保護リレー市場規模とシェア
Mordor Intelligenceによる保護リレー市場分析
グローバル保護リレー市場は2025年に22億7,000万米ドルとなり、2030年までに30億1,000万米ドルに達し、2025年~2030年にかけて年平均成長率5.81%で成長すると予測される。先進国における送電網近代化資本プログラムの拡大、急速な再生可能エネルギー統合、デジタル変電所展開の加速により、双方向電力フローを管理し、自己診断を実行し、IEC 61850プロトコル経由でデータ交換が可能なマイクロプロセッサベースリレーの大規模展開が継続的に刺激されている。高圧投資、特に中国の±800kV特高圧直流送電回廊と北米の長距離送電建設は、2サイクル未満で応答し過酷な環境に耐える高速距離機器の需要を押し上げている。一方、電力事業者と産業所有者は、送電線の70%以上が25年超の運用年数を経過している老朽化変電所での改修アップグレードを優先しており、デジタル代替品のドロップイン交換用として相当規模のアフターマーケットを創出している。最終的に、北米のNERC CIPや欧州のNIS-2などのサイバーセキュリティ義務が、組み込み侵入検知と安全なファームウェアに向けた製品仕様を再形成し、強力なソフトウェア能力を持つベンダーに競争力を与えている。
主要レポート要点
- 電圧範囲別では、中圧システムが2024年の保護リレー市場シェアの47.1%を占めた一方、高圧アプリケーションは2030年まで年平均成長率6.9%で拡大している。
- 製品タイプ別では、フィーダ保護が2024年の保護リレー市場シェアの28.3%で優勢を占め、発電機保護は2030年まで年平均成長率8.4%で成長すると予測される。
- エンドユーザー別では、電力事業者が2024年の保護リレー市場規模の55.2%を占めた一方、運輸は予測期間中に年平均成長率7.9%で伸長している。
- 設置別では、新設プロジェクトが2024年の保護リレー市場規模の52.1%を占めたが、事業者が既存資産を近代化するにつれて改修活動が年平均成長率7.5%で上昇している。
- 地域別では、アジア太平洋が2024年の保護リレー市場シェアの34.4%でリードし、中東は2030年まで最速の年平均成長率6.8%を記録すると予測される。
グローバル保護リレー市場トレンドと洞察
ドライバー影響分析
| ドライバー | (〜)年平均成長率予測への%影響 | 地理的関連性 | 影響タイムライン |
|---|---|---|---|
| 北米の送配電インフラにおける送電網近代化投資の急増 | +1.8% | 北米、欧州への波及効果 | 中期(2-4年) |
| EUのFit-for-55目標達成に向けた急速なデジタル変電所展開 | +1.2% | 欧州、APAC地域への採用拡大 | 中期(2-4年) |
| 太平洋島嶼国における再生可能エネルギー豊富なマイクログリッドが単独運転保護需要を牽引 | +0.4% | 太平洋島嶼、世界の遠隔地域 | 長期(4年以上) |
| 高速距離リレーを必要とする中国の特高圧プロジェクト | +1.1% | 中国、一帯一路市場 | 短期(2年以下) |
| 産業IoTベースの予知保全が自己診断リレーを押し上げ | +0.9% | グローバル、北米・欧州での早期採用 | 中期(2-4年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
北米の送配電インフラにおける送電網近代化投資の急増
米国の送電設備に対する電力事業者の設備投資は2024年に277億米ドルに達し、過去10年の開始時に記録された水準のほぼ3倍となり、エネルギー省の送電網レジリエンス・イノベーション・パートナーシップが18州でのネットワーク強靭化のために22億米ドルを配分し、新たな保護リレー市場展開を直接牽引している。[1]U.S. Energy Information Administration, "Grid Infrastructure Investments Drive Increase in Utility Spending," eia.gov国家送電計画研究は、2050年までに必要送電容量を2倍または3倍にする必要があることを示しており、長距離・低慣性電力回廊を調整する機器への持続的な需要を創出している。[2]National Renewable Energy Laboratory, "National Transmission Analysis Maps Next Chapter of US Grid Evolution," nrel.gov高圧線の70%以上が25年超の老朽化により、電力事業者はシンクロファーザ入力と適応保護のための高速ピア・ツー・ピア・メッセージングをサポートする数値ユニットで電気機械式リレーを交換している。
[3]U.S. Department of Energy, "Biden-Harris Administration Invests $2.2 Billion in the Nation's Grid to Protect Against Extreme Weather," energy.govこれらのアップグレードは、可変発電と逆潮流が同じ筐体内で距離、周波数低下、同期外れ機能を必要とする再生可能エネルギー豊富な地域に集中している。その結果、保護リレー市場はハードウェア、安全なファームウェア、分析を性能ベースのサービス契約にバンドルする複数年フレームワーク契約を目にしている
EUのFit-for-55目標達成に向けた急速なデジタル変電所展開
欧州のネットワーク事業者は、変電所建設コストを最大30%削減し、ブラウンフィールド改修時の停電窓を縮小する光ファイバプロセスバスで銅線二次システムを交換している。National Gridは今後10年間で40の完全デジタル変電所にコミットしており、Fit-for-55脱炭素目標が厳格なIEC 61850エディション2相互運用性を規定する大規模な保護リレー市場受注にどのように変換されるかを示している。NIS-2下で義務付けられたサイバーセキュリティは、ハードウェア・ルート・オブ・トラスト、テナントベースのアクセス制御、暗号化GOOSEメッセージングを備えたリレーへの需要を高め、安全なファームウェア更新を主要な購入基準に変えている。さらに、欧州の洋上風力発電容量の増加には、高容量を示す長いAC輸出ケーブル用に調整された差動方式が必要であり、メーカーは進行波故障位置特定を距離プラットフォームに統合している。光学式変流器からステーション レベルのエンジニアリング ワークステーションまでエンドツーエンド ソリューションを認証できるベンダーは、EU グリーンボンド配分で資金調達されるターンキープロジェクトでプレミアムを獲得している
太平洋島嶼国における再生可能エネルギー豊富なマイクログリッドが単独運転保護需要を牽引
太平洋の電力事業者は、太陽光・電池容量が歴史的に必要慣性を提供していたディーゼル発電機を置き換えるハイブリッドシステムを構築しており、低故障レベルと頻繁なモード転送に適応する保護方式を促進している。機器は50ms以内に単独運転を検出し、海水淡水化プラントと通信リンクの電力品質を維持するために急激な電圧変動に耐える必要がある。再生可能エネルギー浸透率が60%を超えたときに切り替わる適応設定グループは、事業者が信頼性を損なうことなく燃料節約を最大化しようとするにつれて標準となっている。ニッチサプライヤーは、マイクログリッドコントローラー向けに最適化された内蔵シンクロチェック、ROCOF、低電圧負荷遮断ロジックを備えたコンパクト数値リレーを投入し、保護リレー市場の成長スライスを切り開いている。学んだ教訓は本土の農村電化プログラムに情報提供し、そのような専門ソリューションへの対応可能な需要を拡大している
高速距離リレーを必要とする中国の特高圧プロジェクト
国家電網公司は2024年後半までに42の特高圧AC/DCプロジェクトを完成させ、金沙江流域から1,700km以上にわたって水力発電を運ぶ世界最高の特高圧直流リンクを含み、各方式は1.5サイクル以下で動作する距離リレーを規定している。±800kV性能マージンに関する標準化作業は、炭化ケイ素アーク抑制技術と光センサー入力を成文化し、競合他社が満たすか上回らなければならない新しいグローバルベンチマークを設定している。パキスタン・中国HVDC幹線などの類似回廊を採用する一帯一路市場は、マスターステーション専用コマンドをサポートする二言語HMIと広域制御インターフェースがプリロードされた中国製ハードウェアを輸入している。その結果、保護リレー市場は、ファストトラックEPC契約に合わせて配送スケジュールを短縮しながらグローバル技術仕様を押し上げる加速技術移転を目撃している
制約影響分析
| 制約 | (〜)年平均成長率予測への%影響 | 地理的関連性 | 影響タイムライン |
|---|---|---|---|
| 新興アジア市場への偽造低コストリレーの氾濫 | −0.8% | 新興アジア、アフリカ・ラテンアメリカへの波及 | 短期(2年以下) |
| ASICとFPGAコンポーネントのサプライチェーンリードタイム変動 | −1.2% | グローバル、北米・欧州で深刻 | 中期(2-4年) |
| EUにおける複雑なサイバーセキュリティ認証遅延 | −0.6% | 欧州、北米でも類似の課題 | 中期(2-4年) |
| アフリカにおけるIEC 61850エンジニアリング熟練労働力ギャップ | −0.4% | サハラ以南アフリカ、その他の発展途上地域 | 長期(4年以上) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
新興アジア市場への偽造低コストリレーの氾濫
南・東南アジアの複数電力事業者における価格主導調達により、グレーマーケットベンダーが正規ユニットを視覚的に模倣しながらも多段故障下での受入試験に失敗する機器を供給することが可能になり、送電網セキュリティを損ない、アップグレードへの信頼を侵食している。中国質量認証センターは、偽造品流入を抑制する試みでプリント回路材料のスペクトル分析と破壊ファームウェア監査を含むタイプテストサービスを拡大した。しかし、執行は依然として不均等であり、電力事業者のエンジニアはしばしばシリアル番号を工場バッチまで追跡するリソースを欠き、送電網の大部分をトリップさせる可能性のある隠れた故障モードにネットワークをさらしている。結果として生じる評判リスクは正当な購入サイクルを遅らせ、より強力な偽造防止フレームワークが採用されるまで保護リレー市場成長を抑制している
ASICとFPGAコンポーネントのサプライチェーンリードタイム変動
10マイクロ秒サンプリング アーキテクチャで使用される高性能ADCとSoC FPGAのリードタイムは2024年~2025年に52週を超えて延長され、リレーメーカーは在庫レベルを上げるか、完全なIEC 61850スタックを欠く可能性のある代替シリコン周りでボードを再設計することを余儀なくされた。130週に達する遅延を伴う並行変圧器不足は、コンポーネント不足が保護エコシステム全体にどのように波及し変電所通電スケジュールを遅延させるかを示している。Western Area Power Administrationはマルチベンダー認定と共通部品ライブラリを推奨するが、小規模OEMはそのような緩和を妨げる貸借対照表制約に直面し、保護リレー市場配送を制約している。長期ウェーハ配分をロックするかチップレットアーキテクチャを採用できる企業は供給レジリエンスと価格決定力を獲得するが、2026年以降に追加の300mm容量がオンラインになるまでシステミック変動は持続する
セグメント分析
電圧範囲別:高圧が送電拡張を牽引
100kV以上をターゲットとする高圧機器は最速の年平均成長率6.9%を記録し、中国、米国、湾岸協力会議が負荷中心に再生可能エネルギーを移動する長距離回廊を優先するにつれて、2025年の保護リレー市場の成長スライスを獲得した。中圧は配電フィーダ、産業キャンパス、データセンターがベンダーが大量出荷する標準化された過電流・地絡方式を要求するため、2024年の保護リレー市場シェア47.1%でアンカーのままである。次世代距離プラットフォームは時間領域進行波と線路差動ロジックを統合して特高圧直流線での故障除去を高速化する一方、光学式変流器は高負荷でのCT飽和リスクを削減し、コンパクトGIS区画でのフットプリントを削減する。[4]Electric Energy Online, "Protection and Control System Impacts from the Digital World," electricenergyonline.com
シンクロファーザ公開とバンドルされた強化電力品質監視は、システム運用者が大型インバータパークからの亜同期振動にフラグを立てることができるよう送電リレーで義務となっており、保護リレー市場での多機能ユニットの浸透を深めている。並行して、1kV未満の低圧アプリケーションは、アーク故障と残留電流機能が組み込みBluetooth試運転サポートで出荷されるモールドケースブレーカーに統合されるビル オートメーションで安定した需要を維持している
注記: 個別セグメントのシェアはすべてレポート購入時に利用可能
製品タイプ別:発電機保護が再生可能エネルギーで加速
フィーダモデルは電力事業者がネットワーク当たり数千の同一ユニットを展開するため2024年の保護リレー市場シェアの28.3%を占めたが、太陽光PVと電池貯蔵が従来の逆相・界磁喪失ロジックに挑戦する高速ランピングダイナミクスを導入するにつれて、発電機保護は2030年まで年平均成長率8.4%で進歩している。メーカーは弱い系統周波数を追跡するフェーズロックループと故障電流をインバータ制御応答から区別するアルゴリズムを組み込み、進化する系統規程を満たし増分売上を確保している。
電動機、変圧器、母線リレーは安定した中間層収益ブロックを形成し続けるが、石油化学・半導体工場で光ファイバガルバニック絶縁を求めるIEC 61850-9-2サンプル値入力を特徴とするニッチマイクログリッドとプロセスバスリレーが出現している。保護リレー市場はしたがって二分化している:価格に最適化されたボリューム主導フィーダユニットと複雑な発電や工程資産を狙った高機能プレミアム機器
エンドユーザー別:運輸セクター電化が加速
電力事業者は専門ベンダーのみが供給する厳格な冗長性、デュアルCPUロジック、リモートファームウェア更新チャネルを要求する大容量電力資産のため、2024年の保護リレー市場規模の55.2%を占めた。鉄道・空港電化がリードする運輸は、事業者が調整された過電流と中性区間保護を必要とする自動変圧器フィーダ、回生制動インターフェース、線路側エネルギー貯蔵を展開するにつれて、2030年まで年平均成長率7.9%で拡大している。
クイーンズランド向けGE Vernovaの245kV遮断器は、大型再生可能エネルギー回廊がトラクション負荷と相互作用する方法を示し、プレミアム保護リレー市場オファリングを好む高度なシステム研究を要求している。鉱業、金属、化学の産業ユーザーは、保守停止を削減し安全統合レベル要件を満たすために厳しい環境下でのコンフォーマルコーティングと予測熱モデルを備えたリレーに継続投資している
設置タイプ別:改修市場が勢い獲得
新設プロジェクトは新興地域が送電網を拡張するにつれて2024年の保護リレー市場規模の52.1%を占めたが、先進市場事業者が高コストの一次機器交換なしに二次システムを近代化することを目指すため、改修活動は年平均成長率7.5%で成長している。電力事業者は既存キャビネットに適合するドロップインフレームを展開し、プラグアンドプレイマージングユニット経由で銅配線を光ファイバープロセスバスに自動変換し、試運転時間を40%短縮し拡大を回避している。
ブラウンフィールド変電所は、新しいデジタルIEDが既存RTUへのシリアルModbusリンクを維持しながらGOOSEメッセージをバックホールできるよう、デュアルプロトコル動作をますます規定し、汎用リレーファミリの対応可能アフターマーケットを拡大している。ベンダーはしたがって、モジュラーIOボードと設置後に追加機能をアンロックするサブスクリプションベースファームウェアを提供し、保護リレー市場内で年金収益ストリームを培っている
地域分析
アジア太平洋は、中国が特高圧送電にCNY 5,000億(USD 685億)を投資し、インドが再生可能エネルギー統合を加速するにつれて、距離・差動方式両方のリレー受注を促し、2024年の保護リレー市場シェアの34.4%を記録した。日本の導体張替プロジェクトと東南アジアのデータセンターブームが安定した中圧需要を追加し、地域サプライヤーがコスト優位性と地域製造インセンティブを活用した。
北米は、電力事業者がシンクロファーザベースの適応保護とベンダー非依存プロセスバス アーキテクチャをパイロットし、保護リレー市場内でより高いASPを押し上げる技術テストベッドのままである。カナダの水力輸出回廊とメキシコの国境間再生可能エネルギープロジェクトが高圧展開をさらに支えている。NERC CIP要件は改ざん防止ログと多要素認証を備えた機器の購入を強制し、ユニット当たりのソフトウェア内容を上げている。
湾岸諸国が再生可能エネルギーポートフォリオとスマートグリッド自動化にUSD 540億をコミットし、太陽光発電所、水素電解装置、貿易パートナーへの特高圧直流海底リンクでの保護リレー市場成長を刺激するにつれて、中東は2030年まで最速の年平均成長率6.8%を記録すると予測される。ドバイの自動送電網復旧プラットフォームは、復旧ロジックを中央EMSに統合する完全デジタル運用への地域野心を実証し、リレー仕様レベルを向上させている。欧州はFit-for-55下で中間一桁成長を維持し、サイバーセキュリティ認証と相互運用性に重点を置いている。南米はブラジルの風力回廊とアンデス間相互接続に関連した上昇を提供するが、承認を遅延させる通貨・政治リスクに直面している
競争環境
保護リレー市場は適度に断片化されており、上位5社がグローバル収益の約45~50%を占め、地域専門業者に十分なシェアを残している。ABB、Siemens、Schneider Electricは、AI主導の資産健全性とデジタルツインサービスをハードウェア販売に重ねており、競争をクラウド分析とオンプレミスIEDライブラリをバンドルした統合プラットフォームに向けてシフトさせている。SiemensによるTrayer Engineeringの買収は中圧屋外開閉装置オファリングを強化し、気候暴露地域でアップグレードする電力事業者向けの完全なフィーダ自動化パッケージを保証している。
Hitachi EnergyとAWSのアライアンスは、植生干渉予測と分散エネルギー協調を提供するソフトウェアロードマップをハイパースケーラーとのタイアップがどのように加速し、複数年サービス契約での粘着性を創出するかを示している。中国・インドの新興ベンダーは、ベースラインサイバーセキュリティを満たすがウェスタン インカンベントを20~30%下回るIEC 61850対応機器で価格敏感セグメントを攻撃し、グローバルブランドに組立ローカル化とサプライチェーン機敏性のためのEPC企業との提携を強制している。
コンポーネント不足とサイバーセキュリティR&D コストが小規模企業に圧力をかけるにつれて戦略的統合は激化すると予想され、Power Grid Components-Vizimaxなどの最近の取引は変圧器突入緩和周りのニッチ知的財産への関心を強調している。安全なファームウェア、シリコンレベル冗長性、クラウドネイティブAPIを提供するベンダーは、特に規制がタイトなコンプライアンス期限でネットワーク全体展開を課す場所でプレミアムマージンを獲得する立場にある。
保護リレー業界リーダー
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ABB Ltd.
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Schneider Electric SE
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三菱電機株式会社
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Siemens AG
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Bender GmbH & Co. KgG
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の業界動向
- 2025年3月:Hitachi EnergyとAmazon Web Servicesが、米国停電の20%に関連する樹木接触に対処するAIベースの植生リスク分析を提供する複数年コラボレーションに参入。
- 2025年1月:ABBが2024年第4四半期受注81億米ドル、収益86億米ドルを発表し、データセンターと電力事業者の電化・保護製品への堅調な需要を引用。
- 2024年11月:GE Vernovaがクイーンズランドでの再生可能エネルギー統合を支援するため245kV+定格69デッドタンク遮断器を供給するPowerlinkとの契約を獲得、2025年8月~2026年3月配送予定。
- 2024年10月:Power Grid ComponentsがVizimaxを買収し、世界の変圧器保護ポートフォリオに電圧零点通電技術を追加。
グローバル保護リレー市場レポートスコープ
保護リレーとは、電気故障が検出されたときに回路遮断器をトリップするように設計された機器である。電気回路内で異常が発見された場合にアラームを発する。これらの保護リレーは、アプリケーションに基づく作動パラメータなど、いくつかの要因で区別できる。
保護リレー市場は、電圧範囲別(低圧、中圧、高圧)、エンドユーザー別(電力事業者、産業)、地域別(北米[米国、カナダ]、欧州[英国、ドイツ、フランス、その他欧州]、アジア太平洋[中国、日本、インド、その他アジア太平洋]、ラテンアメリカ、中東・アフリカ)にセグメント化されている。レポートは上記すべてのセグメントについて価値(米ドル)での市場予測と規模を提供する。
| 低圧(1kV未満) |
| 中圧(1-69kV) |
| 高圧(69kV超) |
| 変圧器保護リレー |
| フィーダ保護リレー |
| 電動機保護リレー |
| 発電機保護リレー |
| 母線・プロセス保護リレー |
| 電力事業者(送電、配電) |
| 産業(石油・ガス、金属・鉱業、化学、製造業) |
| 商業・インフラ |
| 運輸(鉄道、空港、海運) |
| 新設 |
| 改修/アップグレード |
| 北米 | 米国 | |
| カナダ | ||
| メキシコ | ||
| 欧州 | ドイツ | |
| 英国 | ||
| フランス | ||
| 北欧 | ||
| その他欧州 | ||
| 南米 | ブラジル | |
| その他南米 | ||
| アジア太平洋 | 中国 | |
| 日本 | ||
| インド | ||
| 東南アジア | ||
| その他アジア | ||
| 中東・アフリカ | 中東 | 湾岸協力会議諸国 |
| トルコ | ||
| その他中東 | ||
| アフリカ | 南アフリカ | |
| その他アフリカ | ||
| 電圧範囲別 | 低圧(1kV未満) | ||
| 中圧(1-69kV) | |||
| 高圧(69kV超) | |||
| 製品タイプ別 | 変圧器保護リレー | ||
| フィーダ保護リレー | |||
| 電動機保護リレー | |||
| 発電機保護リレー | |||
| 母線・プロセス保護リレー | |||
| エンドユーザー別 | 電力事業者(送電、配電) | ||
| 産業(石油・ガス、金属・鉱業、化学、製造業) | |||
| 商業・インフラ | |||
| 運輸(鉄道、空港、海運) | |||
| 設置タイプ別 | 新設 | ||
| 改修/アップグレード | |||
| 地域別 | 北米 | 米国 | |
| カナダ | |||
| メキシコ | |||
| 欧州 | ドイツ | ||
| 英国 | |||
| フランス | |||
| 北欧 | |||
| その他欧州 | |||
| 南米 | ブラジル | ||
| その他南米 | |||
| アジア太平洋 | 中国 | ||
| 日本 | |||
| インド | |||
| 東南アジア | |||
| その他アジア | |||
| 中東・アフリカ | 中東 | 湾岸協力会議諸国 | |
| トルコ | |||
| その他中東 | |||
| アフリカ | 南アフリカ | ||
| その他アフリカ | |||
レポートで回答される主要質問
現在の保護リレー市場規模は?
保護リレー市場は2025年に22億7,000万米ドルに達し、年平均成長率5.81%で2030年までに30億1,000万米ドルに成長すると予測される
最も成長が速い電圧セグメントは?
高圧アプリケーションは中国の特高圧送電拡張と北米の州間送電線新設を背景に2030年まで年平均成長率6.9%でリード成長
発電機保護リレーが勢いを得る理由は?
再生可能エネルギー統合とインバータベースリソースの台頭により高度な逆相・界磁喪失機能が必要となり、発電機保護を2030年まで年平均成長率8.4%に押し上げている
改修機会はどの程度?
成熟した送電網の送電資産の70%以上が25年を超えデジタル交換を必要とするため、改修・アップグレード設置は年平均成長率7.5%で拡大している
最も成長が速い地域は?
湾岸諸国が大型太陽光・スマートグリッドプログラムに資金提供するため、中東は2030年まで最強の地域年平均成長率6.8%を示している
サイバーセキュリティはリレー選定でどのような役割を果たすか?
NERC CIP・EU NIS-2などの規制により組み込み暗号化、安全なファームウェア更新、ネットワーク侵入監視が必要となり、調達仕様に影響し成熟ソフトウェアスタックを持つベンダーを有利にしている
最終更新日: