Rynek podzespołów dużej mocy rozwija się w takt dużych inwestycji przemysłu energetycznego, transportu kolejowego, w rytm kolejnych modernizacji fabryk, czyli innymi słowy wraz z dużymi projektami, realizowanymi nierzadko jako wieloletnie plany finansowane z funduszy strukturalnych. Dostawcą dla przemysłu, automatyki i energetyki jest lub chce być wiele krajowych firm handlowych.
Konkurencja jest duża, ale niestety tempo rozwoju nie do końca daje się określić jako szybkie. W warunkach krajowych środki, jakie można przeznaczyć na inwestycje w nowoczesność, nie są jeszcze tak duże jak jest to w innych rozwiniętych krajach. Z jednej strony wszyscy zgadzają się, że w kolejnych latach przemysł energetyczny i kolejowy czeka wiele inwestycji, z drugiej widać, że stale oddala się to w czasie.
Nowe materiały i rozwój technologii
Rys. 1. Trendy technologiczne w podzespołach mocy i ich znaczenie w kształtowaniu nowych rozwiązań
Rozwój podzespołów półprzewodnikowych dużej mocy odbywa się na skutek zjawisk o uniwersalnym charakterze, takich jak rosnąca sprawność, większa obciążalność i funkcjonalność komponentów. Trendy te stanowią naturalny kierunek rozwoju dla całej elektroniki, chociaż wiadomo, że w poszczególnych sektorach rynku znaczenie każdego z takich czynników prorozwojowych jest inne.
O tym, które zjawiska najsilniej rozwijają energoelektronikę, można dowiedzieć się z danych pokazanych na rysunku 1, ilustrującym wyniki przeprowadzonej przez redakcję ankiety wśród specjalistów z tej dziedziny. Za najważniejsze kryterium uznana została rosnąca sprawność podzespołów dużej mocy, pozwalająca zmniejszyć liczbę elementów wykonawczych i tym samym ograniczyć zajmowane miejsce w obudowie urządzenia.
Mniejsza liczba elementów to także oszczędność pieniędzy, prostsze sterowanie i serwisowanie. Wysoka sprawność to z kolei mniejsze koszty chłodzenia, zasilania, ale także większy potencjał modernizacyjny. Wiadomo, że starsze rozwiązania falowników, zasilaczy, przełączników mogą nierzadko pracować przez długie lata i charakteryzują się dużą niezawodnością.
W takiej sytuacji zmianę produktu na nowy mogą zapewnić tylko znacząco lepsze parametry, na przykład sprawności, które są w stanie przekonać firmy do opłacalności inwestycji. W podanym na rysunku 1 zestawieniu znaczenie prorozwojowe nowych materiałów półprzewodnikowych, a więc głównie węglika krzemu, wypadło najsłabiej, co niestety pośrednio wykazuje, jak wielki wpływ na rozwój energoelektroniki mają ceny.
SiC był reklamowany przez wiele lat jako następca krzemu w elektronice mocy, pozwalający na osiągnięcie wyższych napięć pracy, na rozszerzenie zakresu temperaturowego i poprawę sprawności. Dostępne dzisiaj na rynku diody, tyrystory, IGBT z węglika krzemu zapewniają średnio o 20-30% większą sprawność. Ich producentem są firmy takie jak Mitsubishi, IXYS, Cree, Sensitron, także Infineon.
Są też producenci, którzy specjalizują się wyłącznie w wytwarzaniu podzespołów mocy z SiC, na przykład Genesic. Ich większe napięcie pracy, które sięga nawet 6kV, daje możliwość bezpośredniego zasilania linii trakcyjnych na kolei. Jest to z pewnością cenna właściwość, ale ceny tranzystorów nadal odstraszają.
Energia odnawialna
Rys. 2. Struktura rynku półprzewodników dużej mocy w podziale na typy produktów. Podstawę ofert handlowych stanowią tyrystory i tranzystory IGBT, które tworzą blisko połowę rynku
Energia elektryczna jest coraz droższa, co sprzyja inwestycjom w technologie energooszczędne. Drugim czynnikiem sprzyjającym zainteresowaniu energią wiatrową i słoneczną są ponadto zmiany prawne poprawiające rentowność działania producentów energii odnawialnej, stymulujące rozwój rynku. Przykładem mogą być tutaj zmiany w przepisach nakładające na elektrownie obowiązek wykupienia pozwolenia na emisję CO2, co przekłada się na wzrost zainteresowania technologiami energooszczędnymi, a w szczególności na zainteresowanie energetyką odnawialną.
W przypadku przemysłu i transportu zjawiska te sprowadzają się do zastępowania starych urządzeń i maszyn nowymi wersjami o większej sprawności lub do modernizacji starszego sprzętu w oparciu o najnowsze rozwiązania elektronicznych napędów, przełączników i sterowników. Podobne procesy dzieją się w elektrowniach i zakładach energetycznych, gdzie modernizuje się linie przesyłowe, rozdzielnie i elektrownie.
Koncerny energetyczne stawiają obecnie na rozwój firm wiatrowych, ponieważ w ten sposób unikają problemów z emisją dwutlenku węgla. Dodatkowo korzystają z dotacji unijnych na budowę farm, a potem dzięki certyfikatom za produkcję zielonej energii zarabiają na niej dwa razy więcej niż na produkcji energii z węgla. Uruchamiane w tym roku w Polsce nowe farmy wiatrowe są warte aż 3 mld złotych.
Większość takich inwestycji wykorzystuje złożone systemy konwersji mocy bazujące na złożonych sterownikach i wydajnych stopniach mocy zbudowanych właśnie z półprzewodników. W mniejszej skali, ale w podobny sposób, oddziaływają na rynek instalacje fotowoltaiczne, które zawsze wykorzystują jakiś inwerter dostarczający energię elektryczną o stałych parametrach, co pozwala na dołączenie instalacji do sieci.
Napędy silników
Rys. 3. Najważniejsze branże zaopatrujące się w podzespoły dużej mocy. Energetyka i przemysł to branże, które są strategicznym klientem dla tego sektora rynku
Silny impuls rozwojowy dla półprzewodników mocy tworzą także napędy silników. Od kilku lat w maszynach przemysłowych, na kolei, w sprzęcie AGD, systemach klimatyzacji, w motoryzacji i podobnych obszarach wykorzystuje się elektroniczne sterowniki umożliwiające płynną regulację obrotów, zmianę kierunku wirowania i zapewniające miękki rozruch.
Oprócz dużej funkcjonalności od strony działania silnika komponenty te umożliwiają osiągnięcie wysokiej sprawności napędów, która jest wymagana obecnie przez przepisy. Urządzenia te współpracują z silnikami indukcyjnymi asynchronicznymi i synchronicznymi, bazującymi na wirującym polu magnetycznym, a więc tymi, które są powszechnie stosowane w maszynach i urządzeniach przemysłowych, dla których do niedawna nie było dobrych pod względem sprawności pracy i skuteczności działania regulatorów obrotów.
Małe silniki o mocy kilkunastu lub kilkudziesięciu watów można było regulować poprzez zmianę wielkości napięcia zasilającego, co zmieniało tzw. poślizg wirnika w stosunku do wirującego pola magnetycznego. Duże jednostki musiały mieć w tym celu przełączane uzwojenia, co było niewygodne i ograniczało liczbę biegów silnika do co najwyżej kilku.
Obie te metody obarczone są poważnymi wadami, dlatego rynek napędów, które w sposób elektroniczny kształtują moc i szybkość wirowania pola magnetycznego w stojanie silnika, rozwija się dzisiaj bardzo dynamicznie i tym samym tworzy jeden z ważniejszych strumieni popytu na półprzewodniki dużej mocy.
Regulacja fazowa kontra PWM
Tabela 1. Przegląd ofert dostawców podzespołów półprzewodnikowych dużej mocy
Sukces rynkowy falowników przeznaczonych do zasilania silników to także przykład ważnych, aczkolwiek słabo dostrzeganych, zmian technologicznych w energoelektronice, które zapowiadają powolny zmierzch sterowania fazowego. Najbardziej widoczne jest to w zakresie aplikacji średniej mocy, ale wraz z nowymi podzespołami o coraz większej obciążalności i nowymi materiałami półprzewodnikowymi, takimi jak węglik krzemu, trend ten będzie zapewne w przyszłości przenosić się w stronę większych mocy.
Jeszcze kilka lat temu regulatory, soft starty i przełączniki dużej mocy, które uruchamiały na przykład proces zgrzewania, a nawet zasilacze, budowane były praktycznie wyłącznie za pomocą tyrystorów i z konieczności opierały się na fazowej regulacji mocy, czyli wycinaniu początkowego fragmentu sinusoidy napięcia zasilającego. Metoda ta jest kłopotliwa, gdyż nie zapewnia dużej precyzji regulacji, płynności lub szybkości reakcji na zdarzenia.
Zmusza też do budowania stopni mocy z dużym zapasem parametrów. Tam, gdzie się da, wykorzystuje się obecnie raczej tranzystory IGBT lub MOSFET, które zapewniają większe możliwości scalania i tym samym zapewniają możliwość równoległego łączenia bloków mocy. W stosunku do tyrystorów ich sterowanie jest prostsze i wymaga mniejszej energii. Niemniej najważniejsze, że są to elementy znacznie szybsze, pozwalające załączać napięcie do obciążenia z kilohercową szybkością za pomocą modulacji PWM.
Oprócz wielu możliwości w zakresie sterowania pozwala to ograniczyć wielkość filtrów przeciwzakłóceniowych i lepiej kontrolować stany nieustalone. Oczywiście parametry najsilniejszych tyrystorów znacznie przekraczają to, co oferują IGBT, ale w miarę upływu czasu to się zmienia. Obciążalność pojedynczego popularnego tyrystora sięga 1500A na element, w przypadku typowego IGBT można przyjąć, że jest to do 100A na tranzystor, oczywiście dla popularnych wersji.
Różnica niewątpliwie jest, ale nie jest to przepaść jak kiedyś. Gdy weźmiemy pod uwagę ceny tych elementów przeliczone na amper, to okazuje się, że są one mniej więcej takie same. Przekonuje to, że wybór typu elementu przełączającego coraz częściej nie ma charakteru ekonomicznego, co sprzyja opisanym zmianom.
|
Maciej KowalskiModuły są użyteczne
Rys. 4. Zestawienie najważniejszych kryteriów handlowych składających się na oferty, które brane są pod uwagę przez klientów przy wyborze dostawcy
Poza podzespołami dyskretnymi ważną częścią rynku półprzewodników mocy są moduły, pełniące zadanie obwodu wykonawczego. Zawierają one 4-6 tranzystorów dużej mocy, połączonym tak aby tworzyły układ falownika jedno- lub trójfazowego. W modułach umieszcza się też prostownik, diody usprawniające oraz zabezpieczające.
Takie komponenty znajdują się w ofertach wielu producentów półprzewodników i stanowią bazę konstrukcyjną większości napędów, regulatorów i zasilaczy. Występują one w wielu wersjach o różnej topologii, pozwalając zrealizować w prosty sposób stopień mocy w układzie mostkowym. Modułowe półprzewodniki mocy zdobyły rynek również tym, że stanową zwartą konstrukcję o dobrych parametrach w zakresie odprowadzania ciepła, przy jednoczesnym zapewnieniu izolacji galwanicznej od radiatora.
Najpopularniejsze wersje mają w środku IGBT, ale są też w wykonaniach z MOSFET-ami i tyrystorami, dzięki czemu konstruktorzy mają wielkie pole wyboru. Półprzewodniki mocy to elementy, które zawsze współpracują z radiatorem lub innym systemem odprowadzania ciepła oraz w ogromnej większości zasilane są wysokimi napięciami, przekraczającymi 300V.
Dlatego ułatwienia związane z izolacją galwaniczną poszczególnych elementów, zapewniające bezproblemowy montaż na metalowym radiatorze, są jednym z najważniejszych źródeł przewagi rynkowej modułów nad elementami dyskretnymi.
Popularność modułów to także konsekwencja dominującej topologii stopni mocy w konwerterach i architektury większości systemów energetycznych. Tylko sporadycznie bazują one na jednym elemencie przełączającym, typowo składając się z 4- lub 6-tranzystorowego układu mostkowego.
W postaci dyskretnej trójfazowy układ mostkowy jest już skomplikowanym obwodem, który dodatkowo ciągle przez producentów jest rozbudowywany, na przykład o elementy do pomiaru prądu przewodzonego przez tranzystory, tłumiki przepięć, diody zabezpieczające, czujniki temperatury i podobne udogodnienia.
Są też wersje z wbudowanym driverem sterującym, które bezpośrednio można podłączyć do wyjść PWM mikrokontrolera. Takie moduły przypominają w pewnym stopniu układy scalone wykonywane grubowarstwową techniką hybrydową.
MOSFET czy IGBT?
Rys. 5. Procentowe zmiany sprzedaży półprzewodników dużej mocy w latach 2008-2010, w podziale na trzy grupy procentowe. W 2008 roku aż połowa dostawców zanotowała spadek sprzedaży
Rynek podzespołów można też uznać dzisiaj za dojrzały w zakresie obszarów aplikacyjnych dla tranzystorów MOSFET i IGBT. Te pierwsze zdominowały aplikacje niskonapięciowe - w zakresie napięć do około 50V MOSFET-y oferują dzisiaj znakomite parametry, w tym bardzo niską rezystancję w stanie włączenia i zdolność do obciążania nawet małych elementów dużymi, kilkudziesięcioamperowymi prądami.
W zakresie napięć do około 500V, elementy te też są pierwszym wyborem dla konstruktorów. Przewaga tranzystorów IGBT zaczyna się w aplikacjach zasilanych jeszcze wyższym napięciem. W takim zakresie MOSFET-y mają już wyraźnie gorsze parametry, np. RDS(ON) rzędu pojedynczych omów.
Dla układów dużej mocy bywa to dyskwalifikujące, natomiast bez problemu udaje się nabyć znakomite IGBT na napięcie 1-1,5kV. Innymi słowy, w zakresie półprzewodników mocy istnieje coraz bardziej wyraźny podział aplikacyjny rynku wyznaczany przez najlepsze zakresy parametrów elementów mocy.
Przełączniki inteligentne dla wygody konstruktorów
Rys. 6. Ocena pierwszych czterech miesięcy 2011 roku
Poza tradycyjnymi elementami dyskretnymi i modułami istnieje jeszcze jedna grupa podzespołów dużej mocy, którą można uznać za rynkową nowość wyznaczającą kierunek ewolucji rynku. Są to IPS, czyli Intelligent Power Switch. Nazwa ta kryje najczęściej tranzystor MOSFET dużej mocy, który w jednej obudowie został zintegrowany z dodatkowymi obwodami poprawiającymi jego funkcjonalność.
Liczba dodatków zależy od wersji IPS-a i producenta, niemniej typowe bloki obejmują interfejs logiczny pozwalający na sterowanie elementu standardowymi poziomami napięcia dla TTL/CMOS, driver sterujący bramką MOSFET-a, układ pomiaru prądu i obwody zabezpieczenia, np. przed przepięciami lub też zbyt dużą wartością slew-rate.
Są też wersje z wbudowanym układem sterującym i obwodem bootstrapu pozwalającym na pracę przełącznika w dodatniej szynie zasilającej, uwalniający od problemów ze sterowaniem bramką. Innymi słowy, w ramach IPS-a zamiast pojedynczego tranzystora konstruktor dostaje gotowy przełącznik. Elementy IPS są dostępne raczej na umiarkowany zakres prądów i napięć, ale podobnie jak to dzieje się z wieloma innymi podzespołami elektronicznymi, z czasem zakres aplikacyjny poszerza się w stronę większych mocy.
Zaletą inteligentnych przełączników jest wbudowanie do wnętrza obudowy obwodów, które i tak zwykle towarzyszą MOSFET-om w układach elektronicznych, przez co są one łatwiejsze w aplikowaniu i w ostatecznym rozliczeniu także tańsze.
Szczególne problemy konstruktorom sprawiają obwody zabezpieczeń przez przepięciami i stromymi impulsami napięcia, bo obciążenia o indukcyjnym charakterze są typowe w omawianych obszarach aplikacyjnych, a wrażliwość na przepięcia tranzystorów MOSFET niestety jest duża. Znaczenie rynkowe poszczególnych grup półprzewodników dużej mocy pokazane zostało na rysunku 2.
Zdaniem ankietowanych specjalistów blisko połowę rynku półprzewodników mocy od strony asortymentu tworzą tyrystory i IGBT. Spore znaczenie przypisano też MOSFET-om, natomiast znaczenie rynkowe modułów wypadło bardzo słabo. Być może specjaliści traktują je już obecnie jako podstawowe bloki konstrukcyjne i dwa tranzystory w jednej obudowie uważają za standard, a nie ponadnormatywną funkcjonalność.
Alibaba na problemy z alokacją?
Tabela 2. Dane kontaktowe do firm wymienionych w tabeli 1
Podstawowym problemem rynku podzespołów półprzewodnikowych dużej mocy jest obecnie alokacja dostaw. O ile dla wielu popularnych podzespołów problemy z dostępnością już się praktycznie skończyły, o tyle dla komponentów przeznaczonych do aplikacji profesjonalnych niestety jeszcze trwają.
Ogranicza to dostawcom możliwość zarabiania i wydłuża czas realizacji projektów. Jedynym pocieszeniem w czasie alokacji dostaw może być to, że wiele podzespołów dużej mocy można zakwalifikować jako standardowe i uniwersalne oraz dostępne u wielu producentów.
W przypadku omawianej grupy wyrobów akurat typowe obudowy i podobne parametry sprzyjają dywersyfikacji dostawców, co łagodzi trochę te niedogodności. Niemniej nie jest to pocieszające dla dystrybutorów, gdyż w odpowiedzi na kłopoty na rynku krajowym działy zaopatrzenia szukają elementów za granicą, co widać chociażby po tym, że coraz więcej firm krajowych korzysta z Alibaby - chińskiej platformy B2B, za pomocą której można kupić także półprzewodniki.
Struktura rynku i główne branże
Rys. 7. Udział sprzedaży podzespołów dużej mocy w łącznych obrotach dla firm dystrybucyjnych z niniejszego zestawienia. Aż dla 71% firm sprzedaż tych produktów nie przekracza 25%
Rynek podzespołów dużej mocy wydaje się mieć charakter dwubiegunowy. Na jednym końcu lokują się klasyczne dyskretne podzespoły o dużej obciążalności prądowej, takie jak diody i tyrystory, tranzystory IGBT i MOSFET.
W znacznej mierze ta część rynku ma charakter niszowy, gdyż elementy te stanowią bazę konstrukcyjną dla wysokospecjalizowanych aplikacji przemysłowych, transportowych. W tym obszarze elementy są również wbudowywane do wnętrza maszyn i dużych systemów, na przykład zgrzewarek do blach, systemów zasilania dla sieci trakcyjnych, pojazdów szynowych.
Wysokie parametry napięciowo-prądowe przekonują, że ta część rynku ma też charakter specjalistyczny, a więc taki, gdzie sprzedaż nie jest duża i w ogromnej większości kierowana do nowych projektów, a więc maszyn i złożonych instalacji.
Elementy przełączające dużej mocy nie są tanie, bo na przykład tyrystor 1,5kA/1200V kosztuje ok. 500zł, ale porównując tę kwotę z ceną maszyny oraz pamiętając, jak odpowiedzialną rolę odgrywają te elementy, z pewnością nie jest to wiele. Dla dostawców i dystrybutorów podzespołów elementy te są stosunkowo wartościową pozycją.
Asortyment typowych i najpopularniejszych tyrystorów, IGBT oraz modułów nie jest na szczęście tak bardzo szeroki, co ogranicza koszty magazynowania. A spore ceny w porównaniu do innej elektronicznej drobnicy pozwalają zarobić nawet przy niewielkiej sprzedaży. Aplikacje kierowane na bardziej masowe rynki bazują zwykle na modułach.
Są to systemy sterowania silnikami, regulatory systemów grzewczych, systemy ładowania baterii akumulatorów, falowniki zasilania gwarantowanego i podobne produkty o charakterze profesjonalnym. Szczególnie imponujące tempo rozwoju dotyczy napędów silników, które początkowo były dostępnej dla mniejszych jednostek napędowych, dzisiaj są oferowane nawet producentom o mocy kilkudziesięciu kilowatów.
Oprócz aplikacji przemysłowych zastosowania te obejmują również motoryzację, a zwłaszcza pojazdy o napędzie hybrydowym i elektrycznym. Niemniej z punktu widzenia krajowego rynku dystrybucji moduły mogą mieć mniejsze znaczenie biznesowe. Branżowa struktura odbiorców pokazana została na rysunku 3.
Z pewnością nie można nazwać jej zaskakującą, bo na pierwszych dwóch pozycjach znalazły się energetyka i przemysł. Ciekawszy do analizowania jest dół tego zestawienia, a więc motoryzacja, telekomunikacja, a także producenci kontraktowi, którzy zdaniem ankietowanych specjalistów nie są istotnymi odbiorcami.
Zapewne wynika to z tego, że urządzenia energoelektroniczne, instalacje i systemy, w wielu wypadkach nie mają charakteru seryjnego i są wykonywane na bazie indywidualnych projektów, z kolei motoryzacja i telekomunikacja to obszary, w których dominują własne rozwiązania wielkich firm tworzone poza Polską. Struktura rynku podzespołów mocy, patrząc od strony ofert, również wydaje się wyglądać znajomo (rys. 4).
Najważniejsza jest cena, a zaraz potem parametry techniczne. Różnica kryje się w wysokim znaczeniu terminu dostawy, który oceniony został jako ważniejszy od parametrów technicznych. To z pewnością pokłosie czasu alokacji dostaw, bo w poprzedniej edycji raportu na temat podzespołów mocy termin dostawy nie miał takiego wielkiego znaczenia.
|
Jerzy TyszkoObroty i koniunktura
Rys. 8. Czołowe firmy dystrybucyjne w zakresie półprzewodników dużej mocy w Polsce
Rysunek 5 ilustruje zanotowane przez krajowych dostawców roczne wzrosty obrotów dla lat 2008-2010, w zakresie dotyczącym półprzewodników dużej mocy. W porównaniu do innych elementów elektronicznych, a zwłaszcza półprzewodników, wzrosty nie imponują wielkością. W 2008 roku, który dla branży zwykle dopiero zapowiadał kryzys, tutaj co druga firma borykała się ze spadkami sprzedaży.
Pozostała połowa dostawców balansowała lekko powyżej zera, co sugeruje, że sektor ten jest dosyć wrażliwy na bieżącą sytuację w gospodarce. Kolejne dwa lata były już lepsze, co znaczy tyle, że w przeciwieństwie do innych sektorów ten szybko reaguje na bieżącą koniunkturę.
Rok 2010 dla krajowej elektroniki był potrzebnym odreagowaniem po silnych kryzysowych spadkach i w zasadzie praktycznie wszystkim przedsiębiorstwom przyniósł kilkunastoprocentowe wzrosty sprzedaży. W przypadku półprzewodników mocy, zgodnie z wynikami ankietowymi, sytuacja była wyraźnie gorsza.
O tym, że nie jest to przypadek, może świadczyć kolejne zestawienie z rysunku 6, gdzie ocenie poddano koniunkturę w pierwszych miesiącach 2011 roku. Są one wyraźnie lepsze od zestawień z ostatnich trzech lat, ale także słabsze od tych, które podawaliśmy w innych zestawieniach raportowych dla zbliżonych branży.
Zapewne to wynik innych relacji w sektorach profesjonalnych, obszarach rynku powiązanych bezpośrednio z inwestycjami, planami modernizacyjnymi, inwestycjami infrastrukturalnymi, które długo się przygotowuje, takie które wymagają zapewnienia finansowania i długich przygotowań.
Dostawcy - przegląd firm
Rys. 9. Najpopularniejsi w kraju producenci zagraniczni podzespołów dużej mocy
Biznes związany ze sprzedażą podzespołów dużej mocy jest bardzo podatny na zawirowania rynku i silnie uzależniony od dostępności dużych programów inwestycyjnych, funduszy strukturalnych i podobnych czynników związanych ze zmianami jakościowymi w przemyśle i energetyce.
Dlatego nikt z dystrybutorów nie zajmuje się wyłącznie tą tematyką, a stopień specjalizacji, po pominięciu Laminy jako wyjątku, jest raczej niewielki (rys. 7). Podzespoły mocy uzupełniają inne oferty, bo tylko w ten sposób przy wahaniach koniunktury daje się je sprzedawać. Jest to ponadto za słaby biznes, aby z pozycji Polski mógł on znaczyć więcej niż kilkadziesiąt procent w obrotach.
Powoduje to, że firmy nie są zainteresowane szerszym promowaniem tych produktów ani też nie wspierają w specjalny sposób sprzedaży. Ewolucyjny rozwój w niewielkim tempie, wydaje się im zapewne satysfakcjonujący. Za czołowych dostawców elementów dla energoelektroniki uznane zostały firmy TME, Eltron i Dacpol (rys. 8).
Pozycja łódzkiego TME w takich zestawieniach w naturalny sposób wychodzi wysoka, gdyż firma ta, mając szeroką ofertę i wielu klientów, często kojarzona jest w wielu produktach jako ważny dostawca o znaczącym potencjale na rynku.
Z kolei Eltron i Dacpol to czołowe firmy o specjalistycznym, charakterze, które od lat specjalizują się w dostawach komponentów dla omawianej branży i wypracowały sobie tutaj silną markę. Duża grupa przedsiębiorstw zgrupowanych w nazwie "inne" kryje resztę firm, które nadesłały wypełnione ankiety. Nierzadko w tym polu wykresu znalazły się znane i renomowane firmy dystrybucyjne, które jednak nie promują się w tej tematyce i nie są przez rynek postrzegane jako jego liderzy.
Analogiczne zestawienie popularnych w Polsce marek producentów podzespołów i modułów mocy zaprezentowane zostało na rysunku 9. Czołowe miejsca zajęły Semikron, ST Microelectronics i Infineon, czyli bez wątpienia ci producenci, którzy od lat specjalizują się w tym obszarze, mają w kraju dystrybutorów, często nawet więcej niż jednego.
Znamiennym punktem na wykresie są także notowania Laminy, która zajęła wysokie 5. miejsce. Zapewnie jest to również efekt zwiększenia przez naszego producenta sieci sprzedaży i nawiązania współpracy z dystrybutorami, np. z Eltronem i TME. W porównaniu z poprzednim raportem na temat podzespołów dużej mocy tym razem pozycja firmy IRF została oceniona dość nisko, a poprzednio była ona na pierwszym miejscu.
Składa się na to zapewne słaba reprezentacja International Rectifier w Polsce, która ogranicza się do firm katalogowych oraz dużych dystrybutorów takich jak Arrow, Avnet i Future, którzy nie promują tej firmy, tak jak np. Eltron Semikrona. Podobnie jak w przypadku zestawienia czołowych dystrybutorów, tak samo lista wiodących producentów zawiera pole "inne" o dość dużej wielkości, kryjące w sobie mniej znanych wytwórców.
Wśród dostawców podzespołów półprzewodnikowych dużej mocy wyróżnić można trzy grupy przedsiębiorstw. Pierwszą tworzą firmy dystrybucyjne o szerokim profilu podzespołów, dla których podzespoły te są częścią ofert. Nie zawsze mają one pełne portfolio tych elementów w sprzedaży, w mniejszym lub większym stopniu specjalizują się w tej tematyce, a stopień ich aktywności rynkowej zależy najczęściej od charakteru i powiązania z producentem zagranicznym.
Podzespoły mocy sprzedają także dlatego, że są one częścią oferowanego kompleksowego zaopatrzenia. Takie firmy to EBV (głównie elementy Infineona), Arrow i Future Electronics. Omawiane podzespoły mają oczywiście firmy "katalogowe", a więc Farnell, TME, RS Components i Elfa, bo na tym, że mają możliwie jak najwięcej w magazynie, bazuje ich model biznesowy.
Trzecią grupę tworzą firmy dystrybucyjne o specjalistycznym charakterze, ukierunkowane na współpracę z producentami urządzeń, powiązane z silnymi producentami zagranicznymi lub też o większej aktywności w omawianym obszarze. Przykładem może być Masters, silnie związany z ST Micro oraz Glyn, która jest przedstawicielem Mitsubishi Electric i sprzedaje moduły IGBT i MOSFET do sterowania silnikami prądu stałego, wysokonapięciowe moduły diodowe i tranzystory.
Czwartą grupę dostawców tworzą firmy specjalizujące się w dostawach dla energetyki i przemysłu. Przykładem jest firma Dacpol, oferująca produkty Mitsubishi, Powerex i Vishay oraz Eltron sprzedający diody, tyrystory, tranzystory bipolarne i IGBT, moduły diodowe, tyrystorowe oraz MOSFET i IGBT.
Eltron jest dystrybutorem firm takich jak Semikron, Fuji, IXYS. Odrębną kategorię rynkową tworzy jedyny krajowy producent elementów półprzewodnikowych - Lamina SI. Firma oferuje półprzewodniki firmy Powerex i produkuje tyrystory, diody, moduły i radiatory. Lamina wykonuje także elementy według specyfikacji klienta.
Zestawienie tabelaryczne
Tabela 3. Plan raportów "Elektronika" na najbliższe miesiące
Przegląd ofert krajowych dostawców półprzewodników dużej mocy umieszczony został w tabeli 1. Została ona podzielona na cztery poziome części. Informacje o firmie mają za zadanie pozwolić ocenić wielkość i stopień zaangażowania w tytułowej tematyce.
Następne wiersze przybliżają szczegóły oferty w zakresie elementów dyskretnych, modułów i elementów specjalizowanych. Podobnie jak w przypadku wielu innych elementów elektronicznych, tak samo i w omawianej tematyce liczba produktów dostępnych na rynku jest duża i niemożliwa do scharakteryzowania za pomocą czytelnej tabeli w sposób szczegółowy.
Różne obudowy i sposoby montażu i chłodzenia, konfiguracje złączy, parametry elektryczne oraz obszary zastosowań tworzą kombinację kilku tysięcy dostępnych wykonań. Stąd w tabeli ograniczamy się jedynie do wymienienia, że dana grupa elementów jest dostępna lub nie.
Tym samym tabela 1 może stanowić pierwszy element selekcji dostawcy będąc wstępem do dalszych działań. W tabeli 2 podane zostały dane kontaktowe do wszystkich firm, które nadesłały wypełnione ankiety.
Robert Magdziak
Źródłem wszystkich danych przedstawionych w tabelach oraz na wykresach są wyniki uzyskane w badaniu
ankietowym przeprowadzonym wśród dostawców podzespołów półprzewodnikowych dużej mocy w Polsce.
