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E62.S23-563M30 ELECTRONICON電容

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Electronic Concepts

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詳細說明

電容器是一種電子元件,它通過在兩個彼此絕緣且間距很近的表面上積累電荷來儲存電能。電容器對新能源汽車、新能源電力系統、工業設備及家用電器而言至關重要,因為其具備穩定及提升該等系統的性能的能力。電容器具備能量儲存、濾波和平滑、信號耦合和解耦、諧振和頻率調諧、功率因數校正以及脈沖功率應用等多種功能,從而使得它們成為電氣產品中不可或缺的元件。電容器可進一步分類為陶瓷電容器、鋁電解電容器及薄膜電容器。

薄膜電容器是以塑料薄膜作為介電質的電容器。介電薄膜被拉伸至極薄的厚度,其后蒸鍍上金屬鋁或鋅,又或金屬箔。這些導電層被卷繞成圓柱形或層疊起來,以形成電容器本體,為節省印刷電路板上的空間,通常會將其壓平。薄膜電容器的市場份額不斷上升,由2018 年的8.4% 增至2023 年的13.4%,這是由于其出色的耐電壓性能、高頻穩定性及長使用壽命。


電容器薄膜是以聚合物為基礎的薄型介電材料,廣泛用于薄膜電容器的生產,以在電子電路中起到電氣絕緣和能量儲存的作用,是薄膜電容器的核心材料,在決定電容器的性能和耐用性方面發揮至關重要的作用。在薄膜電容器的成本構成中,電容器薄膜是最大的一項支出,占總生產成本的39%,約占原材料成本的60%。


薄膜電容器被廣泛應用于多個領域,包括新能源汽車、新能源電力系統、工業設備及家用電器。

新能源汽車:薄膜電容器被應用于新能源汽車的關鍵設備中,例如電機逆變器、車載充電器(OBC) 以及直流-直流(DC-DC) 轉換器等。

新能源電力系統:薄膜電容器用于以下行業的關鍵設備:(a) 太陽能發電,包括逆變器、輸入和輸出濾波器以及高壓靜止無功發生器設備;(b) 風力發電,包括直流(DC) 支撐裝置、輸入和輸出濾波器、電磁干擾(EMI) 濾波器和柔性直流輸電系統;(c) 儲能,包括電力轉換系統(PCS)、逆變器和焊機;(d) 充電站,包含充電模塊;及(e) 電網,包括智能電表。

工業設備:薄膜電容器被應用于工業設備中的關鍵設備,如高壓變頻器、不間斷電源(UPS) 及電磁干擾濾波器等。

家用電器:薄膜電容器被應用于家用電器的關鍵部件中,如驅動電機、濾波器及感應電機。

電容器薄膜主要可根據所使用的聚合物材料分為四種類型:聚丙烯(PP)、聚(PET)、聚萘二甲酸乙二(PEN) 以及聚硫醚(PPS)。在各種薄膜材料中,聚丙烯薄膜電容器因其卓越的頻率穩定性、低介電吸收性以及高耐電壓性脫穎而出,使其成為高頻率及大功率應用的理想之選。目前,聚丙烯電容器薄膜是電容器薄膜類別中最主要的類型,占有超過90% 的市場份額。


電容器薄膜是薄膜電容器的核心組成部分,在決定薄膜電容器的性能和耐用性方面起著至關重要的作用。其廣泛應用于薄膜電容器中,用于電子電路中的電絕緣和能量存儲。具體而言:

電容器基膜:電容器基膜決定了薄膜電容器的性能。其充當薄膜電容器的電介質。電容器基膜主要(i) 幫助薄膜電容器實現瞬時儲能及(ii) 使電容器穩定運作。電容器基膜將電容器的電極分隔開,從而形成電場,使電容器能夠存儲電能。通過保持高絕緣電阻,薄膜有助于將電流泄漏降至最低,從而有助于保留電容器內存儲的能量,并確保長期穩定性。通過提供高介電強度和熱穩定性,電容器基膜使電容器能夠承受高電壓和高溫而不降低其性能,從而保持穩定運行。基膜的性能,主要包括其耐壓性、抗熱收縮性、均勻性、表面粗糙度和拉伸強度,對薄膜的功能至關重要,進而決定了電容器的性能。

金屬化膜:金屬化膜是通過在電容器基膜的一面蒸鍍一層金屬層(通常為鋁及鋅)而制成的。金屬層充當薄膜電容器的電極。此外,金屬鍍膜工藝增強了薄膜的絕緣電阻能力。倘電容器基膜因高電壓或其他原因而損壞,金屬層會立即發生氧化,使薄膜能夠恢復絕緣電阻,而不會出現顯著的性能下降。

在電容器薄膜行業,電容器基膜的市場規模被廣泛用來代表電容器薄膜產品的市場規模。這是由于大部分電容器薄膜制造商的產品都是以電容器基膜的形式交付。電容器基膜的金屬化處理通常由電容器制造商進行,主要由于這能更好地融入其特定的生產流程。然而,薄膜電容器制造商可能自外部供應商采購金屬化膜,主要原因為薄膜電容器制造商可能不時面臨其金屬化膜產能受限的情況。在此情況下,具備金屬化能力的電容器薄膜制造商獲得競爭優勢,因為其能靈活滿足下游需求,進一步利用產能,并提供一體化解決方案以提升市場競爭力。

02價值鏈

全球電容器薄膜行業的價值鏈包括上游原材料及設備供應、中游薄膜制造、下游薄膜加工及電容器制造,以及最終用途應用。


03市場規模

全球薄膜電容器市場正呈現強勁增長態勢。新能源汽車的廣泛應用以及太陽能和風能的發展均帶動了對薄膜電容器的需求。全球薄膜電容器市場的規模由2018 年的人民幣126 億元增至2023 年的人民幣217 億元,年復合增長率達11.4%。預計到2029 年,全球薄膜電容器的市場規模將達到人民幣504 億元,年復合增長率達15.0%。


隨著中國新能源汽車市場的迅速發展,充電站及電動驅動系統對薄膜電容器的需求正不斷上升。在新能源電力系統方面,中國大力推動太陽能、風能及儲能,增加了對電力轉換設備的需求,刺激了對薄膜電容器的需求。中國薄膜電容器市場的規模由2018 年的人民幣43 億元增至2023 年的人民幣108 億元,年復合增長率為20.1%,預計到2029 年將達到人民幣287 億元,年復合增長率為17.8%。


全球電容器基膜市場的規模由2018 年的人民幣34 億元增至2023 年的人民幣59 億元,年復合增長率為11.5%。這一增長是由新能源汽車及新能源電力系統等主要行業對薄膜電容器不斷上升的需求所推動。電容器基膜在提升能量儲存、電壓調節及電力轉換效率方面發揮著關鍵作用,這對于這些行業的發展至關重要。預計全球電容器基膜市場的規模將在2029 年達到人民幣138 億元。


從產量方面來看,全球電容器基膜市場的規模由2018 年的13.39 萬噸增至2023 年的19.85 萬噸,預計到2029 年將達到42.33 萬噸。目前,全球電容器基膜的生產能力約為17 萬噸。然而,隨著需求的快速增長,這一產能預計將面臨壓力。由于對高性能電容器薄膜的需求持續上升,尤其是在需要高效儲能、電壓調節和快速充電系統的應用領域,預計將會持續存在顯著的供需缺口。這一缺口為進一步投資擴大產能、創新制造工藝以及開發新材料以滿足電容器薄膜行業不斷增長的需求創造了機會。


近年來,在新能源汽車及可再生能源行業的快速發展推動下,中國的電容器基膜市場一直呈穩定增長態勢,導致出現供不應求的情況。中國電容器基膜市場的規模由2018年的人民幣12 億元增至2023 年的人民幣29 億元,年復合增長率為20.1%,預計到2029 年將達到人民幣79 億元,年復合增長率為17.8%。


從產量方面來看,中國電容器基膜市場的規模由2018 年的4.5 萬噸增至2023 年的9.56萬噸,年復合增長率為16.3%,預計到2029 年將達到23.28 萬噸,年復合增長率為16.0%。


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