MERCATO DEI SISTEMI DI ECCITAZIONE SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)
Il mercato dei sistemi di eccitazione è stimato in USD 3.24 miliardi nel 2024 e si prevede di raggiungere USD 4,28 miliardi entro il 2031, crescita a un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 4,1% dal 2024 al 2031.
To learn more about this report, request sample copy
Il mercato dei sistemi di eccitazione dovrebbe testimoniare una crescita significativa nel periodo previsto. L'aumento della domanda di alimentazione affidabile e l'aumento degli investimenti verso l'ammodernamento delle reti elettriche esistenti sono alcuni fattori chiave che guidano l'adozione di sistemi di eccitazione. Inoltre, la crescente enfasi sull'integrazione dell'energia rinnovabile aumenta anche la domanda di sistemi di eccitazione che aiutano a stabilizzare le reti elettriche con fonti di energia intermittente.
Efficienza del sistema di eccitazione
I nuovi sistemi di eccitazione statica digitali forniscono funzionalità avanzate di forcing del campo che permettono ai generatori di operare più vicino alla loro massima valutazione continua. Questo migliora generatore generatore capacità senza richiedere ulteriori spese di capitale per l'unità stessa. I sistemi statici facilitano anche la regolazione della tensione dipendente dal carico e il supporto di stabilità transitoria che aumenta l'efficienza complessiva dell'impianto. Tecnologie come gli eccitatori brushless e i diodi di silicio completamente controllati migliorano ulteriormente l'efficienza di trasferimento di potenza dalla fonte di alimentazione ausiliaria al campo generatore. I guadagni di efficienza complessivi dei sistemi di eccitazione statica all'avanguardia vanno dall'1% al 3% a seconda delle dimensioni del generatore e delle condizioni di carico.
Per le utility con centinaia di generatori nella loro flotta, tali piccoli miglioramenti di efficienza possono tradurre in risparmi enormi. Non solo in termini di costi ridotti del carburante, ma anche diminuzione delle esigenze di manutenzione e prolungata durata dei componenti. Gli ultimi sistemi statici permettono anche l'integrazione delle funzionalità di monitoraggio delle condizioni per ottimizzare le interruzioni programmate e l'inventario dei pezzi di ricambio. Utilities stanno scoprendo che i rendimenti da investire nel sistema di eccitazione migliora notevolmente i loro costi, soprattutto considerando che i beni sono tenuti a operare per decenni. Questo è un fattore chiave che guida gli utenti finali per aggiornare continuamente alle nuove e più avanzate tecnologie di controllo eccitazione.
Ad esempio, nel novembre 2020, ABB ha vinto un contratto per fornire sistemi di eccitazione e regolazione della velocità per quattro unità generatore presso l'impianto idroelettrico Governador José Richa sul fiume Iguazu. La soluzione ha aiutato Copel (Companhia Paranaense de Energia) a migliorare la visibilità dei suoi dati operativi utilizzando la diagnostica predittiva.
Get actionable strategies to beat competition: Get instant access to report
Compensazione dei RinnovabiliLa crescente presenza di fonti energetiche rinnovabili intermittenti come il solare e il vento sta presentando nuove sfide operative per i generatori convenzionali e gli operatori di rete. L'uscita di potenza variabile e talvolta erratica da rinnovabili deve essere bilanciato istantaneamente con risorse "dispatchable" alterabili per garantire la stabilità della griglia in ogni momento. Qui i sistemi di eccitazione svolgono un ruolo cruciale nella fornitura di frequenza critica e supporto di tensione per compensare le fluttuazioni di energia rinnovabile.
Le fattorie solari ed eoliche su larga scala sono già una parte importante del mix energetico in molte regioni del mondo. Inoltre, l'impatto individuale e cumulativo delle installazioni solari su tetto distribuite su griglie di distribuzione a bassa tensione sta aumentando notevolmente. Mantenere le norme di conformità del codice griglia e di qualità della potenza in queste condizioni dinamiche richiede ai generatori di regolare rapidamente le loro capacità di potenza reattiva e di tensione terminale.
Ad esempio, nel marzo 2020, Nidec Leroy-Somer produttore di motori elettrici, lanciato TAL 0473. TAL 0473 offre una potenza nominale tra 400 kVA e 660 kVA a 50 Hz (da 495 kVA a 825 kVA a 60 Hz). L'alternatore presenta un sistema di eccitazione SHUNT e un regolatore R150 standard.
Asporto chiave di Analista:
Il mercato dei sistemi di eccitazione è destinato a crescere sostanzialmente nei prossimi anni. L'aumento degli investimenti nell'aggiornamento delle reti elettriche di invecchiamento in tutte le regioni porterà più domanda di sistemi di eccitazione. Inoltre, la crescente installazione di impianti di energia rinnovabile collegati a reti dovrebbe creare opportunità per i fornitori di sistemi di eccitazione. Tuttavia, la volatilità dei prezzi delle materie prime rimane una preoccupazione per i produttori.
Il Nord America domina attualmente il mercato e si prevede di continuare il suo vantaggio, supportato da programmi di ammodernamento della rete negli Stati Uniti e la sostituzione dei sistemi esistenti. L'Europa è anche una regione importante che guida gli investimenti per raggiungere gli obiettivi del cambiamento climatico. Nel frattempo, la regione Asia-Pacifico è progettata per testimoniare la crescita più rapida alimentata dalle crescenti esigenze energetiche della Cina, dell'India e dei paesi dell'ASEAN.
Sul fronte tecnologico, i sistemi di eccitazione statica hanno sistemi brushless e brush-type notevolmente superati grazie alla loro affidabilità ed efficienza. Il loro design favorevole alla manutenzione ha ulteriormente potenziato le installazioni a livello di generazione e distribuzione su scala di utilità. Allo stesso tempo, sincrono sistemi di eccitazione condensatore stanno guadagnando trazione per regolare la tensione per le griglie instabili afflitte da fonti di energia rinnovabili intermittenti.
Mentre i produttori di apparecchiature originali mirano a consolidare la loro posizione, i fornitori di componenti devono esplorare partenariati e fusioni per accedere a nuove geografie e applicazioni. Nel complesso, la crescente decentralizzazione dei portafogli di generazione di potenza sta aprendo opportunità promettenti per i fornitori di progettare soluzioni di eccitazione decentrata personalizzate.
Sfida di mercato: Rising Costs, Obsolescenza Tecnologica e Evolving Demands
I produttori devono sostenere l'aumento dei costi delle materie prime in mezzo a problemi globali della supply chain. I clienti sono sempre più alla ricerca di soluzioni più efficienti ed eco-friendly. Anche i cambiamenti tecnologici rappresentano una sfida in quanto i sistemi più vecchi diventano obsoleti. Colmare un equilibrio tra prezzo e prestazioni può essere difficile. Inoltre, la domanda fluttua in aree applicative come l'automotive, la marina e l'energia rinnovabile. Ulteriori sfide derivano dall'evoluzione dell'infrastruttura elettrica della rete e dalle fonti energetiche rinnovabili intermittenti.
Opportunità di mercato: Transizione a Cleaner Energy Driving Demand per sistemi di eccitazione
La transizione verso l'energia più pulita significa una maggiore domanda di sistemi di eccitazione che supportano l'integrazione delle energie rinnovabili. La crescita dei veicoli elettrici e gli investimenti nelle reti di rete più intelligenti spurranno l'opportunità. Gli avanzamenti nell'elettronica di potenza, nell'IoT e nei controlli digitali permettono di realizzare prodotti più innovativi. I partenariati tra le industrie possono aiutare a soddisfare i nuovi requisiti applicativi. L'aumento degli investimenti nelle infrastrutture di trasporto ferroviario e marittimo mostra anche l'opportunità per il mercato di crescere ulteriormente.
Discover high revenue pocket segments and roadmap to it: Get instant access to report
Per tipo - Avanzamenti tecnologici Carburare la crescita dei sistemi di eccitazione staticaIn termini di tipo, i sistemi di eccitazione statica dovrebbero contribuire alla quota più alta del 69,1% nel 2024, a causa di vari vantaggi tecnologici rispetto ai sistemi rotazionali. I sistemi di eccitazione statica utilizzano dispositivi semiconduttori come tiristori e transistor per fornire corrente di eccitazione DC ai generatori, offrendo una regolazione della tensione più precisa rispetto agli eccitatori rotanti. Questo rende l'eccitazione statica ben adatta per applicazioni che richiedono interconnessione griglia e stabilizzazione del sistema di potenza.
L'eccitazione statica fornisce anche un design più semplice, più compatto e leggero rispetto agli eccitatori rotanti più vecchi che richiedono spazzole, anelli di scivolamento e diodi rotanti. La mancanza di parti mobili in sistemi statici elimina i problemi di usura e lacrima, migliorando l'affidabilità. Inoltre, l'eccitazione statica risponde molto più velocemente alle variazioni di tensione rispetto ai sistemi rotanti. Questo tempo di risposta rapida consente ai sistemi statici di supportare efficacemente la frequenza della griglia e li rende una tecnologia essenziale per integrare fonti energetiche rinnovabili come il solare e il vento.
I miglioramenti tecnologici continuano ad ampliare le capacità dei sistemi di eccitazione statica. I progressi nell'elettronica di potenza hanno aumentato le efficienze di conversione, riducendo le dimensioni e i costi. L'uso di transistor bipolari a cancello isolato (IGBT) e di tiristori a cancello (GTO) al posto dei tiristori convenzionali fornisce una risposta più rapida e perdite di potenza più basse. Inoltre, l'adozione di dispositivi completamente controllati come IGBTs ha permesso funzioni di regolazione della tensione avanzate attraverso il controllo indipendente della corrente di campo. I moderni sistemi di eccitazione statica sfruttano anche l'elaborazione digitale del segnale per i migliori controlli a ciclo chiuso.
Il ruolo crescente delle risorse energetiche distribuite è un driver chiave per i sistemi statici. La loro risposta rapida, le dimensioni ridotte, i controlli flessibili e le emissioni ridotte li rendono adatti a sostenere l'intermittenza delle fonti rinnovabili in microgridi e applicazioni di generazione distribuita. Gli incentivi governativi e i mandati normativi per la generazione di energia più pulita alimentano anche gli investimenti nella tecnologia di eccitazione statica. Con un continuo perfezionamento tecnologico che espande le loro capacità, i sistemi di eccitazione statica probabilmente manterranno la quota dominante nel mercato dei sistemi di eccitazione.
By Controller Type - Controller digitali Guidano l'innovazione nei sistemi di eccitazione
In termini di tipo di controller, i controller digitali sono tenuti a tenere conto del 74,7% della quota di mercato nel 2024, a causa delle prestazioni superiori abilitate dai progressi tecnologici digitali. L'eccitazione digitale fornisce un controllo più rapido e flessibile rispetto ai meccanismi analogici. I regolatori di tensione digitali elaborano segnali di eccitazione attraverso microprocessori piuttosto che componenti elettronici convenzionali. Questo permette più sofisticati algoritmi di regolazione della tensione a ciclo chiuso che sono definiti software piuttosto che limitato all'hardware.
I controller digitali offrono tassi di campionamento fino a 1.000 volte al secondo, rispetto a circa 10-30 volte per i sistemi analogici. La loro elaborazione ad alta velocità garantisce una risposta rapida e precisa alle fluttuazioni di tensione sulle reti elettriche. Regolatori digitali possono anche incorporare funzioni avanzate come regolazione automatica della tensione, stabilizzatori del sistema di potenza, condivisione del carico e smorzamento dell'oscillazione di potenza - che sono impegnativi o impossibili con disegni analogici. Questa funzionalità ampliata supporta il complesso coordinamento richiesto tra più unità generatrici in moderne reti interconnesse.
La natura programmabile dei controlli digitali ha anche stimolato una maggiore innovazione nel design dei prodotti di eccitazione. Le configurazioni software consentono di personalizzare le strategie di regolazione per le diverse specifiche OEM generatore/turbina e le unità esistenti retrofitting. Attraverso gli aggiornamenti software, i sistemi digitali acquisiscono nuove funzionalità durante la loro durata di vita senza modifiche hardware. Per contro, i controller analogici subiscono un processo di riprogettazione costoso per gli aggiornamenti delle prestazioni. I produttori stanno rendendo i sistemi di eccitazione più piccoli, più affidabili e convenienti grazie ai design digitali standardizzati.
Complessivamente, flessibilità favorevole, scalabilità e protezione futura rendono l'eccitazione digitale ben posizionata per allineare con la trasformazione digitale del settore energetico. Utilità e produttori indipendenti di energia, allo stesso modo, probabilmente adottino l'eccitazione digitale a tariffe più elevate per sostenere le esigenze in evoluzione delle operazioni di rete più intelligenti e distribuite. Questi vantaggi dei controllori digitali sostengono il loro crescente dominio nel segmento dei sistemi di eccitazione.
Con l'applicazione - i generatori sincroni portano il segmento di applicazione a causa di scala ed efficienza
Tra le applicazioni di sistema di eccitazione, generatore sincrono è previsto per tenere conto della più grande quota di mercato del 68,4% nel 2024. I generatori sincroni rimangono il cavallo di lavoro della generazione di energia elettrica centralizzata e industriale in tutto il mondo a causa della loro enorme scala e alta efficienza. Quasi tutte le grandi centrali termiche e idroelettriche si affidano a macchine sincrone per convertire la coppia del commutatore principale in energia elettrica.
La caratteristica grande dimensione di generatori di utilità, che vanno da decine a centinaia di megawatt ciascuno, spinge alta domanda di energia eccitazione per mantenere la velocità sincrona sotto carichi variabili. L'eccitazione corretta del campo è fondamentale per i generatori sincroni per produrre forme d'onda sinusoidali lisce in sincronizzazione con la frequenza del sistema di alimentazione. Ciò garantisce stabilità della griglia e qualità della potenza attraverso le reti di trasmissione e distribuzione.
Inoltre, i generatori sincroni possono raggiungere efficienze fino al 99% a causa del funzionamento sincrono con zero scivolamento tra il campo magnetico statore e il rotore. Nessun'altra macchina elettrica si avvicina a corrispondere le loro immense capacità di potenza o le efficienze di conversione a scale di utilità. La loro robusta costruzione pesante fornisce anche una lunga durata operativa di 40 anni o più. Nessun'altra tecnologia di generazione ha così ampiamente dominato alimentazione di massa in tutto il mondo per oltre un secolo.
Mentre applicazioni come l'integrazione di energia rinnovabile e la generazione distribuita adottano altri tipi di motore/generatore, l'ubiquità e le immense capacità delle flotte generatori sincrono centralizzate convenzionali sosterranno il loro primato nel segmento di applicazione di eccitazione. Anche quando il mix di generazione diversifica le macchine sincrone a lungo termine, sono progettate per rimanere cardine nelle centrali di Baseload, intermedie e di picco che definiscono i sistemi di potenza di carico base per decenni avanti. L'eccitazione sincrona comprende quindi la quota di questo mercato dei sistemi di eccitazione.
Translation error
Translation error
To learn more about this report, request sample copy
Il mercato dei sistemi di eccitazione è destinato a una crescita sostanziale, con la regione Asia-Pacifico che dovrebbe dominare sia nella quota di mercato che nel tasso di crescita nel 2024. Tenendo la quota di mercato più grande del 36,17%, Asia Pacific è destinata a guidare il mercato globale. La crescita del mercato nella regione è guidata da una rapida industrializzazione, dall'espansione delle capacità di produzione di energia e da un aumento degli investimenti in progetti di energia rinnovabile in paesi come Cina, India e Giappone. Questa dominanza è ulteriormente rafforzata da iniziative governative volte a migliorare l'infrastruttura energetica di invecchiamento e migliorare l'affidabilità della rete.
Inoltre, la regione è destinata a crescere con il più alto tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 5,8% nel 2024. Questo impressionante tasso di crescita può essere attribuito alla crescente domanda di elettricità a causa dell'urbanizzazione e della popolazione in via di invecchiamento, accoppiata con un significativo aumento delle attività produttive. I progressi tecnologici e l'adozione di tecnologie intelligenti di rete sono anche fattori chiave che contribuiscono a questa crescita accelerata. Poiché la domanda di alimentazione efficiente e affidabile continua ad aumentare, la regione Asia Pacific dovrebbe mantenere la sua posizione leader nel mercato dei sistemi di eccitazione, sottolineando il suo ruolo critico nel panorama energetico globale.
Medio Oriente e Africa presentano interessanti prospettive, guidate dalla modernizzazione ferroviaria in corso e nuovi progetti di linea in programmi di sviluppo regionale come la ferrovia GCC, il piano di master ferroviario dell'Africa orientale e le autostrade transafricane. Paesi in possesso di potenziali mega progetti includono l'Arabia Saudita, gli Emirati Arabi Uniti e l'Etiopia oltre l'Egitto che mira a rafforzare la connettività regionale. Mentre la domanda è attualmente servita attraverso le importazioni, la produzione di componenti locali sta guadagnando trazione attraverso partnership di trasferimento di tecnologia. Questo presenta un'opportunità per i giocatori globali di soddisfare i requisiti di nicchia di diverse condizioni di traffico e espandere post-vendita e servizi. Lo sviluppo delle economie nel resto dell'Asia Pacifico e dell'America Latina stanno anche emergendo come mercati ad alto potenziale, guidati da progetti ferroviari ad alta velocità e industrializzazione rispettivamente, aumentando i requisiti di trasporto merci.
Copertura del rapporto di mercato dei sistemi di eccitazione
| Copertura del rapporto | Dettagli | ||
|---|---|---|---|
| Anno di base: | 2023 | Dimensione del mercato nel 2024: | US$ 3.24 Bn |
| Dati storici per: | 2019 al 2023 | Periodo di tempo: | 2024 A 2031 |
| Periodo di previsione 2024 a 2031 CAGR: | 4,1% | 2031 Proiezione del valore: | US$ 4.28 Bn |
| Geografie coperte: |
| ||
| Segmenti coperti: |
| ||
| Aziende coperte: | ABB, Siemens Energy, General Electric, ANDRITZ Group, Voith Group, Nidec Corporation, KONCAR Group, Emerson, Melrose Industries PLC, Mitsubishi Electric Corporation, WEG, Tenel S.R.O, Basler Electric, Automation Electronics India, Amtech Power Ltd., Reivax, Veo Oy, L & S Electric, PLUTON Group, NR Electric Co. | ||
| Driver per la crescita: |
| ||
| Limitazioni & Sfide: |
| ||
Uncover Macros and Micros Vetted on 75+ Parameters: Get Instant Access to Report
*Definizione: Il mercato dei sistemi di eccitazione è utilizzato per le apparecchiature di generazione di energia che viene utilizzato nelle utility e nelle industrie. I sistemi di eccitazione aiutano a regolare la tensione prodotta da alternatori/generatori controllando la corrente di campo nello statore. Essi eccitano il rotore di generatori nelle centrali termiche, idroelettriche e rinnovabili per mantenere un'uscita di tensione costante. Il crescente settore dell'energia rinnovabile e la necessità di modernizzare l'infrastruttura energetica di invecchiamento spingerà la crescita del mercato per prodotti come gli eccitatori statici, gli eccitatori brushless e gli eccitatori rotanti.
Share
About Author
Ankur Rai
Ankur Rai is a Research Consultant with over 5 years of experience in handling consulting and syndicated reports across diverse sectors. He manages consulting and market research projects centered on go-to-market strategy, opportunity analysis, competitive landscape, and market size estimation and forecasting. He also advises clients on identifying and targeting absolute opportunities to penetrate untapped markets.
Transform your Strategy with Exclusive Trending Reports :
Frequently Asked Questions
Credibility and Certifications
860519526
9001:2015
27001:2022
Need a Custom Report?
We can customize every report - free of charge - including purchasing stand-alone sections or country-level reports
Customize NowSelect a License Type
Credibility and Certifications
860519526
9001:2015
27001:2022
Joining thousands of companies around the world committed to making the Excellent Business Solutions.
View All Our Clients
U.S.: 
U.K. : 
India :