MERCADO DE SIMULADOR SOLAR GLOBAL SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2023 - 2030)

O simulador solar global O tamanho do mercado é valorizado US$ 433.5 Mn em 2024 e é esperado alcançar US$ 707.2 Mn em 2031, crescendo a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 7,2% de 2024 a 2031. Os simuladores solares são fontes de luz que são projetadas para simular a luz solar natural. Eles são usados para testar células solares, painéis solares, protetor solar, materiais, componentes automotivos e outros produtos para seu desempenho sob condições de luz solar simuladas. As principais vantagens dos simuladores solares incluem flexibilidade, repetibilidade e capacidade de controlar variáveis como intensidade, espectro, uniformidade e temperatura durante o teste.

Os principais drivers para o mercado do simulador solar incluem o crescente setor solar PV, aumentando a demanda por testes de materiais e produtos ultravioleta (UV), crescimento do setor automotivo e aumento dos investimentos em pesquisa e desenvolvimento (R&D). O mercado global de simuladores solares é segmentado em fonte de luz, dimensão, aplicação, indústria de uso final e região. Por fonte de luz, o segmento de lâmpadas de arco xenon representou a maior parte do mercado em 2023. As lâmpadas de arco de Xenon oferecem luz de alta intensidade e espectro mais próximos à luz solar natural, tornando-as adequadas para aplicações de teste de célula solar e módulo.

Global Solar Simulator Market Insights regionais

• Ásia Pacífico mercado é o maior mercado para o mercado global de simuladores solares, representando mais de 41% da quota de mercado em 2023. O crescimento do mercado na Ásia-Pacífico é devido à rápida produção de células solares e painéis e investimentos em energias renováveis em países como China, Japão e Índia.
• América do Norte espera-se que seja o segundo maior mercado para o mercado global de simuladores solares durante o período de previsão, representando mais de 26% da quota de mercado em 2023. O crescimento do mercado na América do Norte é devido à indústria solar bem estabelecida e aumento dos investimentos em pesquisa e desenvolvimento (R&D) atividades relacionadas às tecnologias solares na região.
• Europa Espera-se que o mercado seja o mercado mais rápido para o mercado global de simuladores solares, com um CAGR de mais de 19% durante o período de previsão. O crescimento do mercado na Europa é devido à crescente demanda por veículos elétricos e investimentos em (R&D) para tecnologias solares avançadas na região.

Figura 1. Global Solar Simulator Market Share (%), Por Região, 2023

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Ponto de vista analista:

Espera-se que o mercado global do simulador solar cresça significativamente, impulsionado pelo aumento dos investimentos em recursos de energia solar em todo o mundo. Aumentar a demanda por painéis solares tanto do setor solar em escala de utilidade e rápido crescimento de instalações solares no telhado irá aumentar a demanda por simuladores solares para testar células e módulos solares. A região Ásia-Pacífico, liderada pela China, domina o mercado global e espera-se que continue sua liderança impulsionada por investimentos maciços em adições de capacidade de geração de energia solar em toda a região. A Europa e os EUA são outros grandes mercados e espera-se um forte crescimento em países como a Índia, o Oriente Médio e a América Latina, impulsionados por políticas de apoio.

Drivers para o Global Solar Simulator Market:

• Crescendo instalações solares PV: Instalações de elevação fotovoltaico solar (PV) sistemas em todo o mundo é um fator importante que impulsiona o crescimento do mercado global de simuladores solares. As adições de capacidade solar PV têm aumentado significativamente ao longo da última década. Segundo a Agência Internacional de Energia, a geração solar de PV aumentou 270 TWh (até 26%) em 2022, alcançando quase 1300 TWh. Ele demonstrou o maior crescimento de geração absoluta de todas as tecnologias renováveis em 2022, superando o vento pela primeira vez na história. Países como China, EUA, Índia, Japão e Alemanha estão entre os principais mercados. O aumento nos painéis solares PV requer testes extensos para garantir a eficiência e o desempenho. Os simuladores solares desempenham um papel vital na pesquisa e desenvolvimento de painéis solares. Eles são usados por fabricantes de painéis solares para testar os parâmetros elétricos de células e painéis sob luz solar simulada. O crescimento da produção e das instalações de PV é, portanto, impulsionando a demanda por simuladores solares avançados. Por exemplo, De acordo com o Departamento de Energia durante os seis meses iniciais de 2023 (H1), houve um aumento substancial em instalações fotovoltaicas (PV), com aumentos notáveis observados na China (153%) e Alemanha (102%). Os Estados Unidos também experimentaram crescimento, embora em menor grau, com um aumento de 34%.
• Uso em testes de material e estudos de intemperismo: Os simuladores solares encontram uso generalizado em aplicações de teste de materiais em todas as indústrias. Materiais usados em aplicações ao ar livre, como revestimentos, plásticos e vidro precisam ser testados para a estabilidade de intemperismo sob luz solar. Os simuladores solares fornecem a capacidade de replicar e controlar com precisão a distribuição espectral da luz solar. Por exemplo, em 2022, a Atlas, uma empresa de testes de materiais, ofereceu uma ampla gama de serviços e instrumentos de exposição à luz e intemperismo para as indústrias solar-termal, fotovoltaica (PV) e PV concentrado (CPV) para testar tanto o módulo quanto a durabilidade material. Eles podem simular radiação UV, umidade, calor e outras condições experimentadas por materiais. Indústrias como automotivo, aeroespacial, construção, plásticos usam simuladores solares para testes de durabilidade material. Com investimentos no produto R&D aumentando, espera-se que o uso de simuladores solares para testes de materiais aumente.
• Aplicações da indústria automotiva: Os simuladores solares são amplamente utilizados na indústria automotiva para testes e medição de componentes. Eles são usados para testar luzes automotivas, displays, revestimentos, plásticos e eletrônicos para desempenho em condições solares simuladas. Vidros de janela de carro e filmes precisam ser testados para infravermelho (IR), ultravioleta (UV) e transmissão de luz visível. De acordo com o USD Analytics, o mercado global de estações de carregamento de carport solar automotivo é projetado para experimentar um crescimento significativo, com um aumento estimado de 10,4% durante o período de previsão de 2023 a 2030. Iluminação automotiva como faróis, luzes de freio precisam de testes para atender aos regulamentos. Além disso, a adoção de monitores automotivos, sistemas de câmera, (sistema avançado de assistência ao motorista) as tecnologias ADAS irão impulsionar os requisitos de teste. O crescente mercado de veículos elétricos também depende de simuladores solares para o desenvolvimento. Principais hubs automotivos na Europa, Ásia usam simuladores solares para R&D. A demanda da indústria automotiva está alimentando o crescimento do mercado.
• Investimentos em R&D: Investimentos em R&D por instituições públicas e privadas para desenvolver tecnologias solares avançadas estão impulsionando a demanda por simuladores solares. Institutos acadêmicos e universidades usam simuladores solares para testar novos materiais, projetos de células para melhorar as eficiências solares. Além disso, as empresas estão lançando centros de R&D dedicados às tecnologias solares. Por exemplo, em 2021, a REC, uma empresa de energia solar abriu um centro de experiência solar em Cingapura para pesquisa de PV. Tais investimentos em R&D para tecnologias solares e outras requerem simuladores solares avançados

Oportunidades globais do mercado do simulador solar

• Aplicações emergentes na agricultura: O setor agrícola oferece oportunidades significativas para os fornecedores de simuladores solares atender a aplicações emergentes. Os simuladores solares podem ser usados em instalações de agricultura interna e estufa para fornecer luz solar artificial para o crescimento da planta. Isso permite o controle de clima e luz para a produção de culturas durante todo o ano. As empresas estão desenvolvendo lâmpadas de horticultura especializadas usando diodo emissor de luz (LED) com espectros personalizados. Além disso, as instalações de pesquisa usam simuladores solares para estudar como diferentes espectros de luz, crescimento de plantas de impacto de intensidade, fisiologia e rendimentos. O crescimento esperado na agricultura controlada-ambiente em todo o mundo vai impulsionar a demanda.
• Teste de novos materiais: O desenvolvimento de novos materiais para várias aplicações irá impulsionar a demanda por testes em condições de luz solar simuladas. Por exemplo, simuladores solares são usados para testar propriedades como degradação, descoloração de novos polímeros, revestimentos sob exposição UV. Eles ajudam a avaliar o comportamento de nanomateriais, biomateriais sob luz e radiação. Na indústria da construção, simuladores solares são importantes para o teste de vidros, vidro, revestimentos exteriores. Por exemplo, a Fluke, um fabricante de equipamentos de teste industrial, medição e diagnóstico, oferece medidores solares e ferramentas para equipamentos de teste fotovoltaico, incluindo medidores de braçadeira, medidores de irradiação e testador fotovoltaico. A saúde os usa para testar a proteção UV dos produtos. À medida que os investimentos em materiais R&D aumentam, a necessidade de simuladores solares aumentará.
• Off-grid e energia solar concentrada: Os simuladores solares irão encontrar uma maior adoção em testes de tecnologias para instalações fora da rede e sistemas de energia solar concentrados. O uso solar off-grid está aumentando para locais remotos, utilitários, infraestrutura de telecomunicações e outros. Testar componentes como baterias, inversores para confiabilidade é essencial. Além disso, os sistemas PV concentrados têm óptica complexa, portanto, a dissipação de calor precisa de testes. De acordo com estimativas do Banco Mundial a partir de 2020, globalmente cerca de 620 milhões de pessoas ainda dependem de biomassa sólida para cozinhar, que tem graves impactos ambientais e de saúde. O crescimento esperado de energia solar-termal off-grid e concentrado criará oportunidades para testar aplicações.
• Expansão de mercado em economias emergentes: Mercados solares de alto crescimento na Ásia, América Latina, Oriente Médio e África oferecem oportunidades de expansão significativas para empresas de simuladores solares. Países como Índia, Brasil, Arábia Saudita e Egito têm ambiciosos alvos solares e projetos no pipeline. Isso é impulsionado pelo aumento das necessidades de energia e metas climáticas.

Global Solar Simulator Market Trends

• Multi-lamp simuladores solares: Os simuladores solares que usam várias lâmpadas estão ganhando popularidade, pois oferecem maiores intensidades e uniformidade necessárias para testar novas células solares e painéis de geração. Os simuladores multi-lamp combinam as saídas de várias lâmpadas individuais de xenon ou de halide de metal. Eles fornecem desempenho AAA classe e espectro necessário para células de junção tripla ultra eficientes. Por exemplo, o Fraunhofer Institute for Solar Energy Research ISE (Fraunhofer ISE) e o NWO-Institute AMOLF desenvolveram uma célula solar multijunção com uma eficiência de 36,1%, batendo recordes anteriores para células solares baseadas em silício. Principais fabricantes como Wacom, Abet Technologies, Endeas oferecem modelos multi-lamp, assim, catering para fabricantes de células PV e laboratórios.
• simuladores solares baseados em LED: A adoção crescente da tecnologia de diodo emissor de luz (LED) em simuladores solares é uma tendência fundamental. Projetos baseados em LED oferecem benefícios como baixos custos operacionais, longa vida útil em comparação com os sistemas tradicionais de lâmpada de arco. Além disso, os LEDs permitem o controle sobre os comprimentos de onda de espectro individuais, permitindo assim a saída espectral ajustável. Um simulador solar LED de bancada inovador, o LumiSun 50 é perfeito para medir a eficiência das células fotovoltaicas e a resposta espectral em laboratórios de pesquisa. Empresas como Bentham Instruments, um fabricante de monocromadores, oferecem simuladores solares LED. Os OEMs também estão desenvolvendo simuladores personalizados baseados em LED. No entanto, os LEDs não têm alta intensidade e alcance espectral em comparação com as lâmpadas de arco xenon.
• Controle de massa de ar: O controle de massa de ar é uma característica que ganha importância em simuladores solares avançados. Permite ajustar o conteúdo espectral da fonte de luz para simular a luz solar através de diferentes condições de ar m ass. Massa de ar inferior indica luz solar direta, enquanto valores mais elevados simulam a luz solar passando por mais atmosfera. O ajuste em massa de ar é útil para testar painéis solares para diferentes latitudes e condições climáticas. Abet, uma fonte de luz baseada em arco do fabricante para espectroscopia, simuladores solares para as indústrias fotovoltaica, cosmética e farmacêutica, produz SunLite solar que oferece filtros de massa de ar, como o AM1.5G, que são componentes cruciais que simulam a distribuição espectral da luz solar como passa através da atmosfera da terra, permitindo que pesquisadores e desenvolvedores testem painéis solares e materiais em condições consistentes e padrão. Empresas como Spectrolab, um fabricante de células solares espaciais e painéis, oferecem simuladores solares com controladores de massa de ar.
• simuladores solares inteligentes habilitados para IoT: Integração de Internet-de-coisas (IoT), inteligência artificial (AI) e conectividade em nuvem em simuladores solares é uma tendência emergente. Os simuladores solares conectados permitem controle remoto, monitoramento, aquisição de dados e relatórios. Empresas como a KLA Corp, uma empresa de equipamentos de capital americana, oferecem modelos habilitados para IoT que se conectam a plataformas de nuvem. Os recursos de IoT inteligentes reduzem a necessidade de operadores no local. De acordo com as ideias de navegação do matellio, com o aumento de fontes de energia renováveis, os sistemas de monitoramento de energia solar baseados em IoT tornar-se-ão cada vez mais importantes para gerenciar e otimizar instalações de energia solar. Eles permitem atualizações e integração de software sem costura com configurações de teste automatizadas. A integração de IoT fornece aos usuários mais flexibilidade.

Global Solar Simulator mercado restrições

• Alto equipamento e custos operacionais: O alto equipamento e custos operacionais associados a simuladores solares é um fator limitante importante inibindo o crescimento do mercado global de simuladores solares. Os simuladores solares exigem o uso de equipamentos sofisticados, incluindo lâmpadas de arco xenon, luzes de diodo emissor de luz (LED), filtros e refletores parabólicos que podem imitar precisamente a luz solar natural. Os custos de aquisição e configuração de tais fontes de luz avançadas e componentes são substanciais. Os sistemas de halide e LED de metal também exigem investimentos significativos. Além disso, os custos operacionais também são altos devido ao consumo de eletricidade de lâmpadas de alta potência. As lâmpadas Xenon exigem substituição ao longo de sua vida. Isso leva à relutância entre os usuários finais pequenos e limitados pelo orçamento.
• Contrapeso:As empresas precisam se concentrar no desenvolvimento de soluções econômicas e energeticamente eficientes. Embora o investimento inicial seja alto, simuladores solares podem levar a economia de custos de longo prazo, fornecendo testes precisos e acelerados de painéis solares e materiais, o que reduz o tempo e o custo associados aos testes ao ar livre
• Falta de padronização: O mercado global do simulador solar carece de um conjunto universal de padrões para o desempenho e a classificação do equipamento. Diferentes parâmetros como tipos de lâmpada, intensidade de luz, uniformidade e correspondência espectral têm classificações específicas do fornecedor. Por exemplo, padrões como A, B, C para uniformidade de intensidade variam entre os provedores. Isso leva à confusão entre usuários finais em relação à comparação das especificações do produto. Estabelecer padrões em toda a indústria aumentará a adoção, garantindo critérios mínimos de desempenho é cumprida. As organizações de padrões globais precisam abordar essa lacuna. Incentivar os fabricantes, pesquisadores e organizações de criação padrão para trabalhar em conjunto para o desenvolvimento de padrões universalmente aceitos.
• Concorrência de equipamentos usados/rental: A competição de simuladores solares usados e alugados representa uma restrição para os fornecedores em termos de novas vendas de equipamentos. Startups e institutos acadêmicos podem optar por sistemas remodelados ou usados devido a restrições orçamentárias. Plataformas online tornaram o equipamento usado mais acessível. Além disso, empresas como OAI alugar simuladores solares, fornecendo uma opção econômica. Isso limita o novo potencial de expansão de vendas e afeta as margens de lucro para os jogadores de mercado estabelecidos.
• Contrapeso: O desenvolvimento de serviços de valor acrescentado para além das vendas de equipamentos pode ajudar a combater isso. Destacando a rentabilidade a longo prazo de investir em novos equipamentos devido a custos de manutenção mais baixos, maior eficiência operacional e melhor desempenho pode influenciar os decisores.

Desenvolvimentos recentes

Novo lançamento de produtos

• Em junho de 2023, o simulador solar N-zona é uma ferramenta avançada que é projetada para testar células solares com até doze camadas sem as configurações de qualquer camada única que afeta os outros, substituindo os mais antigos Sistemas TS-Space Modelos Unisim que foram limitados a células com quatro junções.
• Em março de 2022, a Newport Corporation, uma marca dentro da MKS Instruments Photonics Solutions, lançou o Model 66921, um simulador solar de saída tripla de 1800W que fornece a distribuição de intensidade de luz Classe ABB para testar células solares de junção tripla
• Em setembro de 2020, a Sciencetech Inc., um fabricante de simuladores solares, lançou o simulador solar SCI-150 150W para testes e medição de células solares. Ele cumpre com os padrões do simulador solar IEC60904-9 Classe ABA.

Aquisição e parcerias

• Em Maio de 2023, Primeira Solar, Inc., um fabricante americano de painéis solares reforçou sua liderança no mercado mundial de fotovoltaicas de filme fino, adquirindo Evolar AB, um jogador chave na tecnologia perovskita europeia.
• Em abril de 2022, Energia alternativa, um fornecedor líder de energia limpa 24/7 concordou com um acordo definitivo para adquirir até 228 MW projetos solares em Espanha. Os projetos estão em desenvolvimento de estágio médio e são esperados para alcançar o status RTB por Q2 e Q3 de 2023, sujeito a condições de conexão de grade permitidas e adequadas.

Figura 2. Global Solar Simulator Market Share (%), Por Aplicação, 2024

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Melhores Empresas no Mercado Solar Simulator

• TECHNOLOGIAS ABET, INC
• Meyer Burger
• Sistemas TS-Space LTD
• G2V Optics Inc.
• Gsola.cn.
• IWASAKI ELECTRIC CO., LTD. Newport Corporation
• Eternalsun Spire.
• Solar Light Company, LLC
• Ciência
• Espectrolab
• OU
• AMETEK. Inc.
• Enlitech

Definição: Os simuladores solares são fontes de luz artificiais que são projetadas para replicar a luz solar natural. Eles produzem luz com intensidades e distribuições espectrais que combinam de perto o espectro solar. Os simuladores solares são usados para testar o desempenho e a durabilidade das células solares, painéis solares, materiais, componentes automotivos e outros produtos sob luz solar simulada. As principais aplicações incluem testar dispositivos fotovoltaicos, intemperismo de material. e estudos de envelhecimento, estudos biológicos e testes automotivos. Os simuladores solares fornecem controle sobre variáveis como intensidade, temperatura e tempos de exposição, permitindo assim testes repetitivos e flexíveis. Os principais tipos de simuladores solares incluem lâmpada de arco de xenon, lâmpada de arco de halide de metal e sistemas baseados em diodo emissor de luz (LED). Com o crescimento em instalações solares e indústrias como automotivo e aeroespacial, a demanda por simuladores solares avançados está aumentando globalmente.

Poucos outros relatórios promissores na Indústria de Semicondutores

Mercado de produtos químicos eletrônicos

Mercado de produtos de ondas Z

PCB de servidor Mercado

Mercado de proteção de circuito