结构电子市场规模和份额
市场概述
| 研究期 | 2019 - 2030 |
|---|---|
| 市场规模 (2025) | 24.63 十亿美元 |
| 市场规模 (2030) | 50.04 十亿美元 |
| 增长率 (2025 - 2030) | 15.23% CAGR |
| 增长最快的市场 | 亚太地区 |
| 最大的市场 | 北美 |
| 市场集中度 | 中 |
主要参与者
*免责声明：主要玩家排序不分先后 图片 © Mordor Intelligence。重新使用需遵守 CC BY 4.0 并注明出处。 |
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Mordor Intelligence结构电子市场分析
结构电子市场在2025年达到246.3亿美元，预计到2030年将上升至500.4亿美元，复合年增长率为15.23%。这一加速反映了快速推进的汽车轻量化要求、半导体政策激励措施，以及3D模内电子的新突破，该技术将电路直接嵌入承重部件中。汽车制造商现在将传感器蒙皮和结构电池折叠到座舱面板中，以减轻重量并延长电动汽车续航里程，而亚太地区的消费电子工厂则规模化生产弯曲、触摸激活的外壳。《欧洲芯片法案》和《美国芯片与科学法案》等法规向先进封装中心注入资金，简化结构集成。地理增长仍然依托于亚太地区的制造深度，但中东的国防和智能基础设施项目提升了未来需求。
关键报告要点
- 按应用分，汽车在2024年占据结构电子市场份额的42.2%，而医疗保健可穿戴设备预计到2030年将实现最快的16.3%复合年增长率。
- 按集成组件分，传感器在2024年占据结构电子市场规模的34.7%份额，而光伏预计到2030年将以17.5%的复合年增长率增长。
- 按制造技术分，模内电子在2024年以51.3%的收入份额领先；增材制造正以18.2%的复合年增长率向2030年推进。
- 按材料分，导电油墨在2024年占据46.2%的收入，而基于纳米材料的油墨预计到2030年将以19.1%的复合年增长率扩张。
- 按地区分，亚太地区贡献了2024年37.9%的收入，而中东和非洲地区预计到2030年将录得15.7%的复合年增长率。
全球结构电子市场趋势和洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 汽车轻量化和以电动汽车为中心的座舱电子激增 | +2.8% | 欧洲、北美 | 中期（2-4年） |
| 亚太消费设备中3D模内电子的大规模采用 | +2.5% | 亚太、全球 | 短期（≤2年） |
| FAA推动复合材料机身中的集成传感器蒙皮 | +1.9% | 北美、欧洲 | 长期（≥4年） |
| 智能建筑中无电池物联网节点的印刷光伏 | +1.7% | 全球 | 中期（2-4年） |
| 边缘AI可穿戴设备推动可拉伸结构电路 | +2.1% | 全球 | 短期（≤2年） |
| 国防对共形天线和智能表面的需求 | +1.4% | 北美、中东 | 长期（≥4年） |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
汽车轻量化和以电动汽车为中心的座舱电子激增
欧洲汽车制造商面临严格的车队排放规则，优先考虑配备集成电力电子设备的轻型车辆。Sinonus AB的碳纤维结构电池显示续航里程提升70%，同时重量减少50%，说明单个复合材料部件既可以储存能源又可以承载机械载荷。该设计还通过用半固体化学物质替代易燃液体电解质来缓解热失控问题。大众汽车等汽车制造商将这些电池与安森美的碳化硅逆变器连接，以减少组件数量并提高动力系统效率。围绕钢材与铝材一体化压铸的争论进一步强调了将电路嵌入任何结构材料的价值。结果是结构电子市场在底盘、车门和仪表板上的采用迅速增长。
亚太消费设备中3D模内电子的大规模采用
中国、韩国和越南的消费设备代工制造商正在标准化3D模内电子技术，该技术在单一模塑步骤中结合导电油墨、薄膜和树脂。TactoTek的注射成型结构电子（IMSE）工艺已验证温室气体排放减少60%，塑料使用量比传统组装减少70%。科思创的Makrofol聚碳酸酯薄膜在超薄外壳内实现触摸照明和触觉反馈。香港大学的有机电化学晶体管等区域研究推动下一波可穿戴、传感器计算。东南亚已超过20亿美元产值的PCB行业提供与这些结构外壳配套的多层背板。加速的工具周期支持智能手机、耳戴式设备和智能家居中枢的产品发布，推动个人电子产品中结构电子市场的增长。
FAA推动复合材料机身中的集成传感器蒙皮
FAA于2024年9月发布的新系统安全规则使连续结构健康监测成为复合材料运输机认证的基准。波音公司47亿美元收购Spirit航空系统的核心是在铺层过程中嵌入光纤和压电传感器，以实时观察应变。[1]波音，"波音收购Spirit航空系统"，investors.boeing.comFAA早期对比较真空监测的批准证明了此类嵌入式系统在商用喷气机上的可行性。NASA材料项目已验证传感器集成不会产生重量损失，从而实现从人工检查的转变。航空公司预期更低的非计划维护和更高的机队利用率，这加速了航空座舱、机翼和发动机短舱中结构电子市场创新的需求。
智能建筑中无电池物联网节点的印刷光伏
建筑自动化供应商越来越多地选择染料敏化和钙钛矿光伏薄膜，收集室内光为无线传感器供电。最近的实验室电池在荧光照明下达到38%的效率。MIT研究人员显示柔性钙钛矿将RFID标签范围提高五倍，同时消除电池。结合PV与热电发电机的混合收集器现在在混合照明下提供192.5微瓦，足以支持蓝牙信标。Analog Devices的LTC3109电源管理器调节低于1V的输出，让设施管理员部署数千个节点而无需更换电池。欧洲办公楼的太阳能试点项目确认运营成本降低和居住舒适度提高，推动智能建筑围护结构中结构电子市场的中期增长。
约束因素影响分析
| 约束因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 航空航天结构电子的复杂认证周期 | -1.8% | 全球，主要是北美和欧洲 | 长期（≥4年） |
| 增材制造生产线的有限周期时间产能 | -1.5% | 全球 | 中期（2-4年） |
| 高温聚合物基材的分层风险 | -1.2% | 全球 | 短期（≤2年） |
| 亚洲以外导电纳米材料供应短缺 | -2.1% | 北美、欧洲 | 中期（2-4年） |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
亚洲以外导电纳米材料供应短缺
碳纳米管油墨和浆料集中在少数几家中国工厂，它们共同控制全球产量的40%以上。破坏北卡罗来纳州高纯度石英的飓风暴露了半导体基材必需原材料链的类似弱点。美国和欧洲生产商最近宣布的CNT扩产仍低于需求增长预测。汽车和航空航天买家因此面临更长的交货时间和价格飙升，在多元化采购可用之前制约结构电子市场扩张。
航空航天结构电子的复杂认证周期
DO-254硬件保证和AC 20-107B材料控制将下一代机身电子的开发时间推至24-36个月，并需要5000万至1亿美元的测试支出联邦航空管理局。项目必须在-65°C至85°C和95%湿度下验证部件，增加成本和风险。波音内化机身生产的推动突出了认证延迟如何波及供应链。AC 43-218下集成飞机健康管理数据流的额外文书工作进一步复杂化准入。这些因素冷却了商业航空中结构电子市场解决方案的近期采用，尽管具有长期效率效益。
细分市场分析
按集成组件：传感器支撑当前需求，光伏开启下一波浪潮
传感器和天线类别在2024年贡献34.7%的收入，受到高级驾驶员辅助系统和飞机安全监控要求的推动。飞行复合材料面板现在嵌入光纤阵列，而乘用车仪表板在一个模压插件中集成雷达和电容触摸。光伏实现最强劲的17.5%复合年增长率至2030年，由可弯曲钙钛矿模块推动，这些模块可弯曲围绕建筑内部和可穿戴标签。结构集成允许发电而无需单独外壳，缩小装配成本，并在资产跟踪和室内农业中开辟新应用。
结构电池和微超级电容器超越原型，MXene油墨设备提供611 F cm-3体积电容证明了这一点。[2]博伊西州立大学，"印刷储能用MXene油墨冲向未来"，phys.org显示器遵循汽车造型趋势，转向OLED和micro-LED薄膜实现的连续弯曲表面。互连材料面临铜价波动，但从银纳米线和MXene替代品中获益，这些替代品在可弯曲格式中维持导电性。这些转变共同扩展结构电子市场，因为设计师将传感、能源和显示功能结合在单一层压板中。
备注: 购买报告后可获得所有个别细分市场的份额
按制造技术：模内电子主导，增材工艺加速
模内电子在2024年通过融合薄膜、油墨和树脂成为即装即用的轻量化部件占据51.3%的收入。汽车门饰板现在承载背光控制而无需单独PCB，减轻线束重量。消费可穿戴设备采用相同工艺制造IP68级外壳。增材制造录得最高的18.2%复合年增长率，得到DARPA的AMME项目支持，该项目直接在三维基材上3D打印复杂微电路。MXene油墨的气溶胶喷射打印扩展高能量密度电容器，而多光子光刻开创可打印有机生物电子学。
网印和柔印机对于器具面板上的大面积加热器和天线仍具成本效益。喷墨平台在工具承诺大规模模塑之前提供精细特征原型。这一技术传播，拓宽准入选择，加速结构电子市场在高容量和定制生产运行中的采用。
按材料：导电油墨仍然领先，但纳米材料决定创新
导电油墨在2024年凭借成熟的银片和碳配方占据46.2%的收入。汽车制造商依赖这些浆料制造嵌入中控台的电容滑块。价格压力和资源安全促使设备制造商测试碳纳米管和石墨烯混合物，这些混合物提高导电性10%的同时减少银的使用。基于纳米材料的油墨实现19.1%的复合年增长率至2030年，由MXene、CNT和石墨烯混合物领导，这些混合物满足低温烧结和高弯曲循环。
基材创新保持同步，Makrofol薄膜承受汽车热循环从-40°C到125°C并保持尺寸稳定性。粘合剂供应商开发热导性但柔性的化学品，在不分层的情况下散发局部热量。这些进步保障设备可靠性并使结构电子市场继续扩展到更恶劣的环境中。
备注: 购买报告后可获得所有个别细分市场的份额
按应用：汽车保持主导地位，医疗保健可穿戴设备激增
汽车在2024年保持42.2%的收入，因为OEM嵌入结构电池和传感器丰富的内饰装饰，这些部件减少整备质量并延长行驶里程。大众汽车的碳化硅逆变器策略通过减少质量和提升动力系统效率来补充这一推动。对免提ADAS功能的监管需求维持传感器在车辆支柱和保险杠上的集成，巩固结构电子市场基础。
医疗保健可穿戴设备实现16.3%的复合年增长率，得益于在应变下保持导电的自组装液态金属导体。缝入纺织品的可拉伸电子条现在承载完整电路而不是简单互连，实现连续葡萄糖、温度和运动监测。航空航天和国防买家追求简化机身的共形天线和改变雷达特征的智能表面，而消费电子品牌在弯曲产品上利用无缝触摸和照明。
地理分析
亚太地区凭借高容量半导体、PCB和模塑生态系统贡献了2024年37.9%的收入。中国推动垂直整合，而泰国和马来西亚增加向全球供应的产能。日本供应世界一半以上的多层陶瓷电容器，与QuantumScape等合作伙伴关系多样化到固态电池陶瓷。[3]村田，"村田和QuantumScape探索陶瓷薄膜制造"，corporate.murata.com
欧洲的结构电子市场从汽车电气化里程碑和800亿欧元（940.6亿美元）芯片法案资金中获益，目标是到2030年占据20%的全球半导体份额。德国OEM完善嵌入电路的一体化压铸，而法国建筑公司在改造立面上试点PV供电传感器蒙皮。
中东和非洲录得最快的15.7%复合年增长率，受国防现代化和智慧城市推广推动。阿联酋EDGE集团探索需要共形天线和轻量电源的AI驱动卫星连接。地方政府通过抵消项目吸引供应商，这些项目为国内装配线播种，但该地区仍进口大部分纳米材料，这一差距可能抑制十年后期增长。
北美通过航空航天项目和芯片法案对先进封装代工厂的新补贴保持动力。波音收购Spirit旨在更紧密整合传感器就绪机身部分。联邦规则现在有利于本土供应，推动结构电子市场参与者共同定位材料、印刷和模塑能力。
竞争格局
市场保持适度分散。TactoTek等技术专家利用IMSE专利提供减少零件数量和碳足迹60%的从设计到生产的一站式服务。大型在位者追求垂直整合：波音内化复合材料机身制造以统一质量并加速传感器嵌入。材料供应商建立联盟，例如杜邦与臻鼎合作开发结构用高密度转接器层压板。
在DARPA资金支持下的增材制造进入者加速开发在单次构建中输出航空航天级电路的油墨和打印机。[4]军事与航空航天电子学，"DARPA推动增材制造界限"，militaryaerospace.comMeta等消费电子巨头专利沿弯曲外壳分散摄像头的柔性互连带，暗示未来AR头戴设备。初创公司将数字健康的可拉伸传感器商业化，与服装品牌合作以确保市场渠道。因此竞争跨越材料、制造平台和交钥匙系统提供商，保持适度的定价压力和高创新步伐。
结构电子行业领导者
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TactoTek Oy.
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松下公司
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Canatu Oy
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Neotech AMT GmbH
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脉冲电子（雅戈尔公司）
- *免责声明：主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年3月：TSMC宣布1650亿美元美国扩张计划，包括三座晶圆厂和先进封装生产线。
- 2025年2月：3M加入US-JOINT联盟，在硅谷开设先进封装研发中心。
- 2025年2月：Molex发布Percept电流传感器，为电动出行平台减重86%。
- 2025年1月：英飞凌开始建设泰国后端设施以提升功率模块产量。
全球结构电子市场报告范围
术语结构电子（SE）指的是基于下一代的电子技术，涉及在不规则形状架构上印刷功能电子电路。SE预计将电路内笨重的承重结构替换为能够适应复杂形状以确保最佳空间利用的智能电子组件。SE为在产品中实现电子功能提供不同且更好的方式。
| 光伏 |
| 电池/超级电容器 |
| 传感器和天线 |
| 显示器（OLED/Micro-LED） |
| 导体和互连 |
| 模内电子（IME） |
| 增材制造/3D打印 |
| 气溶胶喷射和喷墨印刷 |
| 网印/柔印 |
| 导电油墨（银、铜、碳、纳米材料） |
| 基材（聚合物、玻璃、复合材料、热固性） |
| 封装和粘合剂 |
| 汽车 - 内饰和外饰 |
| 航空航天和国防 - 机身、智能蒙皮 |
| 消费电子 - 白色家电和手持设备 |
| 医疗保健/医疗设备 |
| 工业和建筑自动化 |
| 北美 | 美国 |
| 加拿大 | |
| 墨西哥 | |
| 欧洲 | 德国 |
| 英国 | |
| 法国 | |
| 意大利 | |
| 西班牙 | |
| 北欧（丹麦、瑞典、挪威、芬兰） | |
| 欧洲其他地区 | |
| 亚太 | 中国 |
| 日本 | |
| 韩国 | |
| 印度 | |
| 东南亚 | |
| 澳大利亚 | |
| 亚太其他地区 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 南美其他地区 | |
| 中东 | 海湾合作委员会国家 |
| 土耳其 | |
| 中东其他地区 | |
| 非洲 | 南非 |
| 尼日利亚 | |
| 非洲其他地区 |
| 按集成组件 | 光伏 | |
| 电池/超级电容器 | ||
| 传感器和天线 | ||
| 显示器（OLED/Micro-LED） | ||
| 导体和互连 | ||
| 按制造技术 | 模内电子（IME） | |
| 增材制造/3D打印 | ||
| 气溶胶喷射和喷墨印刷 | ||
| 网印/柔印 | ||
| 按材料 | 导电油墨（银、铜、碳、纳米材料） | |
| 基材（聚合物、玻璃、复合材料、热固性） | ||
| 封装和粘合剂 | ||
| 按应用 | 汽车 - 内饰和外饰 | |
| 航空航天和国防 - 机身、智能蒙皮 | ||
| 消费电子 - 白色家电和手持设备 | ||
| 医疗保健/医疗设备 | ||
| 工业和建筑自动化 | ||
| 按地理 | 北美 | 美国 |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 欧洲 | 德国 | |
| 英国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 西班牙 | ||
| 北欧（丹麦、瑞典、挪威、芬兰） | ||
| 欧洲其他地区 | ||
| 亚太 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 韩国 | ||
| 印度 | ||
| 东南亚 | ||
| 澳大利亚 | ||
| 亚太其他地区 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 南美其他地区 | ||
| 中东 | 海湾合作委员会国家 | |
| 土耳其 | ||
| 中东其他地区 | ||
| 非洲 | 南非 | |
| 尼日利亚 | ||
| 非洲其他地区 | ||
报告中回答的关键问题
结构电子市场的当前规模是多少？
结构电子市场规模在2025年达到246.3亿美元。
市场到2030年增长多快？
收入预计上升至500.4亿美元，代表到2030年15.23%的复合年增长率。
哪种技术扩展最快？
增材制造显示最快的18.2%复合年增长率，因为3D打印开始直接在结构部件上制造复杂电路。
航空航天采用的主要障碍是什么？
冗长的DO-254和AC 20-107B认证周期在新结构电子能够飞行之前增加多达三年时间和数千万美元的测试费用。
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