.1 东南亚市场开关电源销量及增长率 (2017-2027年)
5.6.2 东南亚市场开关电源销售额及增长率 (2017-2027年)
5.7 印度市场开关电源销量、销售额及增长率 (2017-2027年)
5.7.1 印度市场开关电源销量及增长率 (2017-2027年)
5.7.2 印度市场开关电源销售额及增长率 (2017-2027年)
5.8 美国市场开关电源销量、销售额及增长率 (2017-2027年)
5.8.1 美国市场开关电源销量及增长率 (2017-2027年)
5.8.2 美国市场开关电源销售额及增长率 (2017-2027年)
5.9 欧洲市场开关电源销量、销售额及增长率 (2017-2027年)
5.9.1 欧洲市场开关电源销量及增长率 (2017-2027年)
5.9.2 欧洲市场开关电源销售额及增长率 (2017-2027年)
第六章 中国开关电源细分市场及前景分析
6.1 中国各类型开关电源销量及市场份额(2017-2027年)
6.2 中国各类型开关电源销售额及市场份额(2017-2027年)
第七章 中国开关电源销售分布状况
7.1 中国六大地区开关电源销量占比
7.2 中国六大地区开关电源市场规模占比
第八章 中国市场开关电源进出口发展趋势及预测(2017-2027年)
8.1 中国开关电源进出口量及增长率(2017-2027年)
8.2 中国开关电源主要进口来源分析
8.3 中国开关电源主要出口国分析
第九章 开关电源行业发展影响因素分析
9.1 开关电源技术发展趋势
9.2 国际环境及政策因素
第十章 研究成果及结论