- 요약
압전 액추에이터 및 모터 시장 규모:
압전 액추에이터 및 모터 시장은 2024년 176억 7,237만 달러에서 2032년 316억 2,543만 달러 이상으로 성장할 것으로 예상되며, 2025년에는 186억 9,843만 달러 증가하여 2025년부터 2032년까지 연평균 성장률 8.2%를 기록할 것으로 예상됩니다.
압전 액추에이터 및 모터 시장 범위 및 개요:
압전 액추에이터 및 모터는 압전 효과를 이용하여 전기 에너지를 정확한 기계적 운동이나 힘으로 변환하는 장치입니다. 탁월한 정확도, 빠른 응답 시간, 낮은 에너지 소비 등의 이점을 제공합니다. 이러한 액추에이터는 자동차, 항공우주, 의료, 가전제품, 산업 자동화 등 다양한 분야에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 이러한 성장은 소형 및 경량 설계 내에서 정확한 모션 제어, 진동 억제 및 힘 생성을 제공하는 능력에 힘입어 가속화되었습니다. 이 시장은 나노 포지셔닝, 적응 광학, 초음파 센싱, 미세 조작과 같은 분야에서 더 작고 에너지 효율적인 액추에이터에 대한 수요가 증가함에 따라 성장하고 있습니다. 이러한 분야에서 기존 전자기 액추에이터는 속도와 정확도가 부족합니다.
압전 액추에이터 및 모터 시장 동향 - (DRO):
핵심 동인:
가전 분야에서 압전 소자의 채택 증가가 시장 확대를 주도하고 있습니다.
가전 분야에서 압전 소자의 사용이 증가함에 따라 글로벌 시장은 상당한 성장을 경험하고 있습니다. 압전 센서와 액추에이터는 동작 감지용 가속도계, 피트니스 트래커 터치스크린용 압력 센서, 거리 측정 또는 물체 감지용 초음파 센서 등 다양한 용도로 점점 더 널리 통합되고 있습니다. 이러한 추세는 더욱 몰입감 있고 몰입감 있는 경험에 대한 요구와 최신 전자 기기의 에너지 효율적인 솔루션에 대한 수요에 의해 촉진되고 있습니다. 정교하고 에너지 절약형 전자 제품에 대한 소비자의 관심이 계속 높아짐에 따라, 특히 차세대 웨어러블 기기, 스마트폰, 게임 액세서리 분야에서 압전 소자의 적용이 더욱 증가할 것으로 예상됩니다.
- 예를 들어, 2023년 1월, 알프스 알파인은 스마트폰용 압전 액추에이터 개발을 발표했습니다. 이 회사는 현재 사용 중인 음성 코일 모터(VCM) 및 형상 기억 합금(SMA) 유형의 옵션을 향상시키기 위해 압전 액추에이터 개발에 착수했습니다.
따라서 압전 액추에이터 및 모터 시장 분석에 따르면, 가전 분야에서 이러한 장치의 채택이 증가함에 따라 예측 기간 동안 압전 액추에이터 및 모터 시장이 더욱 성장할 것으로 예상됩니다.
주요 제약 사항:
집적화의 복잡성은 글로벌 시장 수요에 영향을 미칠 수 있습니다.
집적화의 어려움은 다양한 응용 분야 및 산업 분야에서 압전 액추에이터를 광범위하게 구현하는 데 상당한 장애물이 됩니다. 주요 복잡성 중 하나는 압전 재료 및 액추에이터의 고유한 특성으로 인해 발생하며, 이러한 특성은 재료 과학, 전기 기계 공학 및 제어 시스템에 대한 전문 지식과 전문성을 요구합니다. 압전 재료는 비선형 거동, 히스테리시스, 온도 민감도를 나타내어 모델링, 제어 전략 및 시스템 교정에 어려움을 초래합니다. 압전 액추에이터의 크기, 구성, 전기 저항을 포함한 물리적 특성은 특정 응용 분야 및 환경에의 적용에 영향을 미칠 수 있습니다. 소형 장치 또는 마이크로시스템용 압전 액추에이터의 소형화는 생산, 조립 및 패키징에 추가적인 어려움을 야기하여 맞춤형 솔루션과 특수 제조 기술이 필요한 경우가 많습니다. 압전 기술의 또 다른 측면은 재료 과학, 기계 공학, 전기 공학, 제어 이론 등 다양한 분야를 포괄하는 학제적 측면에서 발생합니다. 이러한 분야 전문가들 간의 협력은 통합 문제를 효과적으로 해결하고, 시스템 설계를 개선하며, 압전 액추에이터와 모터의 고유한 기능을 활용하는 혁신적인 솔루션을 개발하는 데 매우 중요합니다.
미래 기회:
헬스케어 분야의 혁신은 압전 액추에이터 및 모터 시장 기회의 잠재적 성장을 창출할 것으로 예상됩니다.
압전 액추에이터가 주도하는 헬스케어 발전은 진단, 치료 및 환자 관리를 위한 획기적인 솔루션을 제공하며 의료 분야의 주요 발전을 의미합니다. 정밀한 제어, 신속한 대응 능력, 비침습적 특성을 갖춘 압전 액추에이터는 의료 서비스 제공을 개선하고, 임상 결과를 향상시키며, 환자 경험을 풍부하게 하는 혁신적인 의료 기기 및 기술을 촉진하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 예를 들어, 초음파 영상 시스템은 압전 변환기를 사용하여 고주파 음파를 방출하고 포착하여 내부 장기, 조직 및 혈액 순환의 실시간 영상을 생성합니다. 이러한 비침습적 영상 기법은 산부인과, 심장학, 종양학 및 다양한 의료 분야에서 진단, 시술 안내, 질병 진행 추적을 위해 사용됩니다. 압전 재료와 변환기 설계의 지속적인 개선을 통해 영상 해상도, 침투 깊이, 이미지 품질이 향상되어 질병의 조기 진단, 상세한 해부학적 시각화, 그리고 표적 중재 시술에 도움이 됩니다.
압전 액추에이터는 최소 침습 수술 도구 및 로봇 보조 수술 시스템에서도 중요한 기능을 수행하여 수술 도구의 정밀한 조작과 외과의의 손재주 향상을 가능하게 합니다. 복강경 수술, 내시경 수술, 로봇 수술과 같은 기술에서 압전 액추에이터는 정확한 동작 제어, 힘 피드백, 인체공학적 이점을 제공하여 외과의가 정교한 시술을 더욱 정확하고 효율적으로, 그리고 환자 안전을 보장하며 수행할 수 있도록 지원합니다. 이러한 혁신은 최소 침습 수술을 받는 환자의 회복 기간 단축, 입원 기간 단축, 그리고 더 나은 수술 결과를 가져왔습니다.
- 예를 들어, 2023년 8월, 한국과학기술원(KAISAT) 신소재공학과의 이건재 교수와 가톨릭대학교 의과대학은 개인 건강 모니터링 분야의 혁신적인 응용 가능성을 보여주기 위해 웨어러블 압전 혈압 센서를 개발했습니다. 연구팀은 벌크 사파이어 소재에서 적응형 기판으로 고감도 무기 압전 막을 전사하여 웨어러블 압전 혈압 센서를 개발했습니다. 이 초박형 압전 센서는 몇 마이크로미터(사람 머리카락 굵기의 100분의 1)에 불과하여 피부에 밀착되어 혈관의 미세한 맥박을 통해 정확한 혈압을 효과적으로 측정합니다.
따라서 위 분석에 따르면, 의료 분야의 떠오르는 혁신은 예측 기간 동안 글로벌 시장 기회와 트렌드를 주도하고 있습니다.
압전 액추에이터 및 모터 시장 세분화 분석:
유형별:
유형별로 시장은 압전 액추에이터와 압전 모터.
유형별 트렌드:
- 복잡한 액추에이터 설계 및 맞춤형 솔루션을 제작하기 위한 3D 프린팅 활용 증가가 압전 액추에이터 및 모터 시장 동향을 주도하고 있습니다.
- 지속 가능성 및 친환경 건축에 대한 관심 증가가 압전 액추에이터 및 모터 수요를 견인하고 있습니다.
압전 액추에이터는 2024년에 가장 큰 매출 점유율을 차지했습니다.
- 액추에이터는 소형화되고 다른 부품과 더욱 통합되어 마이크로 및 나노 크기의 장치와 가전제품에 사용될 수 있게 되었습니다.
- 또한, 더 높은 힘, 변위 및 더 빠른 응답 시간을 위한 새로운 소재 및 디자인 개발이 증가하면서 압전 액추에이터 및 모터 시장이 성장하고 있습니다.
- 또한, 센서와 제어 전자 장치를 액추에이터에 직접 통합하여 폐쇄 루프 제어, 향상된 정확도, 그리고 적응형 동작을 제공합니다.
- 예를 들어, PI Americas는 300µm의 이동 범위를 가진 작고 가벼우며 비용 효율적인 장치인 P-604 Compact PiezoMove 선형 액추에이터를 제공합니다. 대량 생산에 최적화된 컴팩트한 디자인으로 광학, 의료 기술, 생명 공학 및 미세 유체 공학 분야의 OEM 애플리케이션에 이상적입니다.
- 따라서 소형화 추세와 신소재 및 디자인 개발 증가가 압전 액추에이터 시장을 주도하고 있습니다.
압전 모터는 예측 기간 동안 가장 빠른 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다.
- 에너지 변환 효율 향상 및 전력 소비 감소에 중점을 두는 압전 모터는 기존 전자기 모터보다 경쟁력을 갖추고 있습니다.
- 또한, 소형, 높은 토크, 정밀한 제어 기능을 갖춘 로봇 공학 분야에서 압전 모터의 사용이 증가함에 따라 압전 액추에이터 및 모터 시장이 성장하고 있습니다.
- 따라서 분석에 따르면 에너지 변환 효율에 대한 관심 증가와 로봇 공학 분야에서 압전 모터 사용 증가는 예측 기간 동안 시장 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.
기술별:
기술을 기반으로 시장은 단층 액추에이터와 다층 액추에이터로 구분됩니다.
기술 동향:
- 단일 레이어 액추에이터의 제조 비용을 절감하여 가격에 민감한 응용 분야에서의 접근성을 높이는 데 주력합니다.
- 더 작고 정밀한 형태의 단일 레이어 액추에이터를 제작하기 위한 첨단 미세 가공 기술을 개발합니다.
다층 액추에이터는 2024년에 가장 큰 매출 점유율을 차지했으며, 예측 기간 동안 가장 빠른 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
- 미세유체공학, 광학, 항공우주 등 특정 응용 분야에 맞춤형 다층 액추에이터 개발이 시장을 주도하고 있습니다.
- 더 나아가, 다층 액추에이터의 성능과 내구성을 향상시키기 위한 새로운 압전 재료 및 전극 재료 연구가 시장 규모를 확대할 것으로 예상됩니다.
- 예를 들어, TDK Electronics는 기존 AgPd 스택보다 뛰어난 성능, 견고성 및 수명을 제공하는 다층 압전 액추에이터 스택을 보유하고 있어 나노 포지셔닝 및 밸브 제어와 같은 고급 응용 분야에 이상적입니다. 또한, 고유한 구리 내부 전극은 비활성 영역을 최소화하여 기계적 응력을 줄이고 더 높은 작동 전압과 스트로크를 가능하게 합니다.
- 따라서 앞서 언급한 트렌드가 압전 액추에이터 및 모터 시장을 주도하고 있습니다.
용도별:
용도별로 시장은 의료, 가전, 자동차, 항공우주 등으로 세분화됩니다. 국방, 제조, 로봇 공학 등.
응용 분야 동향:
- 스마트폰, 태블릿 및 기타 기기의 촉각 피드백을 위한 압전 액추에이터 사용 증가.
- 새로운 폼팩터와 인터랙티브 기능을 구현하기 위해 플렉서블 디스플레이에 압전 소재 사용 증가.
제조업은 2024년에 27.31%로 가장 큰 매출 점유율을 차지할 것입니다.
- 정확하고 제어된 소재 제거를 위해 정밀 가공 공구에 압전 액추에이터 적용 증가.
- 또한 정밀한 위치 지정, 감지 및 제어를 위해 산업 자동화 시스템에 압전 소자 통합.
- 또한 정밀하고 제어된 로봇 공학을 위해 압전 액추에이터 및 모터 사용 증가. 움직임.
- 따라서 분석에 따르면 정밀 가공 분야에서 압전 액추에이터의 적용 증가 및 산업 자동화 분야에서 압전 소자의 통합 등의 요인이 시장을 주도하고 있습니다.
자동차는 예측 기간 동안 가장 빠른 연평균 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다.
- 차선 이탈 경고, 적응형 크루즈 컨트롤 및 기타 안전 기능을 위한 ADAS용 압전 센서에 대한 수요 증가.
- 또한, 더욱 정밀한 연료 공급 및 엔진 효율 향상을 위해 연료 분사 시스템에 압전 액추에이터 적용.
- 또한, 배터리 관리, 모터 제어, 회생 제동 등 다양한 응용 분야에서 전기차에 압전 소자 사용이 증가하고 있다.
- 예를 들어, IEA에 따르면, 2022년 중국의 배터리 전기차(BEV) 판매량은 2021년 대비 60% 증가하여 440만 대에 달했으며, 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV) 판매량은 거의 150만 대로 세 배 증가했습니다.
- 따라서 분석에 따르면 전기 자동차의 압전 소자 사용 증가와 ADAS의 압전 센서 사용 증가가 예측 기간 동안 시장 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.
지역 분석:
분석 대상 지역은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 라틴 아메리카입니다.
아시아 태평양 지역의 2024년 시장 가치는 44억 7,574만 달러였습니다. 또한 2025년에는 47억 4,594만 달러 성장하여 2032년에는 82억 1,945만 달러를 넘어설 것으로 예상됩니다. 이 중 중국이 37.1%로 가장 큰 매출 점유율을 차지했습니다. 아시아 태평양 지역은 자동차, 가전제품, 의료, 항공우주 등 분야에서 두각을 나타내는 탄탄한 산업 기반을 자랑합니다. 이러한 분야에서는 정확성, 신뢰성, 그리고 작은 설치 면적을 특징으로 하는 압전 액추에이터와 모터가 점진적으로 도입되고 있습니다. 또한, 이 지역의 여러 정부들은 재정 지원, 인센티브, 그리고 규제 강화를 통해 압전 소자를 포함한 최첨단 기술의 발전을 장려하고 있습니다. 이는 시장 참여자들이 투자하고 활동을 확대할 수 있는 유리한 환경을 조성합니다.
- 예를 들어, 2024년 9월, 방갈로르 나노 및 연성 물질 과학 센터(CeNS)의 연구원은 압력 감지 및 에너지 수확 목적에 유용할 수 있는 압전 폴리머 나노복합 소재 개발을 위해 국립화학연구소(CSIR-NCL)와 파트너십을 체결했습니다. 이러한 발전은 적절한 결정 구조와 표면 특성을 가진 금속 산화물 나노물질을 고분자 복합재에 필러로 혼입할 경우 압전 반응이 현저히 향상된다는 발견에 기반을 두고 있습니다.
북미 시장은 2024년 62억 1,059만 달러에서 2032년에는 110억 249만 달러를 돌파할 것으로 예상되며, 2025년에는 65억 6,567만 달러 증가할 것으로 전망됩니다. 더 작고 컴팩트한 기술에 대한 요구가 증가함에 따라 소형 액추에이터 및 모터에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 압전 소자는 특히 소형화에 적합하여 마이크로전자, 의료 장비 및 기타 분야에 사용하기에 적합합니다. 또한, 에너지 효율 솔루션에 대한 관심이 높아짐에 따라 이 지역의 다양한 산업이 전기기계 산업의 다양한 공장 운영 부문에 걸쳐 전략을 실행하고 있으며, 이는 압전 부품 시장을 확대하고 있습니다. 예를 들어, 캐나다는 CIPEC(캐나다 에너지 절약 산업 프로그램)과 같은 이니셔티브를 통해 에너지 소비에 상당한 중점을 두고 있으며, 이는 이 지역 전체의 압전 소자 시장을 더욱 활성화할 것으로 예상됩니다. 이러한 요인과 발전은 예측 기간 동안 지역 시장 점유율을 더욱 확대할 것입니다.
- 예를 들어, 2024년 1월, 스미토모 정밀 제품(SPP)과 M. Fitzgerald & Associates(AMFitzgerald)는 미세전자기계시스템(MEMS) 개발자를 위한 고품질 박막 압전(PZT) 기술의 가용성을 높이기 위한 전략적 파트너십을 체결했습니다. 이 제휴는 MEMS 애플리케이션에 고급 압전 소재를 통합하는 방식을 개선하여 개발자들이 혁신을 위한 최첨단 기술에 더 쉽게 접근할 수 있도록 하는 것을 목표로 합니다.
압전 액추에이터 및 모터 시장 분석에 따르면, 유럽 시장은 최근 몇 년간 견실한 성장을 이루었습니다. 자동차 산업의 성장은 압전 액추에이터 및 모터 시장에 수익성 있는 기회를 제공하고 있습니다. 압전 액추에이터는 전기 신호를 기계적 운동으로 변환하므로 거울, 렌즈 및 기타 차량 부품을 수정하는 데 활용될 수 있습니다. 결과적으로 자동차 산업의 발전은 이 지역의 압전 액추에이터 및 모터 시장 성장을 더욱 촉진할 것입니다. 또한, 라틴 아메리카는 제조업, 자동차 및 기타 다양한 산업에 대한 집중도가 높아지면서 산업 성장을 경험하고 있습니다. 이는 압전 액추에이터 및 모터와 같은 정교한 부품에 대한 수요를 창출하고 있습니다. 또한, 라틴 아메리카의 의료 산업은 의료 기기 및 기술에 대한 투자 증가에 힘입어 성장하고 있습니다. 압전 소자는 정확성과 신뢰성 덕분에 의료 기기에 활용되고 있습니다. 또한 중동·아프리카(MEA) 지역 국가들은 태양광 및 풍력 에너지와 같은 재생 에너지 옵션에 자원을 투자하고 있습니다. 압전 소자는 에너지 수확(energy harvesting) 사업에서 중요한 역할을 수행하여 이러한 움직임을 뒷받침할 수 있습니다. 또한, 이 지역은 교통, 에너지, 건설을 포함한 인프라 사업에 상당한 자금을 투자하고 있습니다. 압전 소자는 이러한 산업의 다양한 분야에 적용될 수 있습니다. 따라서 위의 압전 액추에이터 및 모터 시장 분석에 따르면, 이러한 요인들은 예측 기간 동안 지역 시장을 더욱 성장시킬 것입니다.
주요 주요 기업 및 시장 점유율 분석:
글로벌 압전 액추에이터 및 모터 시장은 경쟁이 매우 치열하며, 주요 기업들이 국내 및 국제 시장에 솔루션을 제공하고 있습니다. 주요 기업들은 압전 액추에이터 및 모터 산업에서 강력한 입지를 차지하기 위해 연구 개발(R&D), 제품 혁신, 최종 사용자 출시에 있어 다양한 전략을 채택하고 있습니다. 압전 액추에이터 및 모터 시장의 주요 업체는 다음과 같습니다.
- PI(Physik Instrumente) L.P. (독일)
- Piezo Direct (미국)
- APC International Ltd. (미국)
- PiezoMotor AB (스웨덴)
- Noliac A/S (덴마크)
- TDK Electronics (일본)
- CeramTec GmbH (독일)
- CTS Corporation (미국)
- Aerotech (미국)
- Piezosystem jena GmbH (독일)
최근 업계 동향:
출시:
- 2023년 1월, 알프스 알파인(주)은 압전 액추에이터를 사용해 광학 줌 기능을 향상시킵니다. 이 개발의 목표는 기존 음성 코일 모터 및 기타 기술을 보완하여 제품군을 확대하는 것입니다.
확장:
- 나노 포지셔닝, 압전 기술 및 성능 자동화 전문 기업인 PI 그룹은 2023년 7월, 싱가포르에 실험실 공간을 추가로 확보하여 사업을 확장했으며, 이는 아시아 및 호주 시장으로의 제품 및 서비스 확대에 기여했습니다.
압전 액추에이터 및 모터 시장 보고서 인사이트:
| 보고서 속성 | 보고서 세부 정보 |
| 연구 일정 | 2019-2032 |
| 2032년 시장 규모 | 316억 2,543만 달러 |
| CAGR(2025-2032) | 8.2% |
| 유형별 |
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| 기술별 |
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| 용도별 |
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| 지역별 |
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| 주요 기업 |
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| 북미 | 미국 캐나다 멕시코 |
| 유럽 | 영국 독일 프랑스 스페인 이탈리아 러시아 베넬룩스 기타 유럽 |
| 아시아 태평양 | 중국 남부 한국 일본 인도 호주 아세안 기타 아시아 태평양 지역 |
| 중동 및 아프리카 | GCC 터키 남아프리카공화국 기타 중동 및 아프리카 지역 |
| 중남미 | 브라질 아르헨티나 칠레 기타 LATAM |
| 보고서 범위 |
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