파워모듈시장, 파워반도체 - 파워모듈 세계시장에 관한 조사결과 2014 / 야노경제연구소

파워모듈 세계시장에 관한 조사결과 2014

－환경규제·에너지절약화에 힘입어 2015년 이후에도 두 자리수 성장-

◆자료 체재
자료명：「확대하는 파워모듈의 최신 동향과 장래 전망 2015」
발간일：2015년 1월 30일
체재：A4판　98페이지


【조사 요강】
야노경제연구소에서는 다음의 조사요강으로 파워모듈 세계시장에 관한 조사를 실시했다.
1. 조사기간：2014년 11월~2015년 1월
2. 조사대상：파워 반도체 메이커, 전력용 전자공학기기 메이커
3. 조사방법：당사 전문 연구원의 직접 면담, 전화·e-mail을 통한 청취 및 문헌조사 병용


＜파워모듈이란＞
본 조사에서 파워모듈이란 전력 변환에 사용되는 파워 반도체인 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)와 다이오드를 여러 개 실장해 전용 케이스에 넣은 IGBT 모듈과 IGBT 모듈 등에 과전류나 과열 등의 보호 회로를 내장한 IPM(Intelligent Power Module), MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)를 실장해 넣은 MOSFET 모듈을 가리킨다.
모두, 탑재기기의 인버터/컨버터 회로에 사용되지만, 회로 구성에 따라 다양한 제품 종류가 있으며 모듈의 사양(내압/전류치, 크기, 실장되는 파워 반도체의 수)도 다르다.


【조사결과 서머리】
◆2014년 파워모듈 세계 시장규모는 37.2억 달러로 전망
2014년 파워모듈 세계 시장규모(메이커 출하금액 기준)는 전년대비 13.4% 증가한 37.2억 달러로 전망된다. 서보모터와 범용 인버터 등의 산업기기용 수요가 증가했을 뿐 아니라, 중국시장에서의 에너지절약 규제 강화에 따른 인버터 에어컨의 판매 증가 및 사고로 인해 침체되었던 철도용 수주도 회복되면서 2013년 후반부터 2014년에 걸쳐 상승세를 나타내고 있다.


◆세계 파워모듈 시장의 2015~2020년까지 연평균 성장률(CAGR)은12.0%로 추이하며,
2020년에는 80.3억 달러에 이를 것으로 예측
2020년의 파워 모듈 세계 시장규모(메이커 출하금액 기준)는 80.3억 달러에 이를 것으로 예측된다. 중국, 인도, 동남아시아 국가들의 백색가전(냉장고, 세탁기 등)용과 산업기기용 수요가 확대함과 동시에, 신에너지 기기용도 2015년부터 증가세로 돌아설 것으로 보인다. 자동차용은 세계적인 환경규제와 연비규제의 영향으로 EPS(전동파워 스티어링)와 HV/EV용 파워모듈 수요가 전망되며, 수요분야 가운데서 가장 높은 성장률을 나타낼 것으로 예측된다.


◆2020년 세계 파워모듈 메이커 출하수량은 2억 2,224만 8,000개로 예측
수요분야별로 파워모듈의 탑재 개수를 분석하면, 2020년의 세계 파워모듈 메이커 출하수량은 2억 2,224만 8,000개로 예측되어, 2015년의 1억 2,553만 2,000개에서 크게 성장할 것으로 보인다.


【조사결과 개요】
1. 2014년 시장 개황
 2014년 파워모듈 세계 시장규모(메이커 출하금액 기준)는 전년대비 13.4% 증가한 37.2억 달러로 전망된다. 유럽 경제위기와 중국시장의 수요 침체로 인해 2012년에는 크게 부진했지만, 2013년 32.8억 달러(전년대비 11.2% 증가)에 이어 2014년에도 두 자리수 성장했다.
 2014년 파워모듈 시장을 견인한 것이 산업기기용 수요이다. 2014년은 자동차 생산대수 증가, 스마트폰과 태블릿 시장의 신장으로 산업용 로봇, 반도체 제조장치, 액정패널 제조장치, NC공작기계용 등의 수요가 증가했다.
 또, 범용 인버터도 공장설비의 팬과 펌프 등에 대한 채용이 많으며, 에너지절약화에 힘입어 중국시장을 중심으로 성장하고 있다. 저가 중국산 범용 인버터의 출하수량이 증가하고 있어, 탑재되는 파워모듈도 중국 메이커의 제품이 늘고 있다. 중국시장에서의 에너지절약 규제 강화에 따른 인버터 에어컨의 판매 증가와 사고로 인해 침체되었던 철도용 수주도 회복되면서 상승세를 나타내고 있다.
 신에너지용 기기는 일본국내의 주택용 PCS(파워 컨디셔너, 이하 PCS)의 재고 조정으로 인해 수요가 침체한 한편, 메가솔라용 PCS 수요는 꾸준히 성장하고 있어 내압 1200V이상인 파워모듈은 증가하고 있다. 또, 자동차용 파워모듈은 HV(Hybrid Vehicle, 이하 HV)와 EV(Electric Vehicle, 이하 EV)용 수요를 중심으로  2014년 상반기에는 호조세를 나타냈지만, 2014년 후반부터 소비세 인상의 영향으로 다른 수요분야에 비해 수주가 둔화되고 있다.


2. 2020년 시장규모 예측
 세계 파워모듈 시장(메이커 출하금액 기준)의 2015~2020년까지 연평균 성장률(CAGR)은 12.0%로 추이하며, 2020년에는 80.3억 달러에 이를 것으로 예측된다.
 특히, 자동차용 파워모듈이 크게 성장해, EPS(전동파워 스티어링, 이하 EPS)와 HV/EV 용 인버터, 자동차용 에어컨에 사용되고 있다. EPS는 지금까지 디스크리트품을 여러 개 실장했지만, 탑재 공간과 코스트 측면에서 파워모듈 채용이 증가할 것으로 보인다. 또한, 환경규제와 저연비 등의 측면에서 HV/EV 판매대수가 증가할 것으로 보여 HV/EV 인버터용 파워모듈도 확대될 것으로 전망된다.
 산업기기용 파워모듈은 세계적으로 모터의 고효율화가 진행되고 있어 공장설비의 팬과 펌프, 컨베이어 등에 대한 범용 인버터 채용이 진행된다. 또, 파워모듈을 탑재하는 100kVA 이상 UPS(UPS 장치)도 중국과 인도, 동남아시아 국가들의 인텔리전트 빌딩, 데이터서버 등에 대한 신규 수요 확대가 전망된다.
 신에너지 기기용 파워모듈도 메가솔라용 PCS의 3레벨 회로화가 진행되고 있어, 파워모듈의 탑재 수량도 증가하게 된다. 3레벨 회로는 3단계 전압 레벨로 제어가 가능하고, 기존 2레벨 회로보다 스위칭 손실 감축, PCS의 고효율화로 이어진다. 풍력발전시스템 경우도, 해상풍력발전에서 풍차의 대형화가 진행되고 있어 파워모듈의 대용량화와 제품단가 상승을 기대할 수 있다. 또, 백색가전(냉장고, 세탁기 등)용 수요는 중국과 인도, 동남아시아에서의 보급 확대가 기대된다. 각 국의 에너지절약 규제도 엄격해지고 있어 인버터 타입의 백색가전(냉장고, 세탁기 등) 제품이 증가하면서 파워모듈의 탑재 수량 확대로 이어질 전망이다.
이와 같은 확대 요인에 힘입어 2020년 세계 파워모듈 메이커 출하수량은 2억 2,224만 8,000개가 될 것으로 예측된다.