المكونات الإلكترونية لتحليل سوق أنظمة HVDC
بلغت قيمة سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC 4,099.18 مليون دولار أمريكي في العام السابق. ومن المتوقع أن يصل إلى 6,846.43 مليون دولار أمريكي خلال فترة التوقعات، مسجلا معدل نمو سنوي مركب قدره 9.27٪. تقوم أنظمة التيار المباشر عالية الجهد ، والمختصرة باسم أنظمة HVDC ، بنقل التيار المباشر لنقل الكهرباء عبر مسافات طويلة. غالبا ما يشار إليها باسم Superhighway أو Power Superhighway. تعمل خطوط HVDC على تحسين كفاءة خطوط النقل وتمكين النقل السريع للطاقة.
- تكتسب أنظمة HVDC زخما عبر محطات طاقة الرياح والطاقة الشمسية بسبب تقنيات HVDC التي توفر التحكم في تدفق الطاقة ، والتحكم السريع في الاستقرار ، والقدرة على تقسيم أجزاء من نظام الطاقة التي يمكن أن تحسن موثوقية الشبكة ومرونتها ومرونتها.
- يتم نشر أنظمة HVDC أيضا في التطبيقات البحرية والجوفية حيث تكون الخطوط الهوائية غير مجدية ، ويكون للتكييف خسائر كهربائية أعلى. تمتلك الكابلات البحرية HVDC مكونات طاقة تفاعلية. وبالتالي ، فإنه لا يحتوي على القيود المادية التي تمتلكها كابلات التيار المتردد. وهذا يسمح لخطوط النقل تحت الماء بالاتصال بالشبكات غير المتزامنة ومحطات الطاقة الشمسية / طاقة الرياح البحرية. إن جهود الحكومة لنقل الطاقة من بلد إلى آخر من خلال خطوط نقل HVDC تحت سطح البحر تخلق طلبا على المكونات الإلكترونية مثل IGBT والثايرستور والمكثفات.
- إن مشاريع نقل HVDC المتقدمة سريعة النمو في جميع أنحاء العالم ، وخاصة في أوروبا وآسيا ، تدفع نمو السوق. وضعت الحكومة الألمانية إطارا لمواصلة تطوير قدرات طاقة الرياح البحرية في ألمانيا من خلال قانون طاقة الرياح في البحر. وفقا لذلك ، ستصل قدرة التركيب إلى 30 جيجاوات بحلول عام 2030 وما يصل إلى 70 جيجاوات بحلول عام 2045. يجب أيضا بناء أنظمة نقل تيار مباشر عالية الجهد أكثر قوة لنقل الكهرباء لمسافات طويلة.
- من المتوقع أن يتحدى الانكماش الاقتصادي المستمر والحرب الروسية الأوكرانية والتوترات الجيوسياسية وزيادة أسعار الكهرباء وارتفاع أسعار الفائدة والتضخم المتزايد نمو السوق.
المكونات الإلكترونية لاتجاهات سوق أنظمة HVDC
المكثفات لتكون المكون السلبي الأسرع نموا
- يعتبر مكثف HVDC أحد المكونات الأساسية لنظام نقل HVDC. إنه يلعب دورا مهما في تحويل تيار التيار المتردد إلى تيار مستمر ، ونقل الطاقة بين محطات محول HVDC ، وتغيير تيار التيار المستمر مرة أخرى إلى التيار المتردد لتغذية الكهرباء في شبكة الطاقة. إنه يساعد بشكل كبير على تحسين جودة الطاقة ، والحفاظ على استقرار الجهد ، والتحكم في تدفق الطاقة على الفور ، إلى جانب تقليل إمكانية قصر التيار الكهربائي عن طريق إدارة تدفق الطاقة بسرعة في خطوط النقل. إن التركيز المتزايد على المرافق لتجنب ظروف الحمل الزائد ، وتعزيز تدفق الطاقة بين الخطوط المتوازية ، والحاجة إلى تحسين استقرار النظام يزيد من اعتماد مكثفات الطاقة في أنظمة نقل HVDC.
- تشمل مكثفات HVDC المختلفة مكثفات إلكتروليت من الألومنيوم ، ومكثفات سيراميك ، ومكثفات زجاجية ، ومكثفات أفلام بلاستيكية ، ومكثفات ميكا معاد تشكيلها ، ومكثفات تنتالوم رطبة. كانت المكثفات الورقية من أوائل الأنواع التي تباع في السوق. يتم تصنيعها بشكل أساسي عن طريق شطيرة لوحين من رقائق الألومنيوم مع ورق منقوع في الزيت المعدني. يتم لف مجموعة المنتج بالكامل ، ويتم توصيل أسلاك الأسلاك برقائق الألومنيوم ، ويتم إغلاق العبوة بالشمع قبل وضعها داخل علبة من الورق المقوى الأسطواني.
- مع استمرار ارتفاع الطاقة المتجددة في جميع أنحاء العالم ، تساهم التطورات في تكنولوجيا مكثفات الطاقة ، بما في ذلك تقنية التعبئة المسطحة ، في نقل الطاقة بكفاءة ، وتقليل خسائر النقل ، وتوفير الطاقة بشكل أفضل. على سبيل المثال ، تسهل تقنية التعبئة المسطحة من TDK المستخدمة في مكثفات الطاقة MKK DCi-R عامل ملء حجم يبلغ حوالي 95٪ ، مع سعة أغلبية تتجاوز 10000 ميكروفاراد ، مما يشير إلى كفاءة هائلة في تخزين الشحنات الكهربائية. كثافة الطاقة هذه أعلى بحوالي 10٪ من التقنيات الأخرى.
- بالنظر إلى مبدأ العمل لتقنية اللف المسطح ، فإنه يقوم أولا بلف الرقائق المعدنية الموصلة ويعزل الأفلام العازلة لتشكيل الآلاف من طبقات المكثف المتناوبة. علاوة على ذلك ، يشير عامل ملء الحجم للمكثف إلى مدى ملء العلبة بالكامل بالمكثف ، متبوعا بمزيد من الضغط على الملف الأسطواني في شكل مستطيل تقريبا لتوفير المساحة في علبة من الفولاذ المقاوم للصدأ بكثافة طاقة عالية جدا.
- مع العديد من الخصائص المرفقة ، يتبنى مهندسو التصميم بشكل أساسي هذه وغيرها من تقنيات مكثفات الطاقة الجديدة لمشاريع HVDC في جميع أنحاء مناطق مثل أوروبا والولايات المتحدة والصين. بإيجاز ، تعتبر المكثفات مكونات حاسمة في محطات التحويل التي تحول تيار التيار المتردد الذي يتم تغذيته في بداية كل وصلة HVDC إلى تيار مستمر بجهد ثابت للإرسال عبر مسافات طويلة. تسمح مكثفات الطاقة بتوليد طاقة متجددة أكثر بعدا وصديقة للبيئة وأكثر كفاءة مع خسائر قليلة.
من المتوقع أن تحتفظ منطقة آسيا والمحيط الهادئ بحصة كبيرة مع هيمنة الصين على السوق
- الصين هي واحدة من الأسواق الرائدة في العالم لمنشآت HVDC. من المتوقع أن يكون سوق المكونات الإلكترونية في أنظمة HVDC مدفوعا بزيادة الاستثمارات ومشاريع النقل والتوزيع الوشيكة ، وزيادة استيعاب مصادر الطاقة المتجددة وتوسيع البنية التحتية للكهرباء خلال فترة التنبؤ.
- الصين هي أكبر منتج ومستهلك للطاقة في العالم. وفقا للوكالة الدولية للطاقة المتجددة ، فإنها تنتج وتستهلك أيضا معظم ثاني أكسيد الكربون2 ، وهو ما يمثل 28 ٪ من جميع انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. كانت الصين رائدة عالميا في نشر الطاقة المتجددة منذ ما يقرب من عقد من الزمان. مع 134 جيجاوات ، وفرت ما يقرب من نصف قدرة الطاقة المتجددة المضافة عالميا في عام 2021. بالإضافة إلى ذلك ، في عام 2021 ، بلغ إجمالي قدرة توليد الطاقة المتجددة المركبة في الصين 1063 جيجاوات ، وهو ما يمثل 44.8٪ من إجمالي قدرة توليد الطاقة في البلاد.
- بحلول عام 2030 ، تطمح الصين إلى تلبية 25٪ من احتياجاتها من الطاقة بالوقود غير الأحفوري. تتمتع الصين بميزة تصنيعية وتكنولوجية في خطوط نقل HVDC الفائقة ، ومن المتوقع أن تدفع منشآت الطاقة المتجددة المتزايدة أنظمة نقل التيار المباشر عالي الجهد (HVDC) في الصين ، مما يخلق نظرة إيجابية للسوق.
- بقية آسيا والمحيط الهادئ ، بما في ذلك اليابان والهند وكوريا وأستراليا ومناطق آسيا والمحيط الهادئ الأخرى ، لديها تطبيقات ناشئة كبيرة للمكونات الإلكترونية في أنظمة HVDC المستخدمة على نطاق واسع. نتيجة للعديد من الاستثمارات الاستراتيجية ، وتطوير المنتجات ، والاستثمارات في خطوط HVDC ، والمبادرات الحكومية للانتقال إلى مصادر الطاقة المتجددة ، من المتوقع أن يزداد الطلب في السوق في هذه المناطق خلال فترة التنبؤ.
- كوريا الجنوبية هي واحدة من أوائل الدول الآسيوية التي التزمت بحياد الكربون بحلول عام 2050. لديها خطط لتطوير طاقة الرياح البرية والبحرية لتقليل اعتمادها على الوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء. سيؤدي ذلك إلى خفض انبعاثات الكربون. ومن المتوقع أن يؤدي توسع صناعة الطاقة في المنطقة إلى زيادة الطلب على المكونات الإلكترونية مثل المكثفات والثايرستور. قد تخضع هذه المكونات لمعايير أداء شبكة أكثر صرامة أثناء نقل الطاقة.
- في اليابان ، أدى ارتفاع تكلفة الفحم وقضايا الطاقة النووية إلى زيادة الاهتمام بمصادر الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية ، من بين أمور أخرى. نتيجة للتقدم الذي أحرزته المنطقة في صناعات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح مع اعتماد أنظمة HVDC ، من المتوقع أن يشهد سوق المكونات الإلكترونية نموا كبيرا.
المكونات الإلكترونية لنظرة عامة على صناعة أنظمة HVDC
يضم سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC لاعبين راسخين منذ فترة طويلة قاموا باستثمارات كبيرة في المنتج. يتطلب اللاعبون الجدد الذين يدخلون السوق استثمارات عالية. يمكن للشركات الحفاظ على نفسها من خلال استراتيجيات تنافسية قوية. يمكن أن تفضل ابتكارات المنتجات أيضا لاعبين جدد حيث يمكنهم استهداف مجالات التطبيق الناشئة والأقل استكشافا لتوسيع وجودهم في السوق بشكل أكبر. بعض اللاعبين الرئيسيين في السوق هم Infineon Technologies AG و Renesas Electronics Corporation و Toshiba Corporation وما إلى ذلك.
- في مارس 2023، وقعت شركة هيتاشي للطاقة اتفاقية مع هيئة الربط الكهربائي لدول مجلس التعاون الخليجي لترقية محطة تحويل الفاضلي HVDC التابعة للهيئة في المملكة العربية السعودية. ووفقا للمشروع، ستقوم الشركة باستبدال الأجهزة والبرامج الحالية بنظام التحكم والحماية MACH من شركة هيتاشي للطاقة.
- في يناير 2023 ، أعلنت شركة Renesas Electronics Corporation عن محرك بوابة جديد IC مصمم لتشغيل أجهزة الطاقة عالية الجهد مثل IGBTs (ترانزستورات البوابة المعزولة) و SiC (كربيد السيليكون) MOSFETs لمحولات السيارات الكهربائية (EV).
المكونات الإلكترونية لقادة سوق أنظمة HVDC
-
Infineon Technologies AG
-
Renesas Electronics Corporation
-
Texas Instruments Incorporated
-
Toshiba Corporation
-
Microchip Technology Inc.
- *تنويه: لم يتم فرز اللاعبين الرئيسيين بترتيب معين
المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC أخبار السوق
- فبراير 2023 - قامت شركة هيتاشي إنرجي إنديا المحدودة (المعروفة سابقا باسم ABB Power Products and Systems India) بتوسيع منشأتها الإقليمية من خلال إطلاق مصنع تجميع واختبار جديد بالقرب من تشيناي، الهند. سيقوم المصنع الجديد بتصنيع إلكترونيات الطاقة المتقدمة ل HVDC Light و HVDC Classic و STATCOM ، جنبا إلى جنب مع نظام التحكم والحماية MACH. ومن شأن ذلك أن يقدم حلولا متطورة لتسريع انتقال الطاقة، مما يمكن شركة هيتاشي للطاقة من زيادة طاقتها الإنتاجية.
- ديسمبر 2022 - أعلنت شركة Vishay Intertechnology Inc. عن إطلاق سلسلة جديدة من المكثفات الإلكتروليتية المصنوعة من الألومنيوم اللولبي 202 PML- ST ، وهي عملية للمصممين ومثالية لمجموعة متنوعة من تطبيقات تصفية الطاقة النبضية والتخزين المؤقت وتخزين الطاقة التي تحتاج إلى عمر افتراضي من 10 إلى 15 عاما.
المكونات الإلكترونية لتجزئة صناعة أنظمة HVDC
تستخدم أنظمة الطاقة الحالية المباشرة عالية الجهد (HVDC) التيار المباشر لنقل الطاقة السائبة لمسافات طويلة. يتم إنشاء الأجهزة المستخدمة في نظام نقل HVDC باستخدام مكونات إلكترونية نشطة وسلبية. بينما يوفر المكون النشط الطاقة لدائرة كهربائية ، يخزن المكون السلبي الطاقة لاستخدامها لاحقا.
يتم تقسيم سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC حسب النوع (المكونات النشطة (IGBT والثايرستور) والمكونات السلبية (المكثفات والمقاومات)) والجغرافيا (أمريكا الشمالية وبقية الأمريكتين وأوروبا والشرق الأوسط وأفريقيا والصين وبقية آسيا والمحيط الهادئ). يتم توفير حجم السوق والتوقعات من حيث القيمة (مليون دولار أمريكي) لجميع القطاعات.
| المكونات النشطة | IGBT |
| الثايرستور | |
| مكونات سلبية | المكثفات |
| المقاومات |
| أمريكا الشمالية |
| بقية الأمريكتين |
| أوروبا والشرق الأوسط وأفريقيا |
| الصين |
| بقية منطقة آسيا والمحيط الهادئ |
| حسب النوع | المكونات النشطة | IGBT |
| الثايرستور | ||
| مكونات سلبية | المكثفات | |
| المقاومات | ||
| بواسطة الجغرافيا | أمريكا الشمالية | |
| بقية الأمريكتين | ||
| أوروبا والشرق الأوسط وأفريقيا | ||
| الصين | ||
| بقية منطقة آسيا والمحيط الهادئ | ||
الأسئلة المتكررة
ما هو حجم سوق المكونات الإلكترونية الحالية لأنظمة HVDC؟
من المتوقع أن يسجل سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC معدل نمو سنوي مركب قدره 9.27٪ خلال فترة التنبؤ (2024-2029)
من هم اللاعبون الرئيسيون في سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC؟
Infineon Technologies AG ، Renesas Electronics Corporation ، Texas Instruments Incorporated ، Toshiba Corporation ، Microchip Technology Inc. هي الشركات الكبرى العاملة في سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC.
ما هي المنطقة الأسرع نموا في سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC؟
تشير التقديرات إلى أن آسيا والمحيط الهادئ ستنمو بأعلى معدل نمو سنوي مركب خلال فترة التنبؤ (2024-2029).
ما هي المنطقة التي لديها أكبر حصة في سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC؟
في عام 2024 ، تمثل منطقة آسيا والمحيط الهادئ أكبر حصة سوقية في سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC.
ما هي السنوات التي يغطيها سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC؟
يغطي التقرير حجم السوق التاريخي لسوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC لسنوات 2019 و 2020 و 2021 و 2022 و 2023. يتوقع التقرير أيضا حجم سوق المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC لسنوات 2024 و 2025 و 2026 و 2027 و 2028 و 2029.
آخر تحديث للصفحة في:
تقرير صناعة المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC
إحصائيات للمكونات الإلكترونية لعام 2024 لحصة سوق أنظمة HVDC وحجمها ومعدل نمو الإيرادات ، التي أنشأتها تقارير صناعة Mordor Intelligence™. يتضمن تحليل المكونات الإلكترونية لأنظمة HVDC توقعات توقعات السوق للفترة من 2024 إلى 2029 ونظرة عامة تاريخية. حصل عينة من تحليل الصناعة هذا كتقرير مجاني تنزيل PDF.