MERCADO DE BOMBA DE REFRIGERAçãO ELéTRICA SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2023 - 2030)

O tamanho do mercado da bomba de refrigeração elétrica global foi avaliado US$ 328,3 milhões em 2023e é esperado alcançar US$ 912,7 milhões em 2030, crescer em uma taxa de crescimento anual composto (CAGR) de 15,73% de 2023 a 2030. Bombas de refrigeração elétricas são usadas na combustão interna motores e veículos elétricos para circular o refrigerador do motor e manter a temperatura ideal. As principais vantagens incluem maior eficiência, redução de emissões e menores perdas parasitárias em comparação com Bombas mecânicas. Os principais drivers incluem normas de emissão rigorosas, eletrificação de veículos e avanços na tecnologia da bomba.

O mercado elétrico da bomba de refrigeração é segmentado por tipo, tipo de veículo, aplicação, tipo de propulsão, tecnologia e região. Por tipo de veículo, espera-se que o segmento de veículos de passageiros domine o mercado devido à crescente produção de veículos de passageiros da economia e do meio-preço globalmente.

Insights regionais do mercado da bomba de refrigeração elétrica

• O Ásia Pacífico espera-se que o mercado seja o maior da bomba de refrigeração elétrica, representando mais de 45% da quota de mercado em 2022. O crescimento do mercado nesta região é atribuído à eletrificação rápida do veículo e à implementação de rigorosos padrões de emissão na China, Japão e Índia.
• América do Norte espera-se que seja o segundo maior mercado para a bomba de refrigeração elétrica durante o período de previsão, representando mais de 25% da quota de mercado em 2022. O crescimento do mercado na América do Norte é atribuído à alta produção de caminhões captadores e SUVs, juntamente com o aumento de vendas de veículos híbridos e elétricos.
• O Europa Espera-se que o mercado seja o mercado de crescimento mais rápido para o segundo maior mercado de bomba de refrigeração elétrica, representando mais de 20% da quota de mercado em 2022. O crescimento do mercado na Europa é atribuído à adopção crescente de híbrido suave e veículos elétricos.

Figura 1. Global Electric Coolant Pump Market Share (%), por região, 2023

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Ponto de vista Analista

O mercado elétrico da bomba de refrigeração está pronto para crescer substancialmente nos próximos anos. A crescente rigidez das normas de emissão e a crescente demanda por veículos com eficiência de combustível são os principais condutores que impulsionam a adoção de bombas de refrigeração elétrica. À medida que as bombas de refrigeração elétrica fornecem um desempenho de resfriamento aprimorado e reduzem a carga no motor, os principais fabricantes de automóveis estão ajustando-os como padrão em suas linhas de produtos.

No entanto, altos custos iniciais podem dificultar a adoção em larga escala de bombas de refrigeração elétricas, especialmente em mercados de desenvolvimento sensíveis aos preços. Além disso, a disponibilidade de bombas de refrigeração convencionais mais baratas continua a persistir como um desafio. Mas com a rápida evolução na tecnologia, as bombas de refrigeração elétrica são esperadas para alcançar a paridade de preços com bombas de refrigeração tradicionais a longo prazo.

A região da Ásia-Pacífico, especialmente a China e a Índia, é projetada para dominar o mercado global da bomba de refrigeração elétrica devido à produção maciça de automóveis nesta região e crescente foco para a cura de emissões. Fabricantes de equipamentos originais estão colaborando agressivamente com fornecedores de bomba de refrigeração elétrica para indigenizar sua produção e torná-los mais acessíveis. Enquanto isso, a Europa e a América do Norte também testemunharão uma procura considerável alimentada por normas de emissão rigorosas nos principais países.

Drivers para o mercado da bomba de refrigeração elétrica:

• Regulamentações de emissão: Os regulamentos governamentais para reduzir as emissões são um fator importante impulsionando o crescimento no mercado elétrico da bomba de refrigeração. Com preocupações crescentes sobre a poluição ambiental, os regulamentos sobre o controle de emissões tornaram-se mais rigorosos entre as nações desenvolvidas e em desenvolvimento. Por exemplo, a implementação de normas Euro 6d na Europa compeliu os fabricantes de automóveis a adotar tecnologias avançadas, incluindo bombas de refrigeração elétrica. As bombas elétricas oferecem maior eficiência e eliminam as perdas de correia dos sistemas de acionamento de acessórios do motor. A sua adoção ajuda a Original Equipment Ms a atingir alvos de emissão de CO2. A introdução de normas BS-VI na Índia também acelerou a instalação de bombas elétricas em veículos. Assim, os regulamentos de controle de emissões cada vez mais rigorosos estão estimulando a adoção dessas bombas. Por exemplo, os veículos de passageiros e as vans são importantes contribuintes para as emissões de gases com efeito de estufa na UE, representando cerca de 12% e 2,5% das emissões totais de CO2, respectivamente. Para resolver este problema, foram implementadas normas mais rigorosas de desempenho de emissões de CO2 para novos veículos em 2020. Esta mudança já produziu resultados significativos, com emissões médias de CO2 de novos carros caindo em 12% em 2020 e um adicional de 12,5% em 2021.
• Produção crescente de veículos híbridos e elétricos: A tendência crescente de eletrificação de veículos oferece oportunidades significativas para fabricantes de bombas de refrigeração elétrica. Estas bombas encontram ampla aplicação em híbridos, híbridos plug-in e automóveis elétricos de bateria. Eles desempenham um papel crítico na gestão térmica das baterias HV e unidades de controle de energia em powertrains eletrificados. De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA), o estoque global de carros elétricos atingiu 10 milhões em 2020, um aumento de 43% em relação a 2019. Além disso, veículos elétricos híbridos representaram mais de 5 milhões de vendas. A produção em rápido crescimento de carros híbridos e elétricos e veículos comerciais continuará a impulsionar o mercado elétrico da bomba de refrigeração.
• Avanços em Tecnologia da Bomba: Os fabricantes de equipamentos originais estão cada vez mais focados em melhorar a eficiência e o desempenho das bombas de refrigeração elétricas. Fornecedores automotivos estão desenvolvendo projetos inovadores de bomba integrados com avançado Motores DC sem escova e unidades de controle inteligentes. Ao contrário das bombas convencionais, as bombas sem escova permitem a operação de velocidade variável, resultando em consumo reduzido de energia. As bombas inteligentes podem ajustar a taxa de fluxo do refrigerante com base nas condições de condução e nos requisitos de refrigeração. Eles podem detectar falhas através de sensores integrados e proteger o motor. Tais avanços tecnológicos estão impulsionando a adoção entre automakers.
• Adoção crescente em veículos do motor de combustão: Além da tendência de eletrificação, as bombas elétricas também estão ganhando adoção constante em veículos de motor de combustão interna tradicionais. Eliminar cintos de acionamento de acessórios e polias ajuda a reduzir perdas parasitárias e melhorar a eficiência de combustível. O downsizing do motor é outro fator chave que aumenta a demanda de resfriamento, impulsionando assim a integração de bombas elétricas. À medida que a redução das emissões de CO2 permanece um foco fundamental para os fabricantes de automóveis, a demanda por bomba de refrigeração elétrica de próxima geração continuará a crescer até 2030.

Mercado de bomba de refrigeração elétrica Oportunidades:

• Demanda de gestão térmica em EVs: A demanda por soluções efetivas de gerenciamento térmico em veículos elétricos apresenta grandes oportunidades de crescimento para fornecedores de bombas de refrigeração elétrica. Manter a temperatura ideal das baterias EV é crucial para alcançar o alcance de condução e garantir a segurança. As bombas de refrigeração permitem o controle preciso sobre o resfriamento de embalagens de bateria e eletrônica de energia. Além disso, a adoção de sistemas de carregamento rápido em EVs resulta em maior geração de calor, impulsionando assim a necessidade de gerenciamento térmico. As bombas de refrigeração elétricas desempenharão um papel vital na regulação da temperatura dos futuros EVs.
• Crescimento em 48V Veículos Híbridos Mild: A adoção crescente de sistemas híbridos suaves de 48V em carros de passageiros e LCVs está abrindo novas avenidas para OEMs de bomba de refrigeração elétrica. A transição de 12V para 48V permite a eletrificação de sistemas auxiliares, incluindo bombas de refrigeração. Aumenta a economia de combustível ao mesmo tempo que reduz as emissões. Estima-se que cerca de 25 milhões de veículos híbridos leves de 48V sejam vendidos globalmente até 2025. Os principais fabricantes de automóveis como Renault, BMW e Audi estão lançando modelos híbridos suaves. O crescimento do volume neste segmento apresentará novas oportunidades para fornecedores de bombas elétricas. Por exemplo, em 18 de setembro de 2023, Toyota uma empresa automotiva anunciou uma nova tecnologia de 48V leve-híbrida para seus SUVs alimentados a diesel e caminhões captadores. Este sistema promete melhorar a experiência de condução, aumentar a eficiência do combustível, e oferecer iniciações mais silenciosas em comparação com os sistemas de inicialização tradicionais.
• Instalações de Aftermarket em veículos existentes: Retrofitment ou pós-venda de bombas elétricas em veículos atualmente em execução em bombas mecânicas também oferece oportunidades de crescimento. Essas substituições aumentam a eficiência do combustível do veículo, bem como o desempenho geral do sistema de gerenciamento térmico. A demanda de reposição para bombas de refrigeração elétrica existe em segmentos comerciais e de veículos de passageiros. Desenvolver bombas plug-and-play personalizadas para veículos existentes pode ajudar os fabricantes a expandir sua base de clientes.
• Potencial de crescimento em economias emergentes: Mercados de alto crescimento como China, Índia e Brasil oferecem considerável potencial para bombas de refrigeração elétricas devido ao aumento da produção de veículos e à adoção de normas de emissão mais rígidas. Estes países são projetados para ser os principais motores do crescimento da indústria automotiva nos próximos dez anos. Ao estabelecer instalações de produção diretamente dentro desses mercados de alta demanda, os fabricantes de automóveis (OEMs) podem melhor servir o setor de peças e serviços pós-venda de enterramento. Além disso, a transição para a mobilidade elétrica na região Ásia-Pacífico irá acelerar ainda mais a demanda por bombas elétricas.

Mercado de bomba de refrigeração elétrica Evolução:

• Desenvolvimento de bombas de alta eficiência: Os fabricantes estão cada vez mais focados em melhorar a eficiência da bomba para garantir o consumo de energia reduzido e a confiabilidade a longo prazo. Eles estão usando projetos eletromagnéticos e motores brushless inovadores para alcançar níveis de eficiência mais elevados de 90% em altas velocidades. A integração de unidades de velocidade variável também contribui para alta eficiência em toda a faixa de operação. Tais avanços estão resultando em adoção generalizada entre OEMs. As bombas de alta eficiência reduzem as emissões de CO2 e ajudam a atender às normas de emissão de veículos de aperto.
• Integração de sensores para diagnósticos: A incorporação de sensores e eletrônicos dentro das bombas de refrigeração elétrica é uma tendência emergente que permite diagnósticos avançados, monitoramento e funções de controle. Por exemplo, sensores de pressão, temperatura e velocidade fornecem entradas para a unidade de controle eletrônico integrada. Eles permitem recursos de monitoramento de condições, incluindo detecção de falhas precoces. Os dados diagnósticos podem ser acessados através de redes de veículos como a rede de área de controlador Isso permite a manutenção proativa e reduz o tempo de inatividade do veículo. A integração do sensor também ajuda na construção de bombas inteligentes.
• Adoção crescente de bombas magnéticas sem selo: bombas de unidade sem selo ou ímã que não exigem selos de eixo estão ganhando crescente destaque em aplicações de bomba de refrigeração elétrica. Ao contrário das bombas tradicionais, as bombas de acionamento magnético impedem vazamentos causados pelo desgaste do selo. Eles oferecem operação sem manutenção e capacidade de executar seco sem danos. BMW, Volkswagen e Audi são alguns OEMs usando bombas magnéticas sem selo. Sua adoção ajuda a melhorar a confiabilidade e a longevidade, reduzindo custos associados a problemas de vazamento. Por exemplo, em novembro de 2021, a HMD Kontro, especialista líder em bombas sem selo de acionamento magnético, lançou uma nova bomba especificamente projetada para aplicações de alquilação de ácido fluorídrico (HF). Desenvolvido em colaboração com os Operadores de Unidade HF e UOP (Honeywell), o principal licenciador da tecnologia de alquilação HF, esta bomba inovadora apresenta uma caixa C22/C276 de alta integração e oferece desempenho excepcional sem vazamento.
• Uso de materiais avançados para peso leve: O peso leve continua a ser uma área de foco chave para fornecedores de sistemas de refrigeração automotivo, a fim de aumentar a eficiência do combustível. Os fabricantes estão adotando materiais avançados, como alumínio, plásticos e compósitos para reduzir o peso da bomba e as dimensões. Thermoplastics como PBT pode suportar altas temperaturas até 200 °C. O uso de plásticos reforçados com fibra de carbono também minimiza o peso. Schaeffler um fabricante de rolamentos de elementos de rolamento e KSPG fabricante de bombas e equipamentos de bombeamento, oferece bombas de carcaça de plástico, enquanto Rheinmetall usa uma liga contendo 70% de alumínio. O peso leve melhora o desempenho mecânico e a resistência ao calor.

Restrições de mercado da bomba de refrigeração elétrica:

• Custos elevados em comparação com bombas mecânicas: Apesar dos benefícios, os altos custos das bombas de arrefecimento elétrico em comparação com as bombas mecânicas convencionais permanecem uma grande restrição. Os altos custos resultam da eletrônica integrada e do uso de motores ímãs permanentes. A redução de custos continua sendo uma área de foco fundamental para os fornecedores, pois a adoção entre o mercado de massa e os segmentos de veículos de médio preço permanece baixa. À medida que os volumes aumentam, as economias de escala podem ajudar a reduzir consideravelmente os custos, tornando-os viáveis para uma ampla gama de segmentos de veículos.
• Preocupações complexas de integração e confiabilidade: A integração das bombas de refrigeração elétrica representa complexidades adicionais devido à sofisticada eletrônica e interfaces necessárias. configuração do ECU, capacidades de diagnóstico, software de controle são aspectos-chave da integração da bomba sem costura. Ao contrário das bombas acionadas por correia, a confiabilidade das bombas elétricas continua a ser uma preocupação devido a potenciais falhas eletrônicas e motoras. Os OEMs precisam de conhecimentos técnicos significativos para garantir a operação sem falhas durante a vida útil do veículo. Os mecanismos de segurança para detectar e evitar falhas precisam ser robustos.
• Consumo de energia em condições de alta perda: Enquanto as bombas elétricas aumentam a eficiência do combustível em condições normais, seu consumo de energia em altas velocidades e cargas permanece alto. As bombas mecânicas utilizam a energia do motor em vez de energia elétrica da bateria. Os benefícios de poupança de combustível reduzem consideravelmente em condições de alta carga a velocidades rápidas do motor. No entanto, algoritmos avançados de controle de velocidade podem ajudar a ajustar a taxa de fluxo, reduzindo assim o consumo de energia. O uso de ultracapacitos também pode otimizar o uso de energia.

Balanço de Contador

Apesar das vantagens inegáveis das bombas de refrigeração elétrica, sua adoção inicial enfrenta resistência devido a custos, complexidade e limitações de desempenho. A etiqueta de preço hefty, impulsionada por eletrônicos intricados e motores poderosos, torna-os menos atraentes para segmentos de orçamento consciente. No entanto, este desafio pode ser enfrentado por economias de escala como volumes de fabricação rampa acima. A integração destas bombas exige perfeitamente conhecimentos especializados em engenharia, pois a coordenação do ECU, os diagnósticos e o software de controle desempenham funções cruciais. Preocupações de confiabilidade decorrentes de possíveis falhas eletrônicas e motor linger, exigindo mecanismos de segurança robustos e know-how OEM para operação sem falhas. Enquanto as bombas elétricas brilham em casos de uso típicos, seu aumento do consumo de energia sob altas cargas e velocidades prejudica sua borda economizadora de combustível em comparação com as bombas mecânicas tradicionais. Esta desvantagem pode ser atenuada através da implementação de algoritmos avançados de controle de velocidade e tecnologias de otimização de energia como ultracapacitadores. Em conclusão, superar esses obstáculos através da redução de custos, integração robusta e otimização de desempenho abre o caminho para a aceitação generalizada de bombas de refrigeração elétrica e seu impacto revolucionário na paisagem automotiva.

Desenvolvimentos recentes

• Em novembro de 2020, Pierburg, uma empresa alemã conhecida por sua experiência em bombas e válvulas de motor de combustão, está revving seus motores para a revolução do veículo elétrico (EV). Eles estão aproveitando suas décadas de experiência para criar componentes especializados para veículos elétricos de células de combustível (FCEVs), uma tecnologia promissora de zero emissões.

Novo lançamento de produtos

• Em 7 de novembro de 2023, Suécia AB concêntrico é um fabricante de bomba líder, garantiu um acordo de negócios significativo no mercado de veículos comerciais elétricos indianos em rápido crescimento. A empresa ganhou um contrato de US$ 6,7 milhões ao longo de 5 anos, começando a produção em 2025. Sua bomba de refrigeração elétrica inovadora será usada por um OEM indiano para uma nova plataforma de ônibus elétrico. A Concentric AB procura construir uma parceria de longo prazo com este cliente-chave, colaborando em futuros projetos de ônibus elétricos e com células de combustível.
• Em agosto de 2022, fabricante de bombas baseadas no Reino Unido KSB Ltd. ganhou um contrato significativo no valor de INR 5 milhões ($63 milhões) da Nuclear Power Corporation da Índia Ltd (NPCIL). O acordo envolve o fornecimento de oito bombas de refrigeração primárias para unidades 5 e 6 no Kaiga NPP em Karnataka, Índia. As entregas estão programadas para começar em 2026, solidificando o papel da KSB no apoio ao desenvolvimento nuclear da Índia. Este contrato marca outro marco para a KSB, após a entrega de oito bombas de refrigeração primárias e equipamentos relacionados para unidades Gorakhpur 1 e 2 em 2018.
• Em junho de 2021, líder de tecnologia alemão Metalha de aço inoxidável garantiu um grande contrato para suas bombas de refrigeração elétrica de alta tensão CWA2000. O negócio multimilionário de euros envolve o fornecimento de centenas de milhares de unidades para um grande automaker, a partir de 2026. Esta vitória ressalta a experiência da Rheinmetall na tecnologia de veículos elétricos e fortalece sua posição como um fornecedor líder de Nível 1.

Aquisição e parcerias

• Bombas de EBARA A Europa, uma subsidiária da EBARA Corporation, assinou um acordo para adquirir o negócio de bomba de refrigeração da SKF, Spandau Pumpen. Este acordo, finalizado em 11 de julho de 2023, expande o portfólio de bombas da EBARA e fortalece sua posição no mercado de bombas de refrigeração.
• Em 2 de outubro de 2023, gigantes automotivos MULHER e HELLA mergulhou sua joint venture BHTC para exibir especialista em tecnologia AUO em um negócio de US$ 646,7 milhões. As duas empresas concordaram em vender suas respectivas 50% de ações no Behr-Hella Thermo control (BHTC), um fornecedor líder de sistemas de gerenciamento térmico automotivo, para a AUO Corporation, líder taiwanês na tecnologia de painel de exibição. A transação, avaliada em US$ 646,7 milhões com base no valor corporativo, está pendente de aprovação por autoridades comerciais e antitrust relevantes. A finalização é esperada em meados de 2024.
• Em 17 de janeiro de 2023, Fluid-o-Tech e Marelli Automobilismo uniu forças para desenvolver tecnologia GaN inovadora para um resfriamento mais rápido em veículos de corrida. Os dois líderes da indústria estão colaborando para criar uma nova e poderosa unidade de bombeamento que aproveita a alta eficiência da tecnologia Gallium Nitride (GaN). Isso aumentará significativamente os sistemas de gerenciamento térmico para veículos de competição de motorsport. Marelli Motorsport traz experiência no fornecimento de sistemas de ponta para as principais equipes de campeonatos. Fluid-o-Tech, com seus 70 anos de experiência em engenharia mecânica e fluidos, é um fabricante renomado de bombas e válvulas de alta qualidade. Seu conhecimento combinado, particularmente nos sistemas de controle de emissões automotivas, é fundamental para este empreendimento inovador.

Figura 2. Global Electric Coolant Pump Market Share (%), por tipo de propulsão por tipo de veículo, 2023

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Principais empresas em Electric Coolant Pump Market

• Aisin Seiki (Japão)
• Rheinmetall (Alemanha)
• Hanon Systems (Coreia do Sul)
• MAHLE (Alemanha)
• BorgWarner (EUA)
• Robert Bosch (Alemanha)
• GMB (Japão)
• DaviesCraig (Austrália)
• Bomba Torishima (Japão)
• Modine (EUA)

Definição: As bombas de refrigeração elétricas são sistemas avançados de bomba usados em motores de combustão interna e veículos elétricos para o refrigerador do motor circulante e mantendo a distribuição ótima da temperatura nos pacotes do motor e da bateria. Ao contrário das bombas de água mecânicas convencionais, as bombas elétricas são conduzidas por um motor elétrico integrado que é controlado precisamente pela unidade de controle do motor.

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