Рынок твердотельного охлаждения

Определение рынка

На рынке представлен широкий спектр технологий, использующих полупроводниковые методы управления температурным режимом в различных отраслях. Сюда входят системы, которые работают без традиционных механических компрессоров или хладагентов. Рынок сегментирован по технологиям, в первую очередь термоэлектрическому охлаждению (TEC), магнитокалорическому охлаждению и другим новым твердотельным подходам.

В отчете содержится тщательная оценка основных факторов, способствующих расширению рынка, а также подробный региональный анализ и конкурентная среда, влияющая на динамику отрасли.

Рынок твердотельного охлажденияОбзор

Объем мирового рынка твердотельного охлаждения оценивался в 793,3 миллиона долларов США в 2024 году и, по прогнозам, вырастет с 836,9 миллиона долларов США в 2025 году до 1 269,4 миллиона долларов США к 2032 году, демонстрируя среднегодовой темп роста 6,13% за прогнозируемый период.

Рост обусловлен растущим спросом на энергоэффективные и экологически чистые решения для охлаждения. Поскольку глобальные правила постепенно отказываются от использования вредных хладагентов, отрасли промышленности переходят на технологии, не основанные на компрессорах, такие как термоэлектрические и магнитокалорические системы. Эти системы отличаются бесшумной работой, компактными размерами и низкими эксплуатационными расходами, что идеально подходит для электроники,медицинское оборудованиеи аэрокосмические применения.

Основными компаниями, работающими в отрасли твердотельного охлаждения, являются Adcol Electronic Guangzhou Company Ltd., Phononic.com, Wakefield Thermal, Inc., Hi-Z TECHNOLOGY, Tark Thermal Solutions, Thermonamic Electronics (Jiangxi) Corp., Ltd., MERIT TECHNOLOGY GROUP, Ferrotec Corporation, TEC Microsystems GmbH, Kryotherm, Crystal Ltd., Coherent Corp., RMT Ltd., Gentherm, TE. Технология, Инк.

Еще одним фактором роста является рост числа центров обработки данных, управляемых искусственным интеллектом, которым требуется современное охлаждение для поддержания высокой производительности. В этих развертываниях твердотельное охлаждение используется в корпоративных твердотельных накопителях с жидкостным охлаждением для надежного и эффективного управления температурным режимом. Постоянные инновации в области материаловедения и миниатюризации расширяют спектр приложений и ускоряют рост рынка.

• В январе 2025 года Coherent Corp. выпустила термоэлектрические охладители серии CT, чтобы расширить свои предложения по управлению температурным режимом. Новая линия разработана для обеспечения высоких тепловых характеристик, экономичности и надежности для биологических, медицинских и промышленных применений.

Ключевые моменты:

1. В 2024 году объем рынка твердотельного охлаждения составил 793,3 миллиона долларов США.
2. Прогнозируется, что рынок будет расти в среднем на 6,13% в период с 2025 по 2032 год.
3. В 2024 году доля рынка Азиатско-Тихоокеанского региона составила 36,44% при оценке 289,1 млн долларов США.
4. Сегмент систем охлаждения в 2024 году получил выручку в размере 456,5 млн долларов США.
5. Ожидается, что к 2032 году сегмент термоэлектрического охлаждения (TEC) достигнет 589,6 млн долларов США.
6. Ожидается, что к 2032 году сегмент здравоохранения достигнет 417,4 млн долларов США.
7. Ожидается, что в течение прогнозируемого периода среднегодовой темп роста в Европе составит 6,25%.

Драйвер рынка

Растущий спрос на энергоэффективные решения для охлаждения

Рынок движим растущим спросом на энергоэффективные решения для охлаждения во всех секторах. Отраслям электроники, автомобилестроения и здравоохранения необходимы системы управления температурным режимом, которые потребляют меньше энергии и снижают воздействие на окружающую среду.

Твердотельное охлаждение, включая термоэлектрические и магнитокалорические методы, обеспечивает низкое энергопотребление и бесшумную работу без каких-либо вредных хладагентов. В результате конечные пользователи применяют твердотельное охлаждение для достижения своих энергетических целей, сохраняя при этом надежную температуру.

• В июне 2024 года Laird Thermal Systems выпустила серию SuperCool X, высокопроизводительный термоэлектрический охладитель, включающий термоэлектрические охладители нового поколения, изготовленные из современных полупроводниковых материалов. Эта серия обеспечивает улучшенную эффективность охлаждения до 10% и предназначена для аналитических приборов и медицинских диагностических камер.

Рыночный вызов

Высокая стоимость технологий и материалов

Ключевой проблемой на рынке твердотельного охлаждения является высокая стоимость этой технологии и материалов. В термоэлектрических и магнитокалорических системах используются современные материалы, которые дороги и требуют точных производственных процессов. Это увеличивает первоначальные затраты по сравнению с традиционными системами охлаждения, ограничивая их внедрение в чувствительных к цене приложениях.

Чтобы преодолеть эту проблему, компании сосредотачивают усилия на повышении эффективности использования материалов и расширении производства для снижения удельных затрат. Ожидается, что достижения в области недорогих термоэлектрических материалов и усовершенствованные технологии производства со временем сделают твердотельное охлаждение более конкурентоспособным.

Рыночный тренд

Интеграция твердотельного охлаждения в корпоративные твердотельные накопители с жидкостным охлаждением для развертываний ИИ

На рынке одной из ключевых тенденций является его растущее использование в корпоративных твердотельных накопителях с жидкостным охлаждением для развертываний искусственного интеллекта. Поскольку центры обработки данных сталкиваются с растущими тепловыми нагрузками от приложений, управляемых искусственным интеллектом, растет потребность в компактных, надежных и эффективных системах охлаждения.

Технологии твердотельного охлаждения, в частности термоэлектрические модули, интегрированные с твердотельными накопителями с жидкостным охлаждением, могут поддерживать оптимальные рабочие температуры и предотвращать снижение производительности. Эти системы обеспечивают стабильную пропускную способность данных, потребляют меньше энергии и продлевают срок службы высокопроизводительных устройств хранения данных для инфраструктуры искусственного интеллекта следующего поколения.

• В марте 2025 года Solidigm представила один из первых в мире корпоративных твердотельных накопителей (eSSD) с жидкостным охлаждением на конференции GTC AI. Новинку объединяет Solidigm D7-PS1010 E1. Твердотельный накопитель S диаметром 9,5 мм с технологией холодной пластины для поддержки полностью безвентиляторных серверов с графическим процессором. Это решение устраняет предыдущие ограничения одностороннего охлаждения и отсутствие возможности горячей замены в конструкциях SSD DLC.

Снимок отчета о рынке твердотельного охлаждения

Сегментация рынка:

• По продукту (системы охлаждения, холодильные системы). В 2024 году сегмент «Системы охлаждения» заработал 456,5 млн долларов США благодаря растущему спросу на компактные и энергоэффективные решения по управлению температурным режимом в бытовой электронике и промышленном оборудовании.
• По технологии (термоэлектрическое охлаждение (TEC), магнитокалорическое охлаждение и другие): сегмент термоэлектрического охлаждения (TEC) занимал 47,44% рынка в 2024 году благодаря своей масштабируемости, бесшумной работе и интеграции в электронику и медицинские устройства.
• По отраслям конечного использования (электроника и полупроводники, здравоохранение, автомобилестроение, аэрокосмическая и оборонная промышленность): прогнозируется, что к 2032 году сегмент здравоохранения достигнет 417,4 млн долларов США благодаря более широкому внедрению точных систем контроля температуры в медицинском хранении и диагностическом оборудовании.

Рынок твердотельного охлажденияРегиональный анализ

В зависимости от региона мировой рынок подразделяется на Северную Америку, Европу, Азиатско-Тихоокеанский регион, Ближний Восток и Африку и Южную Америку.

В 2024 году доля рынка твердотельного охлаждения Азиатско-Тихоокеанского региона на мировом рынке составила 36,44% при оценке 289,1 миллиона долларов США. Это доминирование обусловлено высоким спросом со стороны электронной и полупроводниковой промышленности Китая, Японии, Южной Кореи и Тайваня.

Быстрая индустриализация, устойчивое производство и широкое внедрение энергоэффективных технологий охлаждения в сегментах бытовой электроники и автомобилестроения являются ключевыми факторами роста рынка. Правительственные инициативы, продвигающие устойчивые технологии и значительные инвестиции в инфраструктуру здравоохранения, также способствовали росту рынка в регионе.

• В январе 2024 года Министерство науки и технологий правительства Индии анонсировало новый сплав, который может служить эффективным магнитным хладагентом. Это нововведение делает технологию магнитного охлаждения устойчивой альтернативой системам парового цикла, позволяющей сократить выбросы парниковых газов и повысить энергоэффективность в системах охлаждения.

Ожидается, что в течение прогнозируемого периода среднегодовой темп роста в Европе составит 6,25%. Рост обусловлен вниманием регулирующих органов к энергоэффективности и устойчивому развитию во всех ключевых секторах. В регионе наблюдается постоянный спрос со стороны автомобильной, аэрокосмической и медицинской промышленности, где полупроводниковые технологии соответствуют целям производительности и защиты окружающей среды.

Такие страны, как Германия, Франция и Великобритания, лидируют по инвестициям в НИОКР и интеграции передовых систем управления температурным режимом. Стремление к электрификации и прецизионному охлаждению в промышленности также продолжает стимулировать внедрение на рынке.

Нормативно-правовая база

• В США, технологии твердотельного охлаждения регулируются Министерством энергетики США (DOE), которое способствует повышению энергоэффективности в соответствии с Законом об энергетической политике и сохранении энергии (EPCA). Эти правила поощряют разработку систем без компрессоров, которые сокращают выбросы парниковых газов.
• В ЯпонииПрограмма Top Runner в соответствии с Законом об энергосбережении устанавливает стандарты производительности, которые поддерживают внедрение технологий твердотельного охлаждения, поощряя производителей повышать энергоэффективность в бытовой технике и промышленных системах.

Конкурентная среда

Ключевые игроки на рынке твердотельного охлаждения отдают приоритет развитию технологий, особенно термоэлектрических и магнитокалорических систем, для повышения эффективности и масштабируемости. Многие компании инвестируют в патентные портфели, чтобы укрепить свою интеллектуальную собственность и обеспечить долгосрочную прибыльность.

Партнерство с производителями электроники и медицинского оборудования стало основной стратегией ускорения интеграции твердотельных систем в коммерческие продукты. Несколько фирм заключают соглашения о совместных разработках с исследовательскими институтами для продвижения материаловедения и миниатюризации систем.

Кроме того, распространенным подходом к улучшению присутствия на рынке является расширение присутствия в регионах с высокими темпами роста посредством создания производственных мощностей и заключения дистрибьюторских соглашений.

• В феврале 2025 года Vertiv объявила о запуске своего портфеля услуг по жидкостному охлаждению. Предложение поддерживает весь жизненный цикл систем с жидкостным охлаждением, включая установку, управление жидкостью, техническое обслуживание и цифровые услуги. Он направлен на повышение доступности и эффективности системы для приложений искусственного интеллекта и вычислений с высокой плотностью размещения.

Список ключевых компаний на рынке твердотельного охлаждения:

• Компания Adcol Electronic Guangzhou Company Ltd.
• Фононик.com
• Уэйкфилд Термал, Инк.
• Hi-Z ТЕХНОЛОГИЯ
• Тарк Термальные решения
• Thermonamic Electronics (Цзянси) Corp., Ltd.
• МЕРИТ ТЕХНОЛОДЖИ ГРУПП
• Корпорация Ферротек
• ТЭК Микросистемс ГмбХ
• Криотерм
• ООО "Кристалл".
• Компания "Когерент"
• ООО «РМТ».
• Гентерм
• ТЕ Технология, Инк.

Последние разработки (запуск продукта)

• В мае 2025 г.Компания Frore Systems представила AirJet Mini G2 на выставке COMPUTEX 2025. Новый твердотельный чип активного охлаждения увеличивает отвод тепла на 50 %, сохраняя при этом первоначальный компактный размер. AirJet Mini G2, разработанный для удовлетворения растущих потребностей в обработке данных искусственным интеллектом, обеспечивает бесшумное и мощное охлаждение с отводом тепла мощностью 7,5 Вт и противодавлением 1750 Паскалей. CREVIS, производитель камер машинного зрения, внедрил эту технологию для улучшения качества изображения и производительности устройства.