Variable Frequency Drive Market

Descripción general del mercado global de variadores de frecuencia:

pEl tamaño del mercado de variadores de frecuencia se valoró en USD 14,71 mil millones en 2023. Se proyecta que la industria del mercado de variadores de frecuencia crezca de USD 15,56 mil millones en 2024 a USD 23,09 mil millones para 2032, exhibiendo una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 5,06% durante el período de pronóstico (2024 - 2032). La creciente industrialización y la creciente construcción de infraestructuras y edificios son los principales impulsores del mercado que impulsan su crecimiento.

Fuente: Investigación secundaria, investigación primaria, base de datos MRFR y análisis de analistas

Tendencias del mercado de variadores de frecuencia

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• La rápida industrialización y el mayor uso de variadores de frecuencia (VFD) impulsan el crecimiento del mercado

pEl auge de la automatización en el sector manufacturero ha impulsado el crecimiento de la tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del mercado. Por ejemplo, según la Federación Internacional de Robótica, la instalación anual de robots industriales aumentó de 382.000 en 2019 a 384.000 en 2020. Según las previsiones de la IFR, se espera que la adopción aumente significativamente, con 518.000 robots industriales operativos en fábricas de todo el mundo para 2024. Una tendencia significativa que impacta en el mercado es el enfoque en las prácticas de fabricación inteligente. Según la India Brand Equity Foundation (IBEF), el Gobierno de la India estableció un objetivo ambicioso de aumentar la contribución de la producción manufacturera al 25% del Producto Interno Bruto (PIB) para 2025 desde el 16%. La iniciativa Udyog Bharat 4.0 del Smart Advanced Manufacturing and Rapid Transformation Hub (SAMARTH) tiene como objetivo mejorar la conciencia sobre la Industria 4.0 dentro de la industria manufacturera india y permitir que las partes interesadas aborden los desafíos relacionados con el manejo de materiales de automatización. Con el impacto de la Industria 4.0, el IoT y las prácticas de fabricación inteligente, la industria manufacturera está avanzando hacia la automatización. Los variadores de frecuencia (VFD) se adaptan perfectamente a esta tendencia en evolución. El mercado también está experimentando un mayor enfoque en la optimización de procesos. Un VFD reduce el tiempo de inactividad en la industria del petróleo y el gas, ya que las turbinas de gas requieren un mantenimiento frecuente, mientras que los VFD y los motores requieren muy poco mantenimiento. Esto permite una mayor producción, reduce los gastos de mantenimiento y mejora la productividad, lo que anima a varias compañías de petróleo y gas a incorporar VFD. Además, la llegada de inversiones de las principales empresas de servicios públicos en la infraestructura industrial y comercial para mitigar el desperdicio y el uso inadecuado de energía ha impulsado el crecimiento del mercado de variadores de frecuencia. La creciente instalación de sistemas de climatización (HVAC) para mantener la temperatura en los edificios también impulsa la implementación de variadores de frecuencia en las comunidades de edificios. La aparición del Internet de las Cosas (IoT) ha revolucionado el sector industrial con la llegada de las máquinas inteligentes. El IoT también ha incrementado el uso de equipos automatizados, como los variadores de frecuencia conectados a internet. Esto permite al usuario monitorear y controlar el proceso de forma remota o realizar pruebas y evitar cualquier tiempo de inactividad inesperado antes de que ocurra.

La operación remota ayuda a los consumidores a administrar las operaciones de manera más efectiva. La creciente demanda de electricidad y un número cada vez mayor de industrias se combinan para impulsar el crecimiento del sector energético. Estos factores impulsan constantemente los ingresos del mercado de variadores de frecuencia.

Perspectivas del segmento de mercado de variadores de frecuencia:

h3Perspectivas del tipo de variador de frecuencia pSegún el tipo, la segmentación del mercado de variadores de frecuencia incluye CA, CC y servo. El segmento de CA tuvo una participación en los ingresos superior al 68% en 2022. Este crecimiento puede atribuirse a los beneficios de los variadores de CA, como proporcionar alta potencia, fácil instalación en comparación con otros y mínimo mantenimiento. Estos beneficios están atrayendo a varias industrias y sectores, como la automoción, la alimentación y bebidas, y la generación de energía, para mejorar la eficiencia operativa.

Por lo tanto, el rápido crecimiento del sector industrial está generando una creciente demanda de variadores de frecuencia de CA, lo que se espera que impulse el crecimiento del segmento. Al mismo tiempo, se prevé un crecimiento moderado del segmento de variadores de frecuencia de CC en el mercado objetivo, con una tasa de crecimiento del 4,4 % entre 2023 y 2030.

El uso de la tecnología de CC en las industrias es limitado, ya que presenta altos costos de mantenimiento en comparación con la tecnología de variadores de frecuencia de CA. Además, la tecnología de variadores de frecuencia de CC no se considera energéticamente eficiente y no puede operar en condiciones críticas; se prevé que estos factores obstaculicen el crecimiento del segmento.

Figura 1: Mercado de variadores de frecuencia, por tipo, 2022 y 2030. 2032 (miles de millones de USD)

Fuente: Investigación secundaria, investigación primaria, base de datos MRFR y revisión de analistas

Información sobre la aplicación de variadores de frecuencia

pSegún la aplicación, la segmentación del mercado de variadores de frecuencia incluye bombas, ventiladores, compresores, extrusoras y otros. El segmento de bombas representó una participación en los ingresos del 29 % en 2022. Las bombas se utilizan ampliamente en las industrias de tratamiento de agua, metalurgia y petróleo y gas. Estas bombas están integradas con variadores de frecuencia, lo que las ayuda a reducir el consumo de energía, disminuyendo el costo de operación de una bomba y ayudando a operar a velocidades variables sin una caja de engranajes.

Por lo tanto, se espera que los beneficios de agregar VFD a la bomba, lo que resulta en una creciente demanda de variadores de frecuencia de la industria de plantas de tratamiento de agua, petróleo y gas, etc., para regular el caudal y mejorar la eficiencia, respalden el crecimiento del segmento objetivo.

Perspectivas del usuario final de variadores de frecuencia

pSegún los usuarios finales, la segmentación del mercado de variadores de frecuencia incluye petróleo y gas, industrial, infraestructura, generación de energía y otros. El segmento de petróleo y gas dominó el mercado al representar una participación en los ingresos del 19,94 % en 2022. El sector del petróleo y el gas depende de motores y bombas pesadas para operaciones de producción eficientes, como la extracción de distribución y el bombeo. Están integrando el VFD con la ayuda de los diferentes motores para mejorar la producción y reducir el consumo de energía.

Por lo tanto, el enfoque de los actores hacia el aumento de las ganancias maximizando la eficiencia de la producción está preparado para aumentar la demanda de VFD. Se espera que el segmento industrial represente una participación significativa en los ingresos en el mercado objetivo. Se anticipa que el segmento de infraestructura crezca a una CAGR del 6,8 % entre 2023 y 2030. Este crecimiento se puede atribuir al aumento de las actividades de construcción en todo el mundo. Asimismo, la inclinación a reemplazar los actuales accionamientos mecánicos con motores eléctricos en el sector de la construcción aumentará la demanda del mercado.

Perspectivas regionales sobre variadores de frecuencia

pPor región, el estudio proporciona información de mercado en América del Norte, Europa, Asia-Pacífico y el resto del mundo. El área del mercado de variadores de frecuencia de Asia y el Pacífico dominará este mercado; la rápida industrialización entre las economías emergentes, las políticas comerciales de apoyo por parte del gobierno y el aumento de las actividades de construcción impulsarán el crecimiento del mercado en esta región. Además, el mercado chino de variadores de frecuencia tuvo la mayor participación, y el mercado indio de variadores de frecuencia fue el de mayor crecimiento en la región Asia-Pacífico.

Además, los principales países estudiados en el informe de mercado son EE. UU., Canadá, Alemania, Francia, Reino Unido, Italia, España, China, Japón, India, Australia, Corea del Sur y Brasil.

Figura 2: Participación de mercado de variadores de frecuencia por región en 2022 (%)

Fuente: Investigación secundaria, investigación primaria, base de datos MRFR y analista Revisión

El mercado europeo de variadores de frecuencia representa la segunda mayor cuota de mercado. Debido a la creciente demanda energética, se espera que aumente la adopción de variadores de frecuencia (VFD) por parte de los productores de energía, lo que impulsará el crecimiento regional. Además, el mercado alemán de variadores de frecuencia tuvo la mayor cuota de mercado, y el mercado británico de variadores de frecuencia fue el de mayor crecimiento en la región europea.

Se espera que América del Norte crezca a la tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) más rápida entre 2023 y 2032. Esto, debido a la creciente demanda de diversas industrias de uso final, como el cemento, la pulpa y los productos químicos, impulsará el crecimiento del mercado de variadores de frecuencia en esta región.

Variadores de frecuencia: Actores clave del mercado y análisis competitivo

pLos principales actores del mercado invierten fuertemente en investigación y desarrollo para expandir sus líneas de productos, especialmente en aplicaciones industriales de variadores de frecuencia de CA, lo que impulsará aún más el crecimiento del mercado de variadores de frecuencia. Los participantes del mercado también están llevando a cabo varias actividades estratégicas para expandir su presencia, con importantes desarrollos de mercado que incluyen lanzamientos de nuevos productos, acuerdos contractuales, fusiones y adquisiciones, mayores inversiones y colaboración con otras organizaciones. La industria de los variadores de frecuencia debe ofrecer artículos rentables para expandirse y sobrevivir en un clima de mercado más competitivo y en ascenso.

Fabricar localmente para minimizar los costos operativos es una de las tácticas comerciales clave que utilizan los fabricantes en la industria de los variadores de frecuencia para beneficiar a los clientes y aumentar el sector del mercado. La industria de los variadores de frecuencia ha ofrecido algunas de las ventajas más significativas en los últimos años.

Los principales actores en el mercado de los variadores de frecuencia son ABB Ltd. (Suiza), Siemens AG (Alemania), Rockwell Automation, Inc. (EE. UU.), WEG (Brasil), Yaskawa Electric Corporation (Japón) y Eaton Corporation Plc. (Irlanda). General Electric (EE. UU.) y otras empresas están intentando aumentar la demanda del mercado invirtiendo en operaciones de investigación y desarrollo.

Rockwell Automation, Inc. es un proveedor estadounidense de automatización industrial cuyas marcas incluyen Allen-Bradley, el software FactoryTalk y LifecycleIQ Services. Con sede en Milwaukee, Wisconsin, Rockwell Automation emplea a aproximadamente 26 000 personas y tiene clientes en más de 100 países de todo el mundo. 

Rockwell Automation Inc. lanzó un nuevo variador de frecuencia de CA Armor Powerflex de Allen-Bradley para aplicaciones de control de motores industriales. El nuevo variador de frecuencia en máquina proporciona una puesta en marcha sencilla, mantenimiento predictivo e instalación más rápida. Este variador ayuda a las empresas industriales a minimizar costes y simplificar el diseño de la máquina y el tiempo de implementación.

Mitsubishi Electric Corporation, fundada el 15 de enero de 1921, es una empresa multinacional japonesa de fabricación de equipos electrónicos y eléctricos con sede en Tokio, Japón. Es una de las empresas principales de Mitsubishi.  Entre las empresas clave en el mercado de variadores de frecuencia se incluyen:

• Siemens AG (Alemania)
• Rockwell Automation Inc. (EE. UU.)
• WEG (Brasil)
• Yaskawa Electric Corporation (Japón)
• Eaton Corporation Plc. (Irlanda). General Electric (EE. UU.)
• Emerson Electric Co. (EE. UU.)
• Hitachi Ltd. (Japón)
• Mitsubishi Electric Corporation (Japón)
• Schneider Electric (EE. UU.)
• Honeywell International (EE. UU.)

h3Desarrollos en la industria de variadores de frecuencia pAbril de 2022: Rockwell Automation Inc. lanzó un nuevo Variador de frecuencia de CA Powerflex de Allen-Bradley Armor para aplicaciones de control de motores industriales. Este nuevo variador de frecuencia integrado en la máquina ofrece una puesta en marcha sencilla, mantenimiento predictivo e instalación más rápida. Este variador ayuda a las empresas industriales a minimizar costes y simplificar el diseño y el tiempo de implementación de las máquinas.

Febrero de 2022: Mitsubishi Electric Corporation anunció el próximo lanzamiento de un circuito integrado de alto voltaje (600 V) (HVIC) con controlador de medio puente y función de diodo de arranque (BSD) integrada, que puede ayudar a reducir el número de componentes necesarios en los sistemas inversores. El nuevo HVIC está diseñado para circuitos que controlan semiconductores de potencia en sistemas inversores de baja capacidad. También ayudará a reducir el consumo de energía en electrodomésticos, bicicletas eléctricas y otros productos eléctricos.

Febrero de 2024

Una nueva incorporación a la cartera de variadores totalmente compatibles de ABB, el variador de frecuencia (VFD) ACH580 4X está diseñado para instalaciones en exteriores y entornos extremos en la industria de HVACR. La certificación UL Tipo 4X, que también está respaldada por la clasificación NEMA 4X e IP66, garantiza la protección contra polvo, precipitaciones, niebla salina, productos químicos corrosivos, gases, formación de hielo exterior, alta humedad y radiación ultravioleta.

El variador ACH580 4X está diseñado específicamente para HVACR e incluye funcionalidades como un arranque en pendiente para facilitar el funcionamiento suave de los motores giratorios. Además, está equipado con respuesta de congelación, monitorización de resonancia, control de múltiples bombas para optimizar la eficiencia del sistema y una función de anulación para abordar emergencias de incendio.

Además, un parasol y un seccionador integrado facilitan la instalación y eliminan la necesidad de fusibles en los circuitos derivados, respectivamente, a la vez que ayudan a mantener el máximo rendimiento en condiciones de exposición a la luz solar directa.

Mario Lemarroy, gerente de mercado de productos de ABB, afirmó: «Todos los clientes del sector de HVACR requieren equipos fiables y robustos, pero en ciertas circunstancias el variador debe instalarse fuera del área de aplicación, cerca de la aplicación o expuesto a entornos extremos». «Nuestro variador ACH580 4X también incorpora funciones de software específicas para HVACR, lo que facilita la puesta en marcha y el funcionamiento».

Con funciones de software específicas para HVACR, el variador ACH580 4X garantiza una puesta en marcha y un funcionamiento sin complicaciones. Se incluye de serie una interfaz de control Bluetooth para facilitar la conectividad, la puesta en marcha y la monitorización seguras e ininterrumpidas a través de aplicaciones de ABB como Drivetune y Drive Composer. Además de aumentar la comodidad, el panel Bluetooth aumenta la seguridad al impedir que el personal se acerque al límite de descarga del arco.

El variador ACH580 4X, con una potencia nominal de 1 a 30 HP en trifásicas de 208-240 V, trifásicas de 380-480 V y trifásicas de 500-600 V, se presentó en la feria AHR de Chicago del 22 al 24 de enero de 2024. Estará disponible para su compra a partir del 1 de febrero de 2024.

Segmentación del control de motores VFD

h3Perspectiva del tipo de variador de frecuencia ul

• CA

• CC

• Servo

h3Aplicación del variador de frecuencia Perspectiva ul

• Bombas

• Ventiladores

• Compresor

• Extrusor

• Otros

h3Variadores de frecuencia: Perspectiva del usuario final ul

• Aceite y Gas

• Industrial

• Infraestructura

• Generación de energía

• Otros

h3Perspectiva regional de variadores de frecuencia ul

• Norte América
  • EE.UU.
  • Canadá

• Europa
  • Alemania
  • Francia
  • Reino Unido
  • Italia
  • España
  • Resto de Europa

• Asia-Pacífico
  • China
  • Japón
  • India
  • Australia
  • Corea del Sur
  • Australia
  • Resto de Asia-Pacífico

• Resto del mundo
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  • América Latina