Рынок энергосберегающих систем ANALYSIS

Обзор глобальной системы сбора энергии:

Размер мирового рынка систем сбора энергии был оценен в 530,6 миллиона долларов США в 2022 году и, как ожидается, станет свидетелем совокупного годового темпа роста (CAGR) в 7,7% с 2023 по 2030 год. Основными драйверами рынка энергосберегающих систем являются технологические достижения и растущий спрос на энергоэффективные устройства. Рост популярности умных домов и Интернет вещей Ожидается, что IoT также будет поддерживать рост рынка в будущем. Повышение осведомленности об энергосбережении и благоприятные правительственные инициативы по созданию зеленой окружающей среды также стимулируют рынок.

Рынок энергосберегающих систем: региональные исследования

Ожидается, что в течение прогнозируемого периода Северная Америка станет свидетелем значительного роста на мировом рынке систем сбора энергии. Это связано с высоким внедрением передовых технологий в регионе, таких как промышленный Интернет вещей (IoT), по сравнению с любым другим регионом. Кроме того, технологические компании и поставщики облачных услуг в регионе продолжают развивать стратегическое сотрудничество, что создает различные возможности для подключения различного оборудования к промышленному IoT. Наряду с этим регион демонстрирует самое высокое внедрение автоматизации во всех отраслях. Таким образом, ожидается, что эти факторы будут способствовать росту мирового рынка систем сбора энергии в течение прогнозируемого периода.

Кроме того, ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион продемонстрирует сильный рост на мировом рынке систем сбора энергии в течение прогнозируемого периода из-за присутствия крупных развивающихся стран, таких как Япония, Китай и Индия. Основные применения сбора энергии в регионе находятся в различных секторах, таких как промышленность, бытовая электроника, домашняя автоматизация и транспорт. Кроме того, внедрение решений по сбору энергии растет в строительстве и устройствах для умного дома в регионе. Ожидается, что это еще больше увеличит рост рынка в Азиатско-Тихоокеанском регионе.

Рисунок 1: Доля рынка энергосберегающих систем (%), по регионам, 2022

To learn more about this report, request sample copy

Рыночные драйверы системы сбора энергии:

Рост развертывания устройств IOT

Интернет вещей (IoT) получил широкое распространение во всех отраслях промышленности, включая автомобилестроение, энергетику, оборону, бытовую электронику и здравоохранение. Растущее предпочтение предложения ориентированных на данные, персонализированных впечатлений для клиентов подталкивает компании к подключению как можно большего количества устройств, чтобы собрать больше данных, связанных с потребителями. Поэтому технологические компании, такие как Renesas Electronics Corporation, ARM Holdings, Microchip Technology Inc., в частности, вкладывают значительные средства в разработку систем и устройств для таких приложений IoT.

Согласно Coherent Market Insights, ожидается, что подключенные устройства IoT достигнут более 25 миллиардов к 2027 году из-за роста ИТ-индустрии. Рост подключенных устройств привел к увеличению объема данных, генерируемых на этих устройствах. Поэтому большое количество генерации данных увеличивает возможности устройств и, следовательно, стимулирует разработку микроконтроллеров, которые обеспечивают высокую производительность при низком энергопотреблении.

Ожидается, что растущие приложения IoT, включая умные города, умные дома, промышленный интернет вещей (IIoT) и коммуникации от машины к машине (M2M), будут способствовать росту рынка для системы сбора энергии в различных приложениях, таких как потребительская электроника, промышленная, военная и оборонная, автоматизация дома и здания. Поскольку системы сбора энергии являются одним из выдающихся решений, которые могут питать беспроводные датчики малой мощности.

Наличие фондов НИОКР через организации и инвесторов

Исследования и разработки в области устройств для сбора энергии были на подъеме из-за потребности в инновационных решениях для питания беспроводных датчиков и электроники с низким энергопотреблением. Кроме того, наличие средств через такие ассоциации, как Министерство энергетики США и Европейская комиссия, способствует развитию инновационных технологий.

Например, Европейская комиссия в рамках программы «Горизонт 2020» финансирует проект по сбору энергии с помощью метаматериалов. Проект начался в январе 2021 года и, как ожидается, завершится к декабрю 2024 года. Целью этого проекта является устранение потребности в батареях для питания беспроводных датчиков в будущем.

Кроме того, новые стартапы также могут привлекать средства от инвесторов для продвижения инновационной разработки продукта.

В январе 2021 года испанская стартап-компания Barbara IoT закрыла раунд стоимостью более 469,46 тыс. долларов США (400 тыс. евро) для разработки своей операционной системы для промышленного IoT.

Наличие средств на инновационные технологии через организации и инвесторов позволяет оперативно отслеживать процесс разработки новых продуктов. Кроме того, это также обеспечивает лучшую возможность для разработчиков новых продуктов выйти на рынок со своими инновационными продуктами. Эти факторы привели к стимулированию рынка для разработки инновационных систем сбора энергии, что приведет к дальнейшему росту систем сбора энергии в прогнозируемый период.

Рынок системы сбора энергии Возможности:

Ожидается, что увеличение трафика данных и новые интеллектуальные устройства создадут возможности роста на мировом рынке систем сбора энергии в течение прогнозируемого периода. С увеличением объема трафика данных и появлением новых устройств спрос на развитие энергоэффективной инфраструктуры и технологий также растет во всем мире. Кроме того, это, вероятно, повысит спрос на технологии сбора энергии в будущем, которые будут предлагать многочисленные выгодные возможности для игроков на мировом рынке систем сбора энергии. Растущая потребность в энергоэффективности в ближайшем будущем создаст широкие возможности на мировом рынке систем сбора энергии. Энергоэффективность стала важным аспектом для успешного проектирования и развертывания 5G и беспроводных сетей. Согласно IEEE Communications, потребность в интеграции технологий сбора энергии в когнитивные радиосети будет возрастать, чтобы преодолеть проблемы дефицита спектра и растущего потребления энергии, прогнозируемого в 5G. Таким образом, этот фактор, вероятно, принесет пользу мировому рынку систем сбора энергии в ближайшем будущем.

Рынок системы сбора энергии Тренды:

Технологический прогресс в развитых регионах является одним из основных трендов. Технологически развитые регионы, такие как Северная Америка, имеют более высокие потребности в потреблении энергии, из-за чего эти регионы, вероятно, будут наиболее значимыми для рынка. Страны в этих регионах имеют хорошо зарекомендовавшие себя исследовательские базы с лабораториями, которые помогут в разработке экономически эффективных и практически полезных энергосборщиков. Например, в США есть национальный Возобновляемая энергетика Лаборатория. Таким образом, в таких регионах наблюдается более высокий технологический прогресс, что, в свою очередь, вероятно, будет стимулировать спрос на системы сбора энергии в будущем. Следовательно, ожидается, что эта тенденция будет способствовать росту мирового рынка систем сбора энергии в будущем.

Сегмент потребительской электроники набирает обороты на рынке

Потребительская электроника, такая как смартфоны, носимые устройства, беспроводные устройства, устройства дистанционного управления и имплантаты тела все чаще используют системы сбора энергии. Поскольку использование систем сбора энергии обеспечивает работу продуктов бытовой электроники без использования традиционных источников энергии, использование этих систем растет в этом секторе. Например, блоки дистанционного управления используют системы сбора энергии, где мощность собирается от силы, приложенной пользователем при нажатии кнопки. Таким образом, растущий рост потребительской электроники имеет тенденцию на мировом рынке систем сбора энергии.

Рынок системы сбора энергии Ограничения:

Низкая мощность в сочетании с высокой стоимостью

Системы сбора энергии являются дорогостоящими, поскольку они выполняют такие задачи, как анализ информации в режиме реального времени, настройка устройств для сбора энергии и другое интегрированное оборудование. Таким образом, для сбора информации в режиме реального времени необходимо развертывание и обслуживание соответствующей инфраструктуры, такой как передовые системы учета, интеллектуальные устройства, датчики, преобразователи и инфраструктура связи. Это приводит к растущей потребности в трансформации инфраструктуры коммунальных услуг, которая, как ожидается, будет стимулировать последующие инвестиции, одновременно препятствуя росту рынка в течение прогнозируемого периода.

Технология и инфраструктура, необходимые для сбора энергии, по-прежнему дороги, поскольку ее исследования и разработки сопряжены с высокими затратами. Капитальные затраты тесно связаны с финансовым состоянием компании. Кроме того, возврат инвестиций является постепенным и может занять от трех до четырех лет на индивидуальной основе. Потребность в крупных инвестициях и более длительные периоды окупаемости являются серьезной проблемой для рынка.

Применение сбора энергии остается ограниченным из-за его небольшой эффективности преобразования (около 5%) и его низкой мощности хранения. Поэтому использование сбора энергии по-прежнему ограничено устройствами с низким энергопотреблением. Следовательно, устройства для сбора энергии не могут выступать в качестве решений резервного питания или постоянного источника питания для средних и крупных устройств. Следовательно, устройства для сбора энергии могут быть автономными в случае только устройств со сверхнизкой мощностью, которые, как ожидается, будут препятствовать росту рынка.

Перебои в цепочке поставок запасных частей препятствуют росту рынка

Серьезное влияние на цепочку поставок запасных частей для оборудования системы сбора энергии оказывает остановка производственных мощностей. Производство большинства компонентов в энергетическом секторе значительно замедляется. Это может быть связано с такими факторами, как местные и международные ограничения на поездки, карантинные требования и блокировка, которые в совокупности вызвали задержку в отправке уже изготовленных деталей для поставок дистрибьюторам и конечным пользователям.

Производители оборудования для систем сбора энергии имеют доступ к достаточному запасу критически важных деталей, устройств, компонентов и материалов для чрезвычайных ситуаций. Но эти компании сталкиваются с узкими местами из-за ограниченного производства поставок в странах, которые серьезно страдают от COVID-19. Производители и конечные пользователи сталкиваются с трудностями при закупке важнейших компонентов у поставщиков в пострадавших странах.

Фигура 2: Доля рынка энергосборных систем (%), По технологии, 2022

To learn more about this report, request sample copy

Сегментация рынка систем сбора энергии:

Отчет о мировом рынке систем сбора энергии сегментирован по технологии и применению.

Основываясь на технологиях, рынок сегментирован на Light Energy Harvesting, Vibration Energy Harvesting, Thermal Energy Harvesting и RF Energy Harvesting. Из которого, Сбор энергии света Ожидается, что он будет доминировать на мировом рынке в течение прогнозируемого периода, и это связано с растущими инвестициями в технологии сбора легкой энергии несколькими компаниями. Например, Tissot SA разработала модель часов Tissot Smart-Touch, которая может объединять производство электроэнергии с использованием окружающего света с подключением Bluetooth, собирая энергию, необходимую для питания кварцевого движения, большого ЖК-экрана и большого количества датчиков. Это, в свою очередь, будет стимулировать спрос на системы сбора энергии, что, в свою очередь, будет стимулировать рост этого сегмента.

Вибрационный сбор энергии Ожидается также, что в ближайшем будущем этот сегмент станет свидетелем значительного роста, что обусловлено растущим технологическим прогрессом систем сбора энергии на основе вибрации. Новая передовая технология позволяет использовать альтернативные источники вибрации для подачи небольших устройств и устранить необходимость повторной замены аккумуляторных или силовых кабелей, особенно для приложений, включая нефтедобычу и аэрокосмические конструкции. Спрос на эту передовую технологию систем сбора энергии на основе вибрации растет во всем мире, что, в свою очередь, может стимулировать рост рынка.

На основе приложений рынок сегментирован на потребительскую электронику, автоматизацию зданий и дома, промышленные, транспортные и другие приложения. Из которого, Потребительская электроника Ожидается, что он будет доминировать на мировом рынке в течение прогнозируемого периода, и это связано с растущим использованием потребительской электроники, такой как смартфоны, носимые устройства, беспроводные устройства, устройства дистанционного управления и имплантаты тела. Использование систем сбора энергии позволяет использовать потребительские электронные продукты там, где обычные источники энергии недоступны. Благодаря таким функциям использование этих технологий расширяется, а также уменьшается географическое ограничение для устройств, которые должны быть рядом с источниками питания. Эти особенности энергосберегающих систем в потребительской электронике стимулируют рост сегмента на рынке.

Строительная и домашняя автоматизация Ожидается, что в ближайшем будущем в этом сегменте будет наблюдаться значительный рост, и это связано с растущим внедрением систем сбора энергии в строительстве и домашней автоматизации из-за различных преимуществ этой технологии, таких как экономия энергии до 40%. Использование систем сбора энергии устранило необходимость мониторинга, замены и утилизации батарей, что дополнительно помогает сэкономить расходы на техническое обслуживание. Таким образом, растущее использование этой технологии в строительстве и домашней автоматизации, вероятно, будет стимулировать рост рынка.

Рынок энергосберегающих систем: Ключевые события

В сентябре 2022 года, E-Peas SA Вместе с Energous Corporation запустила новый набор для оценки беспроводного сбора энергии, созданный для применения сбора энергии в умных домах / умных зданиях, отслеживающих активах для складов и розничной торговли и промышленных медицинских IoT.

В январе 2022 года E-Pease SA представила Ultra-Compact Custom Power Management Solution для часов Cartier Tank, которые являются первыми в истории часами для сбора солнечной энергии. Новый ультракомпактный PMIC, разработанный специально для часов Tank, имеет размеры всего 2 мм х 2 мм, что делает его самым маленьким продуктом для сбора энергии.

В феврале 2021 года STMicroelectronics представила свою серию STM32U5, новое поколение экстремальных энергосберегающих микроконтроллеров (MCU), направленных на удовлетворение спроса на требования к производительности / мощности для небольших приложений, включая персональные медицинские устройства, носимые устройства, промышленные датчики и домашнюю автоматизацию.

В мае 2021 года, океан, продемонстрировал свой модуль PTM 535BZ, который является новейшим дополнением к диапазону модулей передатчика компании для приложений переключателей без батареи.

Рынок энергосберегающих систем: Ключевые компании Insights

Мировой рынок систем сбора энергии является высококонкурентным. Это связано с непрерывным запуском новых технологий из-за постоянных НИОКР и усилий участников цепочки создания стоимости. Кроме того, ключевые игроки принимают различные стратегии роста бизнеса для расширения своего присутствия на региональной и глобальной основе.

Одними из ключевых игроков на мировом рынке систем сбора энергии являются Piezo.com, Microchip Technology Inc., Cypress Semiconductor Corporation, E-Peas SA, Texas Instruments Incorporated, EnoCean GmbH, STMicroelectronics NV, ABB Limited, Analog Devices Inc., Powercast Corporation и Advanced Linear Devices Inc.

* Определение:

Системы сбора энергии - это процесс преобразования окружающей энергии в форму, которая может быть использована для питания электроники. Это включает в себя солнечную и тепловую энергию, а также кинетическую энергию от движения или вибраций в природе.