Przyszłość infrastruktury AI i elektromobilności - rynek power SiC osiągnie 11 mld dolarów do 2031 roku

Technologia węglika krzemu w zakresie półprzewodników mocy (power SiC) wkracza w zupełnie nową erę zdominowaną przez rozwój sztucznej inteligencji. Prognozuje się, że do 2031 roku rynek urządzeń power SiC osiągnie wartość aż 11 miliardów dolarów, rosnąc w latach 2025-2031 ze złożonym rocznym wskaźnikiem wzrostu (CAGR) na poziomie 20%. Wzrost ten napędzany jest bezpośrednio przez powstawanie centrów danych opartych na sztucznej inteligencji, pojazdy elektryczne (EV) o napięciu 800 V oraz dynamicznie rozwijające się systemy energii odnawialnej.

Posłuchaj
00:00

Wymagania sztucznej inteligencji a nowe architektury zasilania

Infrastruktura niezbędna dla funkcjonowania sztucznej inteligencji staje się obecnie jedną z największych szans na dynamiczny rozwój całego sektora półprzewodników złożonych. Według szacunków Yole Group, rynek podłoży dla takich półprzewodników wykorzystywanych w elektronice mocy osiągnie 2 miliardy dolarów do 2031 roku. Jak podkreślają eksperci, sztuczna inteligencja napędza dziś bezprecedensowe zapotrzebowanie na energię w centrach danych. Sytuacja ta stawia przed projektantami kolejne wyzwania, ponieważ spełnienie tych wymagań będzie wymagało nowych architektur zasilania, stwarzając znaczące możliwości dla technologii power SiC.

Ze względu na to, że poziomy mocy jednostek zasilających (PSU) znacznie przekraczają 3 kW, konieczna jest migracja z dystrybucji w szafach serwerowych 48/54 V do trójfazowych architektur HVDC, a ostatecznie do rozwiązań 800 VDC/±400. Jest to absolutnie niezbędny krok w przypadku architektur zasilania projektowanych dla tzw. fabryk AI. Kamieniami milowymi dla systemów nowej generacji są architektury prądu stałego o wysokim napięciu, a także transformatory półprzewodnikowe (SST).

Węglik krzemu jest pod tym względem doskonale pozycjonowany ze względu na swoją znakomitą wydajność, szczególnie w warunkach wysokiego napięcia. Technologia ta ma fundamentalne i strategiczne znaczenie w elektronice mocy, ponieważ umożliwia wyższą wydajność, wyższą gęstość mocy i niższe straty energii. Z tego względu inżynierowie bez przerwy pracują nad dalszą poprawą wydajności jednostek PSU, aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na moc prądu.

Motoryzacja na nowym etapie wzrostu

Oprócz zapotrzebowania z rynku AI, ogromnym katalizatorem dla branży Power SiC staje się elektromobilność. Nawet pomimo tymczasowego spowolnienia popytu na pojazdy elektryczne w latach 2024 i 2025, sektor motoryzacyjny ponownie wchodzi w nową fazę wzrostu. Sprzyja temu wdrażanie aut elektrycznych w pełni zasilanych z baterii (BEV) i opartych na platformach o napięciu 800 V, które wymagają w swoim wyposażeniu znacznie większej zawartości komponentów SiC, w porównaniu do starszych standardów.

Zgodnie z prognozami analityków, oczekuje się, że do 2031 r. platformy 800 V będą stanowić około połowy globalnych dostaw pojazdów BEV, czyniąc motoryzację największym uczestnikiem przychodów Power SiC w całym okresie prognozy. Wzrost zapotrzebowania na tego typu technologię generują jednocześnie instalacje magazynów bateryjnych, rozwijająca się infrastruktura ładowania aut oraz transport kolejowy.

Globalna transformacja całego łańcucha wartości

Jak wynika z corocznego raportu "Power SiC 2026 – Markets and Applications" opublikowanego przez Yole Group, przemysł poddany jest w tej chwili potężnej rynkowej transformacji. Składają się na nią następujące zjawiska:

  • zrealizowanie globalnych inwestycji na kwotę przekraczającą 30 miliardów dolarów, co pozwoliło zabezpieczyć podaż w odpowiedzi na gwałtownie rosnący rynkowy popyt;
  • powszechna migracja rynkowa z platform produkcyjnych wielkości 150 mm do wyższego standardu 200 mm;
  • strategiczne umacnianie pozycji rynkowej przez Chiny na każdym etapie łańcucha wartości, począwszy od wytwarzania podłoży, po gotowe urządzenia końcowe.

Przyszłość energetyki oraz cyfryzacji należy do nowatorskich komponentów. Kolejna fala rynkowych innowacji zdefiniowana będzie przez zastosowanie wyższych napięć, wykorzystanie większych wafli technologicznych i znacznie szerszą penetrację gospodarki przez węglik krzemu. Postępująca elektryfikacja nieustannie przeobraża globalną mobilność oraz systemy energetyczne, a technologia SiC stała się ostatecznie kluczowym czynnikiem umożliwiającym istnienie infrastruktury cyfrowej oraz energetycznej nowej generacji.

Źródło: Yole Group

Powiązane treści
SiC i GaN zasilają rewolucję AI: półprzewodniki, które zmieniają oblicze centrów danych
Diody SiC - ulepszone parametry dynamiczne w systemach konwersji mocy
Rewolucja SiC w ładowaniu samochodów elektrycznych
Komponenty SiC sposobem na nowoczesną motoryzację
Upadłość firmy Wolfspeed może przenieść zamówienia SiC do dostawców z Tajwanu
Nowy moduł Semikron Danfoss z tranzystorami ROHM 2kV SiC MOSFET zwiększa wydajność systemów solarnych SMA
Zobacz więcej w kategorii: Gospodarka
Elektromechanika
Vertiv sfinalizował przejęcie ThermoKey, wzmacniając ofertę chłodzenia dla centrów danych AI
Mikrokontrolery i IoT
Mikrokontrolery PIC32CM PL10 - wydajność 32-bitowego rdzenia Arm Cortex-M0+ i odporność na zakłócenia w projektach 5 V
Komunikacja
Łączność satelitarna D2D wchodzi w fazę komercyjną
Komponenty
AMD zainwestuje 2 mld funtów w UK. W planach superkomputery AI i skalowanie sieci fotonicznych
Komponenty
ROHM i AIXTRON zwiększają produkcję półprzewodników mocy GaN dla AI i elektromobilności
Projektowanie i badania
XV Krajowe Warsztaty Kompatybilności Elektromagnetycznej – miejsce spotkania wiedzy, praktyki i technologii
Zobacz więcej z tagiem: Zasilanie
Opinie
Zasilanie pionowe lekarstwem na problemy z integralnością
Gospodarka
Cyfrowy paszport baterii od 2027 roku
Gospodarka
Od samochodów elektrycznych do serwerowni AI - jak innowacje 800 V redefiniują architekturę centrów danych

Rozwiązania dotykowe dla inteligentnych wyświetlaczy kokpitowych

Branża motoryzacyjna zmienia się w niespotykanym dotąd tempie, a nowoczesne pojazdy wymagają wyświetlaczy kokpitowych, które są nie tylko zachwycające wizualnie, ale także bezpieczne, niezawodne i intuicyjne w obsłudze. Rozszerzona generacja Microchip's M1 kontrolerów ekranów dotykowych maXTouch pozwala sprostać tym wyzwaniom.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów