航空电气系统市场规模和份额
Mordor Intelligence航空电气系统市场分析
航空电气系统市场规模在2025年估值为231.3亿美元,预计到2030年将增长至327.2亿美元,复合年增长率为7.19%。采用多电飞机(MEA)架构、单通道飞机产量上升以及客舱电气化改装需求加速,共同扩大了可触达的收入池。高压直流(HVDC)配电、碳化硅(SiC)功率电子器件和模块化电池组正在将竞争议程转向能量密度和热效率。空中客车、波音公司和中国商飞的持续订单积压以及多个电动垂直起降飞行器平台的早期生产运行支撑了基线需求,尽管供应链约束改变了交付情况。网络安全和电磁防护的并行投资强化了对能够跨民用和国防项目扩展的集成电气架构的需求。
关键报告要点
- 按系统分,配电在2024年以36.78%的收入份额领先,而储能系统预计到2030年将以9.21%的复合年增长率增长。
- 按组件分,发电机和起动发电机在2024年占据航空电气系统市场21.19%的份额;电池组和电池管理系统在2030年前以9.56%的复合年增长率录得最高增长。
- 按平台分,商用航空在2024年占据航空电气系统市场规模的62.32%;通用航空有望以9.20%的复合年增长率实现最快提升至2030年。
- 按应用分,发电管理在2024年占据航空电气系统市场27.55%的份额,而客舱系统电气化在2030年前以8.34%的复合年增长率增长。
- 按地区分,北美在2024年保持40.92%的市场份额;亚太地区成为增长最快的地区,到2030年复合年增长率为7.85%。
全球航空电气系统市场趋势和洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | 对复合年增长率预测的(~)%影响 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 越来越多地采用多电飞机(MEA)架构以减少机械复杂性并提高效率 | +2.1% | 北美和欧洲,全球推广 | 中期(2-4年) |
| 飞机产量上升和持续订单积压推动对先进电气系统的需求 | +1.8% | 全球 | 短期(≤2年) |
| 实施高压直流(HVDC)配电系统以支持下一代动力架构 | +1.4% | 北美和欧洲,亚太地区采用 | 长期(≥4年) |
| 对针对无人航空平台的轻量化紧凑电气系统需求增长 | +0.9% | 北美和亚太地区 | 中期(2-4年) |
| 碳化硅功率电子器件实现更高温度限制 | +0.7% | 全球,以北美和欧洲为主导 | 长期(≥4年) |
| 专注于客舱电气化的改装驱动升级,包括座椅供电和厨房现代化 | +0.6% | 全球,集中在成熟航空市场 | 短期(≤2年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
越来越多地采用多电飞机(MEA)架构以减少机械复杂性并提高效率
MEA部署移除引气管路和液压泵,用功率密集的电气替代品取代它们,从而减轻重量并简化维护。B787上的±270V DC框架已证明相对于液压系统具有更好的可靠性和更低的生命周期成本。[1]John Keller, "Boeing 787 DC Power System Lessons," ieee.org航空公司估计通过MEA集成可实现38%的运营成本节约,通过较低的燃油消耗和更少的线路可更换单元故障。F-35功率管理模块呼应了民用趋势,确认了双重用途的适用性。随着系统融合,原始设备制造商将分层网络保护嵌入配电单元,确保故障隔离而无需人工干预。
飞机产量上升和持续订单积压推动对先进电气系统的需求
中国商飞计划在2025年将C919产量提高到50架,利用超过1000架确定承诺的管道。[2]Michael Bruno, "COMAC Ramps C919 Output," assemblymag.com尽管将A320neo的产能提升推迟到2027年,空中客车仍目标在2025年交付720多架飞机,为电气集成商锁定多年可见性。由于单通道飞机构成增量的大部分,每架飞机都为发电、转换和客舱系统增加了增量需求。供应商正在跨地区双重采购印刷电路组件和线束,以缓冲原材料冲击。
实施高压直流(HVDC)配电系统以支持下一代动力架构
±270V的HVDC将传输效率提高多达10%,每个窄体平台可减轻电缆重量15公斤。柯林斯航宇最近为欧盟SWITCH项目完成了1MW功率配电原型,强调了对混合电力推进的准备就绪。认证障碍包括新EASA CS-25修正案下的电磁干扰限制,该修正案收紧了高强度辐射场阈值。尽管初始改装成本较高,航空公司将HVDC视为未来机队电气化策略的基础。
对针对无人航空平台的轻量化紧凑电气系统需求增长
军用级无人机需要坚固的功率电子器件,能够在-40°C至+105°C的温度波动中生存,同时为高功耗传感器套件供电。商用电动垂直起降原型需要30-45秒的突发功率用于垂直爬升,迫使电池管理系统处理接近15C的放电率而不发生热失控。小型化逆变器和分布式控制器将推进和飞行控制集成到共享总线上,产生直接转化为载荷余量的机身体积节约。
限制因素影响分析
| 限制因素 | 对复合年增长率预测的(~)%影响 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 随着系统电压水平提高,管理热量和布线复杂性的挑战 | -1.2% | 全球,密集飞机布局 | 中期(2-4年) |
| 与先进航空电池技术相关的高认证成本 | -0.8% | 北美和欧洲 | 长期(≥4年) |
| 满足航空级性能和可靠性标准的合格半导体供应有限 | -0.7% | 全球,供应链集中在亚太地区 | 短期(≤2年) |
| 由于网络安全担忧,软件驱动配电单元的监管审批延迟 | -0.5% | 主要在北美和欧洲,全球扩展 | 中期(2-4年) |
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随着系统电压水平提高,管理热量和布线复杂性的挑战
电压提升将导体表面温度推高至180°C,促使在EU ICOPE倡议下采用退火热解石墨热管。电磁干扰屏蔽要求增大线束束,增加安装劳动力并添加可能从载荷中减去2%的寄生质量。液冷母线解决了许多热瓶颈,但引入了额外的泵、冷却剂和泄漏检测逻辑。空间有限的电动垂直起降客舱面临严重的包装冲突,迫使结构和电气团队之间的多学科优化。
与先进航空电池技术相关的高认证成本
FAA第25部分特殊条件要求对每种电池几何形状进行热失控阻止测试、钉刺穿试验和排气量化,将认证费用推高至每次设计迭代1000万美元。不可预测的规则制定时间表阻碍了小型创新者,并延长了锂金属或固态等新型化学成分的投资回收期。平行的EASA指导增加了进一步的合规层次,要求为任何服务跨大西洋航线的飞机进行双重机构批准。
细分分析
按系统:储能驱动电气化转型
储能收入预计将以9.21%的复合年增长率增长至2030年,受模块化锂离子电池组和支撑电动垂直起降续航目标的新兴固态选项推动。预计到预测窗口结束时,储能的航空电气系统市场规模将超过64亿美元,反映其在混合电力推进中的核心地位。配电仍然是主干,控制2024年收入的36.78%,智能接触器阵列和软件定义开关单元确保异常操作期间的负载优先级。
HVDC采用正在重塑组件路线图,将转换器设计从115V AC转向利用在200kHz开关频率下运行的碳化硅开关的多级DC-DC拓扑。赛峰-萨夫特等电池供应商在2025年推出了支持60C突发放电的1200V电池组,标志着航空级高压标准的成熟。长途平台寻求将燃料电池增程器与电池缓冲器配对的组合循环架构,扩大了集成功率管理套件的生命周期收入。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的市场份额
按组件:电池管理系统引领创新
电池组和电池管理系统以9.56%的复合年增长率扩张,反映了它们在平衡能量密度、电池寿命和安全性方面的作用。智能电池管理系统算法现在直接与飞行甲板航空电子设备接口,广播剩余使用寿命和预测电池组更换间隔,从而减少非计划维护。发电机和起动发电机在2024年占据航空电气系统市场份额的21.19%,继续迁移到600-800kW级别的更高功率等级,以支持机上厨房电气化和包线保护负载。
额定1000V DC和500A的连接器正在进入认证阶段,具有触摸安全几何形状和电弧抑制弹簧。线束供应商开发带有纳米颗粒涂层的铝芯替代品,以保持导电性同时将重量减轻30%。嵌入式配电软件利用机器学习例程,每50ms重新计算负载脱落层次结构,提高对电弧故障的弹性。
按平台:通用航空拥抱电气化
商用航空在2024年产生62.32%的收入,受窄体飞机持续需求和双通道现代化项目支撑。航空电气系统市场正在通用航空领域见证一个转折点,电动垂直起降原型、商务机航空电子改装和轻型直升机驱动升级相结合,实现9.20%的复合年增长率。
商务机集成电传操纵扰流板和电动环境控制包,相对于2022年基线将电气负载因子提高18%。直升机制造商集成电动尾桨驱动以降低机械复杂性和噪音特征,帮助城市飞行接受。以升级的UH-60M机队为主导的国防旋翼机嵌入依赖可扩展功率接口的模块化开放系统架构(MOSA)航空电子设备。[3]US Army, "H-60M MOSA Avionics Architecture Solution," army.mil
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的市场份额
按应用:客舱电气化加速增长
发电管理在2024年占据航空电气系统市场27.55%的份额。航空公司正在加强对客舱系统电气化的关注,预计将以8.34%的复合年增长率增长,因为乘客分析将每个座位的电源可用性与净推荐值改善联系起来。执行LED照明改装的航空公司报告节能68%,维护支出降低38%。
座椅内USB-C 100W插座、流媒体质量连接和从蒸汽烤箱转向全电感应模块的厨房共同提升了客舱需求曲线。配置管理中的数字双胞胎在3D数字样机内模拟电气布线,避免结构冲突并缩短改装活动的停机时间。
地理分析
北美占据2024年收入的40.92%,受美国国防预算和涵盖发电机、执行器和热管理硬件的深厚供应商基础推动。地区前景因FAA网络安全指令要求认证数据总线而得到加强,这促进了现有机队的航空电子和功率转换升级。霍尼韦尔19亿美元收购CAES等整合交易增强了电磁防护组合,使北美成为最大买家和技术孵化器。
亚太地区以7.85%的复合年增长率至2030年实现最快增长。中国商飞C919产量攀升和印度20年内预计需要多达1000架飞机的需求支撑了对发电机、转换器和线束的需求。日本和韩国的本地一级供应商扩大波音和空中客车的按图制造工作包,将地区内容嵌入全球项目。新加坡和马来西亚政府支持的维修改装走廊吸引专注于客舱电气化和任务系统增强的改装项目。
欧洲由于清洁航空资金、严格的排放政策和广泛的研究网络而保持关键地位。赛峰在高压电池和电力推进器方面引领欧洲努力,而柯林斯航宇的图卢兹实验室率先进行兆瓦级逆变器验证。EASA在CS-25/Amdt 26下的雷电防护协调强制执行宽带测试,迫使原始设备制造商认证增强屏蔽解决方案。该大陆还举办多个处理热管冷却的演示器,验证长程混合动力的下一代热架构。
竞争格局
航空电气系统市场表现为中度集中,前五大供应商占全球收入的50%以上。霍尼韦尔国际公司、RTX Corporation、赛峰集团、通用电气公司和泰雷兹集团积极部署并购以填补能力缺口。霍尼韦尔收购CAES扩展了其射频屏蔽和电磁兼容性专长,而泰雷兹吸收Cobham Aerospace Communications以扩大其驾驶舱连接堆栈。[4]Thales Group, "Completion of Cobham Aerospace Communications Deal," thalesgroup.com
技术差异化围绕功率密度、HVDC集成和网络弹性。主要参与者将研发资金投入能够承受200°C结温的碳化硅器件,从而减少冷却质量。较小公司在利基电动垂直起降子系统中定位自己,通常与现有企业结盟以应对认证复杂性。监管环境强化了现有地位,因为广泛的合规记录是型号证书修正案的先决条件。
战略合作伙伴关系在增多。Regal Rexnord与霍尼韦尔在先进空中移动执行包上合作,突出了跨领域协同开发路径。RTX的柯林斯航宇与Satair续签了客舱电气部件的多十年分销联盟,扩大了售后市场份额并锁定了备件收入。缺乏维修站足迹的初创公司经常向一级供应商许可技术以加速进入。
航空电气系统行业领导者
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RTX Corporation
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霍尼韦尔国际公司
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通用电气公司
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泰雷兹集团
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赛峰集团
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年6月:赛峰电气与电力(赛峰集团)和萨夫特(道达尔能源)推出了用于下一代电动航空的模块化高压锂离子电池,支持灵活安装和更长续航。
- 2025年5月:Vertical Aerospace和霍尼韦尔国际公司深化了在VX4电动垂直起降飞机上的合作,集成Anthem飞行甲板和紧凑型电传操纵控制,到2030年交付至少150架飞机。
- 2025年4月:RTX的柯林斯航宇与Satair签署了客舱内饰部件分销协议的四年延期,该协议涵盖客舱内饰电气部件的全球分销。
全球航空电气系统市场报告范围
航空电气系统是指为飞机内各种电气功能提供动力和控制的电气组件和电路网络。航空电气系统由四个基本子系统组成,即发电、配电、转换和存储。电动飞机概念的出现彻底改变了传统的飞机电气动力架构。
航空电气系统市场按系统、平台和地理位置进行细分。按系统分,市场细分为发电、配电、功率转换和储能。按平台分,市场细分为商用航空、军用航空和通用航空。报告还涵盖不同地区主要国家的航空电气系统市场规模和预测。对于每个细分市场,市场规模和预测以价值(美元)形式提供。
| 发电 |
| 配电 |
| 功率转换 |
| 储能 |
| 发电机和起动发电机 |
| 配电单元 |
| 转换器 |
| 电池组和电池管理系统 |
| 电线和电缆 |
| 连接器和接触器 |
| 配电软件 |
| 商用航空 | 窄体 |
| 宽体 | |
| 支线飞机 | |
| 货机 | |
| 军用航空 | 战斗机 |
| 运输机 | |
| 无人机 | |
| 教练机 | |
| 通用航空 | 商务机 |
| 直升机 | |
| 电动垂直起降/先进空中移动 |
| 发电管理 |
| 飞行控制和操作 |
| 客舱系统 |
| 配置管理 |
| 空气增压和调节 |
| 北美 | 美国 | |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 欧洲 | 英国 | |
| 德国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 欧洲其他地区 | ||
| 亚太地区 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 印度 | ||
| 韩国 | ||
| 澳大利亚 | ||
| 亚太地区其他地区 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 南美其他地区 | ||
| 中东和非洲 | 中东 | 沙特阿拉伯 |
| 阿拉伯联合酋长国 | ||
| 中东其他地区 | ||
| 非洲 | 南非 | |
| 非洲其他地区 | ||
| 按系统 | 发电 | ||
| 配电 | |||
| 功率转换 | |||
| 储能 | |||
| 按组件 | 发电机和起动发电机 | ||
| 配电单元 | |||
| 转换器 | |||
| 电池组和电池管理系统 | |||
| 电线和电缆 | |||
| 连接器和接触器 | |||
| 配电软件 | |||
| 按平台 | 商用航空 | 窄体 | |
| 宽体 | |||
| 支线飞机 | |||
| 货机 | |||
| 军用航空 | 战斗机 | ||
| 运输机 | |||
| 无人机 | |||
| 教练机 | |||
| 通用航空 | 商务机 | ||
| 直升机 | |||
| 电动垂直起降/先进空中移动 | |||
| 按应用 | 发电管理 | ||
| 飞行控制和操作 | |||
| 客舱系统 | |||
| 配置管理 | |||
| 空气增压和调节 | |||
| 按地理位置 | 北美 | 美国 | |
| 加拿大 | |||
| 墨西哥 | |||
| 欧洲 | 英国 | ||
| 德国 | |||
| 法国 | |||
| 意大利 | |||
| 欧洲其他地区 | |||
| 亚太地区 | 中国 | ||
| 日本 | |||
| 印度 | |||
| 韩国 | |||
| 澳大利亚 | |||
| 亚太地区其他地区 | |||
| 南美 | 巴西 | ||
| 南美其他地区 | |||
| 中东和非洲 | 中东 | 沙特阿拉伯 | |
| 阿拉伯联合酋长国 | |||
| 中东其他地区 | |||
| 非洲 | 南非 | ||
| 非洲其他地区 | |||
报告中回答的关键问题
航空电气系统市场有多大?
航空电气系统市场在2025年估值为231.3亿美元,预计到2030年将增长至327.2亿美元,复合年增长率为7.19%。
航空电气系统市场的当前价值是多少?
航空电气系统市场在2025年估值为231.3亿美元,预测到2030年增长至327.2亿美元。
哪个系统细分市场增长最快?
储能系统,包括高压电池组,基于混合电力和电动垂直起降飞机采用,在2030年前记录9.21%的复合年增长率。
为什么HVDC对未来飞机很重要?
HVDC架构将配电效率提高多达10%并降低电缆重量,实现电力推进所需的兆瓦级功率传输。
哪个地区显示最高增长率?
由于中国和印度机队扩张以及本土制造能力上升,亚太地区以7.85%复合年增长率领先增长。
航空公司如何从客舱电气化中受益?
LED照明和通用座椅电源可实现高达68%的节能并降低维护成本,直接提高乘客满意度分数。
哪些挑战限制了电池在航空中的快速采用?
高认证成本和严格的安全测试要求每个新电池设计增加高达1000万美元,延长了先进化学成分的开发时间表。
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