グローバル中電圧電気駆動装置市場 規模・シェア分析 – 成長動向と予測 (2025-2030年)
世界の中電圧電動ドライブ市場は、タイプ別（ACドライブ、DCドライブ、サーボドライブ）、エンドユーザー産業別（石油・ガス、化学・石油化学、食品・飲料、水・廃水、発電、金属・鉱業、パルプ・紙、HVAC、ディスクリート産業）、および地域別に分類されます。
※本ページの内容は、英文レポートの概要および目次を日本語に自動翻訳したものです。最終レポートの内容と異なる場合があります。英文レポートの詳細および購入方法につきましては、お問い合わせください。
*** 本調査レポートに関するお問い合わせ ***
グローバル中電圧電動ドライブ市場は、2025年から2030年の予測期間において年平均成長率（CAGR）3.9%で成長すると予測されています。この市場は、ACドライブ、DCドライブ、サーボドライブといったタイプ別、石油・ガス、化学・石油化学、食品・飲料、水・廃水、発電、金属・鉱業、パルプ・紙、HVAC、ディスクリート産業などのエンドユーザー産業別、そして地域別にセグメント化されています。特にアジア太平洋地域が最も急速に成長し、最大の市場となると見込まれており、市場の集中度は低いとされています。
中電圧ドライブは、電流源インバーター（CSI）または電圧源インバーター（VSI）のいずれかのタイプですが、高い信頼性と低い高調波歪みからVSIタイプがより一般的です。ほとんどの中電圧ACドライブは、高調波を低減するためにフロントエンドに多相変圧器と多レベルインバーターを組み込んでいます。また、高い動的負荷がかかるアプリケーションにはアクティブフロントエンドを使用することも可能です。これらのドライブは、通常500～20,000馬力のモーターを必要とし、低電圧と中電圧の間で電流消費に大きな差があるアプリケーションに有用です。発電所、石油化学プラント、水・廃水処理プラント、鉱山などで大型コンプレッサーポンプやファンを駆動するために広く利用されています。
シーメンスは2021年11月に、中電圧ドライブは非常に高い定格電力において特に魅力的であり、システムの速度調整とソフトスタートの確保が重要であると述べています。調整可能な速度ドライブとして設置された中電圧ドライブは、電力品質とシステム応答性を向上させ、運用コストとエネルギー損失を削減する効果があります。しかし、このようなドライブの使用には、ライン側とモーター側の両方でコンバーターに関連する課題が伴います。
COVID-19のパンデミックは、世界各地の様々な産業施設の成長と拡大を停止させました。不要不急の製造業は完全に停止し、中電圧ドライブの産業プラントへの導入も減少しました。移動や物流の機会が制限されたことも、電気機械や設備の生産に必要な原材料が不足したため、中電圧電動ドライブ市場の成長を妨げました。
主要な市場トレンドと洞察
ACドライブの需要増加
グローバル中電圧ACドライブ市場の企業は、原材料や多くの部品の他国への依存を減らすため、現地での製造能力に注力しています。コロナウイルス感染率が一部の国で減少した後、消費者のパターンと需要の変化に対応するため、緊急対応計画を採用しています。企業は、製品価値を高めるためにM&Aや新製品のイノベーションを導入し、事業継続性を確保するために安定した製品供給を維持しています。例えば、ACドライブ技術のリーダーであるDanfoss Drivesは、2021年9月にVACON 1000中電圧ドライブを導入し、中電圧ソリューションポートフォリオを拡大しました。また、米国を拠点とする産業オートメーションおよび情報技術プロバイダーであるRockwell Automation, Inc.は、様々な最終用途に適したドライブの選択の重要性を認識し、汎用および特殊な中電圧ACドライブのポートフォリオを拡大しています。ABB Limitedも、化学、石油、ガス産業向けに、過酷な環境下での長寿命を保証する設計の中電圧ドライブを提供しており、エンコーダーなしで動作可能であるため、メンテナンスコストを削減し、高い可用性を確保しています。
アジア太平洋地域での大幅な成長
モーター速度を監視するために使用される中電圧ドライブは、発電、金属・鉱業、石油・ガスなど、地域の様々な産業でエネルギー消費を最適化する能力により、大きな注目を集めています。中電圧ドライブの普及とエネルギー効率は、ライフサイクル全体での分散使用を可能にし、連続使用を避けることでモーターの寿命を延ばし、メンテナンスを削減します。技術の急速な進歩により、ドライブは高い信頼性とエネルギーコストの削減に焦点を当てており、商業ビルにエンジン駆動システムを導入すると、平方フィートあたりのエネルギー消費を30～40%削減できる可能性があります。さらに、先進的で現代的なドライブは、ネットワークおよび診断機能を統合して、パフォーマンスと生産性を向上させます。
中国のエネルギー部門における拡大活動の増加は、この地域での電圧ドライブの相当な需要を生み出すと予想されます。中国国家能源局は、すでに19.23ギガワットの揚水発電容量があり、さらに30ギガワットが建設中であり、2025年までに電力生産の50%を占めることを目指していると述べています。これは予測期間中に可変周波数ドライブ（VFD）の需要を促進すると予想されます。地域企業も事業拡大の一環として新製品の革新に注力しており、例えばBergenはインドのパートナーであるNancal Electricと協力して中電圧電動ドライブをリリースしました。シーメンスは2021年9月に、サイバー脅威からプラント、技術、機器、ネットワークを保護するための中電圧ドライブ用Sinamicsソフトウェアをリリースし、最新の産業セキュリティコンセプトの継続的な維持の必要性を強調しました。さらに、エネルギー効率の高い機器への需要の増加と政府の支援プログラム、製造業の発展に焦点を当てた政府の優遇政策と規制、人口増加と一人当たりの可処分所得の増加による地域のエネルギー需要の増加、エネルギー最適化への関心の高まりが、この地域の市場成長を支える主要な要因となっています。
競争環境と主要企業
グローバル中電圧電動ドライブ市場は細分化されており、主要企業は常に新しい技術製品の革新、市場での合併やパートナーシップによる事業拡大に注力しています。主要企業には、シュナイダーエレクトリック、東芝、ABB Limited、ロックウェル・オートメーション、ハネウェル・インターナショナルなどが挙げられます。
最近の業界動向
最近の業界動向としては、2021年12月に三菱電機が、工場や商業ビルの低電圧配電システムを保護する低電圧気中遮断器デバイスで米国R&D World誌の2021 R&D 100賞を受賞しました。2021年3月には、ロックウェル・オートメーションがPowerFlex 6000T中電圧ドライブの性能を向上させ、TotalFORCE技術を搭載することで、速度とトルクの精密な制御、システム健全性追跡のための診断データ、プロセスを円滑に稼働させるための自動調整を提供しています。また、2021年8月にはABBが、ファリダバード工場で低電圧モーターの製造能力を拡大し、食品・飲料、水・廃水、セメント、金属・鉱業、HVAC、繊維、ゴムなど様々な産業の顧客向けに最大55kWのエネルギー効率の高いモーターを開発しています。2021年4月には、シュナイダーエレクトリックがAltivar Process ATV6000を追加して中電圧ポートフォリオを強化し、鉱業、石油・ガス、発電所、水・廃水などの産業でプロセス最適化、エネルギー管理、資産管理を向上させるアプリケーション固有のソリューションを提供しています。
このレポートは、世界の「中電圧電動ドライブ市場」に関する包括的な分析を提供しています。市場の現状、将来の展望、主要な推進要因と課題、そして競争環境について詳細に解説しています。
1. 調査の目的と範囲
本調査は、中電圧電動ドライブ市場の定義、調査の仮定、およびその範囲を明確に設定しています。綿密な調査方法論に基づき、市場の全体像を深く掘り下げています。
2. エグゼクティブサマリーと市場インサイト
レポートは、市場の概要から始まり、業界の主要なステークホルダー分析、そしてポーターのファイブフォース分析（サプライヤーの交渉力、買い手の交渉力、新規参入の脅威、代替製品の脅威、競争の激しさ）を通じて、市場の魅力度を多角的に評価しています。さらに、近年の市場に大きな影響を与えたCOVID-19パンデミックが、この市場にどのような影響を及ぼしたかについても詳細に分析しています。
3. 市場のダイナミクス
* 市場の推進要因:
* 電力およびエネルギー消費の削減への注力: 世界的に環境意識が高まり、企業が電力効率の向上とエネルギーコストの削減を目指す中で、中電圧電動ドライブの導入が加速しています。これらのドライブは、モーターの速度とトルクを精密に制御することで、エネルギーの無駄を削減し、運用効率を高めることができます。
* 中電圧ACドライブの幅広い用途: 中電圧ACドライブは、石油・ガス、発電、金属・鉱業、水・廃水処理、化学・石油化学など、多岐にわたる産業分野で重要な役割を果たしています。これらの産業におけるプロセス自動化と効率化のニーズが、市場の成長を強力に後押ししています。特に、既存の技術が新しい中電圧ACドライブに置き換えられる動きや、先進国における労働力不足が、中電圧ドライブへの依存度を高め、市場をさらに牽引しています。
* 市場の課題:
* 競争激化による価格変動: 市場には多数のプレイヤーが存在し、技術革新と製品提供の競争が激化しています。この激しい競争環境は、中電圧電動ドライブの価格に変動をもたらし、市場参加者にとっての課題となっています。
4. 市場セグメンテーション
市場は、製品の特性、用途、地理的範囲に基づいて、以下の主要なセグメントに分類されています。
* タイプ別:
* ACドライブ
* DCドライブ
* サーボドライブ
* エンドユーザー産業別:
* 石油・ガス
* 化学・石油化学
* 食品・飲料 (F&B)
* 水・廃水
* 発電
* 金属・鉱業
* パルプ・紙
* HVAC (冷暖房空調)
* ディスクリート産業
* 地域別:
* 北米
* ヨーロッパ
* アジア太平洋
* ラテンアメリカ
* 中東・アフリカ
5. 競争環境
市場には多くの有力企業が存在し、激しい競争を繰り広げています。主要な市場プレイヤーとしては、Eaton Corporation、ABB Ltd、Crompton Greaves Ltd、GE Company、Honeywell International Inc.、Rockwell Automation Inc.、Hitachi Group、Mitsubishi Corporation、Toshiba Corporation、Schneider Electric Companyなどが挙げられます。これらの企業は、製品開発、技術革新、市場拡大を通じて、それぞれの競争優位性を確立しようとしています。
6. 主要な調査結果と市場予測
* 市場規模と成長率: 世界の中電圧電動ドライブ市場は、予測期間（2025年～2030年）において、年平均成長率（CAGR）3.9%で着実に成長すると予測されています。これは、産業の効率化と自動化への継続的な投資を反映しています。
* 主要企業: 市場を牽引する主要企業は、Schneider Electric、東芝、ABB、Rockwell Automation Inc.、Honeywell International Inc.です。
* 地域別動向: アジア太平洋地域は、急速な工業化とインフラ投資を背景に、予測期間中に最も高いCAGRで成長すると推定されています。また、2025年には世界市場において最大の市場シェアを占めると見込まれており、この地域の重要性が強調されています。
* 調査対象期間: レポートは、2019年から2024年までの過去の市場規模データを提供し、2025年から2030年までの市場規模を詳細に予測しています。
7. 投資分析と市場の将来展望
本レポートは、市場への潜在的な投資機会に関する分析と、中電圧電動ドライブ市場の将来的な展望についても言及しています。これにより、市場参加者は戦略的な意思決定を行うための貴重な洞察を得ることができます。
1. はじめに
- 1.1 調査の前提条件と市場の定義
- 1.2 調査範囲
2. 調査方法
3. エグゼクティブサマリー
4. 市場インサイト
- 4.1 市場概要
- 4.2 業界関係者分析
-
4.3 業界の魅力度 – ポーターの5つの力分析
- 4.3.1 サプライヤーの交渉力
- 4.3.2 買い手/消費者の交渉力
- 4.3.3 新規参入の脅威
- 4.3.4 代替品の脅威
- 4.3.5 競争の激しさ
- 4.4 COVID-19が市場に与える影響
5. 市場のダイナミクス
-
5.1 市場の推進要因
- 5.1.1 電力およびエネルギー消費量の削減への注力
- 5.1.2 中電圧ACドライブの幅広い用途
-
5.2 市場の課題
- 5.2.1 競争激化により、中電圧電動ドライブの価格が変動している
6. 市場セグメンテーション
-
6.1 タイプ別
- 6.1.1 ACドライブ
- 6.1.2 DCドライブ
- 6.1.3 サーボドライブ
-
6.2 エンドユーザー産業別
- 6.2.1 石油・ガス
- 6.2.2 化学・石油化学
- 6.2.3 食品・飲料
- 6.2.4 水・廃水
- 6.2.5 発電
- 6.2.6 金属・鉱業
- 6.2.7 パルプ・紙
- 6.2.8 HVAC
- 6.2.9 ディスクリート産業
-
6.3 地域
- 6.3.1 北米
- 6.3.2 ヨーロッパ
- 6.3.3 アジア太平洋
- 6.3.4 ラテンアメリカ
- 6.3.5 中東・アフリカ
7. 競合情勢
-
7.1 企業概要
- 7.1.1 イートン・コーポレーション
- 7.1.2 ABB株式会社
- 7.1.3 クランプトン・グリーブス株式会社
- 7.1.4 GEカンパニー
- 7.1.5 ハネウェル・インターナショナル株式会社
- 7.1.6 ロックウェル・オートメーション株式会社
- 7.1.7 日立グループ
- 7.1.8 三菱商事
- 7.1.9 東芝
- 7.1.10 シュナイダーエレクトリックカンパニー
- *リストは網羅的ではありません
8. 投資分析
9. 市場の将来展望
*** 本調査レポートに関するお問い合わせ ***
グローバル中電圧電気駆動装置は、現代の産業において不可欠な技術であり、その重要性は年々高まっています。この装置は、中電圧の電力を利用して電動機の速度とトルクを精密に制御し、様々な産業プロセスにおいてエネルギー効率の向上、生産性の最適化、および運用コストの削減に貢献しています。以下に、その定義、種類、用途、関連技術、市場背景、そして将来展望について詳細に解説いたします。
1. 定義 (Definition)
グローバル中電圧電気駆動装置とは、一般的に1kVから35kV程度の「中電圧」と呼ばれる電圧範囲の電力を受け入れ、これを可変周波数・可変電圧に変換して電動機に供給することで、その回転速度やトルクを自在に制御するシステムを指します。このシステムは、主に中電圧インバータ（可変速駆動装置、VFD/VSDとも呼ばれます）、電動機、およびそれらを統合的に制御する制御システムで構成されます。その「グローバル」という冠は、世界中の重工業、インフラ、エネルギー分野など、多岐にわたる産業で広く採用され、国際的な標準化と技術革新が進んでいる現状を示しています。この技術の核心は、固定速度で運転される従来の電動機システムと比較して、負荷に応じて最適な速度で運転できるため、大幅なエネルギー節約とプロセスの最適化を実現できる点にあります。
2. 種類 (Types)
中電圧電気駆動装置は、その構成要素や技術的特徴によっていくつかの種類に分類されます。
* インバータ技術による分類:
* 電圧型インバータ (VSI: Voltage Source Inverter): 最も普及しているタイプで、IGBT（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）やIGCT（集積ゲート転流サイリスタ）などの半導体素子を用いて直流電圧を交流に変換します。多レベルインバータ技術（例：ニュートラルポイントクランプ型(NPC)、カスケードHブリッジ型(CHB)）は、高電圧・大容量化に対応し、出力波形の品質向上と高調波抑制に寄与します。
* 電流型インバータ (CSI: Current Source Inverter): 比較的古い技術ですが、堅牢性や短絡耐性に優れるため、特定の用途で現在も使用されています。
* 電動機の種類による分類:
* 誘導電動機 (IM: Induction Motor): 最も一般的に使用される電動機であり、駆動装置との組み合わせで広範な用途に対応します。
* 同期電動機 (SM: Synchronous Motor): 高効率、高力率が特徴で、特に大容量の駆動システムや精密な速度制御が求められる用途に適しています。
* 永久磁石同期電動機 (PMSM: Permanent Magnet Synchronous Motor): 近年、さらなる高効率化と小型化の要求に応える形で採用が増加しています。
* 冷却方式による分類: 空冷式と水冷式があり、設置環境や容量に応じて選択されます。水冷式は、より高い冷却効率と小型化を実現できます。
3. 用途 (Uses)
グローバル中電圧電気駆動装置は、その高いエネルギー効率と精密な制御能力から、多種多様な産業分野で幅広く利用されています。
* 石油・ガス産業: パイプラインポンプ、コンプレッサー、掘削装置などに使用され、エネルギー消費の削減とプラントの安定稼働に貢献します。
* 鉱業・セメント産業: 大型ファン、ポンプ、コンベア、ボールミル、クラッシャーなどの重機に適用され、過酷な環境下での信頼性の高い運転と生産性向上を実現します。
* 水処理・上下水道: 大容量ポンプの速度制御に用いられ、水供給の安定化、漏水防止、そして大幅な電力コスト削減に寄与します。
* 電力産業: 発電所のボイラー給水ポンプ、排煙脱硫装置のファン、冷却水ポンプなどに採用され、プラント全体の効率向上と排出ガス削減に貢献します。
* 化学・製紙産業: ポンプ、ファン、ミキサー、押出機などに使用され、プロセスの精密制御と製品品質の安定化を実現します。
* 船舶・海洋産業: 大型船舶の推進システムやポンプ、ファンなどに利用され、燃費効率の向上と運航コストの削減に貢献します。
これらの用途において、駆動装置は単に電動機を動かすだけでなく、プロセス全体の最適化、機械的ストレスの軽減、メンテナンス間隔の延長といった付加価値を提供します。
4. 関連技術 (Related Technologies)
中電圧電気駆動装置の進化は、様々な関連技術の発展と密接に結びついています。
* パワーエレクトロニクス: IGBTやIGCTといった高性能半導体素子の開発は、インバータの小型化、高効率化、高信頼性化を可能にしました。将来的には、SiC（炭化ケイ素）やGaN（窒化ガリウム）といった次世代パワー半導体の適用も期待されています。
* 制御アルゴリズム: ベクトル制御やダイレクトトルク制御（DTC）といった高度な制御技術により、電動機の速度とトルクをより高精度かつ高速に制御できるようになりました。これにより、応答性の高いプロセス制御が実現されています。
* デジタル化とIoT: 駆動装置の運転データをリアルタイムで収集・分析し、遠隔監視、予知保全、エネルギー管理を行うためのIoT技術やクラウドプラットフォームとの連携が進んでいます。これにより、ダウンタイムの削減と運用効率の最大化が図られます。
* 高調波抑制技術: 多レベルインバータやアクティブフィルタ、多パルス整流器などの技術により、駆動装置が系統に与える高調波歪みを抑制し、電力品質の維持に貢献します。
* サイバーセキュリティ: 産業用制御システム（ICS）のネットワーク化が進むにつれて、サイバー攻撃からの保護が重要な課題となっており、セキュリティ対策の強化が進められています。
* 高効率電動機: IE3、IE4、IE5といった国際的な高効率規格に準拠した電動機との組み合わせにより、システム全体のエネルギー効率がさらに向上します。
5. 市場背景 (Market Background)
グローバル中電圧電気駆動装置市場は、複数の要因によって力強い成長を続けています。
* エネルギー効率規制の強化: 世界各国でエネルギー消費量削減と温室効果ガス排出量削減に向けた規制が強化されており、産業界は高効率な駆動システムの導入を強く求められています。
* 電力コストの上昇: 世界的なエネルギー価格の高騰は、企業が電力消費を抑えるための投資を加速させる要因となっています。
* 産業の自動化とデジタル化: 産業プロセスの自動化とデジタル化の進展は、精密な速度制御とデータ連携が可能な駆動装置の需要を押し上げています。
* 新興国のインフラ投資: アジア、アフリカ、南米などの新興国における急速な工業化とインフラ整備は、新たな市場機会を創出しています。特に、水処理、鉱業、石油・ガス分野での需要が顕著です。
* 既存設備の更新需要: 世界中で稼働している多くの固定速度駆動システムが老朽化しており、これらを高効率な可変速駆動装置に置き換えるレトロフィット需要も市場成長を牽引しています。
市場では、ABB、シーメンス、シュナイダーエレクトリック、ロックウェル・オートメーション、三菱電機、富士電機、安川電機、日立製作所といった主要メーカーが、技術革新とソリューション提供を通じて競争を繰り広げています。
6. 将来展望 (Future Outlook)
グローバル中電圧電気駆動装置の将来は、さらなる技術革新と持続可能性への貢献が期待されています。
* AIと機械学習の統合: 駆動装置の制御システムにAIや機械学習が組み込まれることで、自己診断、自己最適化、予知保全の精度が飛躍的に向上し、システムの稼働率と信頼性が最大化されるでしょう。
* 次世代パワー半導体の普及: SiCやGaNといったワイドバンドギャップ半導体のコストダウンと信頼性向上が進めば、より小型で高効率、高周波動作が可能なインバータが実現され、システム全体の性能が向上します。
* スマートグリッドとの連携強化: 駆動装置が単なる負荷としてではなく、スマートグリッドの一部として機能し、電力系統の安定化やデマンドレスポンスに貢献する役割を果たすようになる可能性があります。
* モジュール化と標準化: 設置、メンテナンス、アップグレードを容易にするためのモジュール設計と、国際的な標準化の推進により、導入コストの削減と互換性の向上が図られます。
* 持続可能性への貢献: 製品のライフサイクル全体における環境負荷低減（省資源化、リサイクル性向上）への取り組みが強化され、よりサステナブルな産業社会の実現に貢献していくでしょう。
* 特定用途向けソリューションの進化: 各産業の固有の課題に対応するため、より専門化された高性能な駆動ソリューションの開発が進むと予想されます。
グローバル中電圧電気駆動装置は、単なる電力変換装置に留まらず、産業のデジタル化、エネルギー効率化、そして持続可能な社会の実現に向けた重要な基盤技術として、その役割を拡大し続けることでしょう。