2003年世界继电器市场开始恢复到较高增长态势,销售额达49.19亿美元。预计市场容量到2005年将达54.50亿美元。我国继电器市场在 近十年来从一个新兴市场一跃成为全球规模庞大且最具活力的市场,预计到2005我国继电器市场的销售收入和产量将分别达到80亿元和30亿只 ,将分别占当年世界继电器总销售额和总产量18.22%和25.57%。市场规模将不断扩大,新技术相继推崇和新产品叠出,应用领域进一步向新兴 产业拓宽,军民两用技术相互渗透,未来继电器市场和技术发展前景十分看好。
2、世界继电器产业现状与发展趋势
2.1 市场现状
2000年世界继电器市场销售额达47.49亿美元。但受全球经济下滑的影响,2001年世界继电器的销售额下降到46.58亿美元,比上一年度 年减少了0.91亿美元,降幅为1.92% 。从2003年到2005年,世界继电器市场将恢复到较高的增长率,2003年世界继 电器市场销售额达 49.19 亿美元,预计 2004 年达51.33 亿美元、2005 年达54.50亿美元,将分别比前一年增长4.34%和6.18%。2000年~2005 年年均增速为2.8%。2000-2005年世界继电器消费额增长见表1。
2.2 市场划分
2.2.1 按产品类型划分
2001年各类继电器销售额占世界继电器销售额的比例分别为:PCB安装的电磁继电器为50.1%;固体继电器为10.9% ;非 PCB 安装通用 电磁继电器为19.2%;其他为19.8%.从所占比例来看,在世界继电器市场中,电磁继电器所占份额最大,这一份额在预测期还会增长。而固体继 电器所占份额不大,则是增长速度最快的一类继电器。2001年~2005年各类继电器销售额占世界继电器销售额比例的变化趋势见表2。
2.2.2 按应用领域划分
2001年世界继电器总销售额为46.58亿美元,在各应用领域中,通信和汽车应用是继电器的两大市场,2001年通信和汽车应用的继电器几 乎占世界继电器市场的一半,但在预测未来的应用中对继电器产品和功能的需求将会有很大的变化。据预测,在 电器与白色家电,自动测试设备与消费类电子,仪器与运输,工控设备等应用领域所用继电器的增长率将会高出平均增长率。2001年各应用领 域所用继电器销售额占世界继电器销售额的比例见表3。
2.2.3 按地区划分
2001年世界继电器总销售额为46.58亿美元,各地区2001年继电器销售额占世界继电器销售额的比例及2001年~2005年变化趋势按地区划 分见表4。
2.3 技术与产品发展趋势
2.3.1 外形尺寸将继续缩小
数字化技术和现代组装技术SMT、MPT、MEMS的快速发展,要求继电器技术向微型化、薄型化方向发展。自20世纪90年代以来,继电器的 外形尺寸就发生了几次大的变化,第三代通讯继电器尺寸为14.0㎜×7.0㎜×5.5㎜(140mW),第四代通讯继电器尺寸为10.0㎜×6.5㎜×5.0㎜( 100mW),目前国际上还大量生产3.9㎜×4.09㎜×2.0㎜的SSR,近期又推出了1.5㎜×1.0㎜×0.6㎜ 的微型机电继电器等都说明了微型化和薄型 化的发展进程。
2.3.2 向低功耗、低电压发展
IC和LSI的驱动电压将从5V改为3V,为进一步降低功率将目标定为1.5V,如采用1.5V驱动信号继电器,将要求继电器功耗低于50mW。无疑 对继电器的结构设计和材料的选用提出了更高的要求,这就意味着继电器的结构设计和新型材料的采用要进行创新性突破。
2.3.3 向组合式继电器发展
随着整机系统向高可靠、高速度、多媒体、网络化、移动化方向发展,要求继电器具有组合化、模块化、智能化的多功能特性来满足性 能日益提高的整机系统的要求。组合式继电器就是将微电子技术、光电子技术、智能控制技术等移植到继电器中,内部集成各种器件和电路, 如MCU、ASIC等,使之能实现多种功能,如延时、放大、运算、显示、监控、报警、故障诊断、模糊控制等等。
2.4 继电器主流产品
2.4.1 功率继电器
功率继电器是通用继电器中具有增长性的一类继电器,其应用领域十分广泛,PCB 安装功率继电器市场份额潜力很大,预计2006年的销 售额将达2.53亿美元。为进一步降低PCB层间距离或减小PCB安装面积,要求功率继电器体积减小,向薄型(高5cm)、窄型(宽5cm)、大功率方 向发展。最大触点开闭电流大于2A。大功率和小型化使功率继电器大有与接触器相融合之势。进一步降低功耗,提高绝缘性能,隔离电压大于 2500V,满足Bell core和FCCPart68等标准要求。选用新材料的技术关键是引导灭弧散热和耐电弧触点材料以及耐高温高强度塑料骨架材料。
2.4.2 汽车继电器
汽车继电器约占世界继电器市场总额的18.4。其一个重要的发展方向是将传统的开关继电器与微电子技术、计算机技术和信息技术相结 合,扩展成具有故障诊断、报警和模糊控制功能的一个多功能组合式继电器。汽车继电器要求小体积、大电流(有的达70A),结构坚固耐振, 耐水、油、湿和盐雾,以及超静音等。要求汽车继电器进行模拟汽车运行状态下的电磁兼容(EMC)试验和启动电机的感性负载试验等。汽车用 组合式继电器是实现产品向智能化、系统集成化、模块化及满足环保、低功耗要求的典型产品。汽车固态电子功能部件产品的问世和42伏电气 系统已被确认,这是汽车继电器结构调整的一个新动向。
2.4.3 固态继电器(SSR)
固体继电器是近几年增长最快的继电器,在整个继电器中的比重约为8%。电子技术和光电子技术的进步使得固体继电器性能不断提高, 光MOS固体继电器(3.9㎜×4.09㎜×2.0㎜)是融微型化、组合化、智能化、大功率于一体。他采用新型电力电子器件VDMOS,可实现100V/30A, 工作频率100kHz,采用IGBT,可实现1700V/800A,工作频率150kHz。光电子技术的进步,SSR性能将有进一步提高:导通电阻降至1mΩ以下;断 路漏电流降至1μA以下,开关时间降至10μs以下;高负载能力直流达1000A;实 现多组转换等。
2.4.4 微型机电继电器
微机电系统(MEMS)技术是实现继电器微型化和高频化的新技术。目前,国外利用该技术推出了世界上最小的微型机电继电器(1.5㎜× 1.0㎜×0.6㎜)。该继电器触点负载0.3A,触点接触电阻小于300mΩ,触点断开时绝缘电阻大于1013Ω,动作电压5V,可满足长途通讯和数据通 讯以及要求体积小、精度高的电子装置的需要,该继电器未来发展前景极好。
2.4.5 低电平信号继电器
它采用永磁设计以获得较小底面积及较低的功耗,并采用DIP封装以适应自动插装和SMT,其尺寸为10.0㎜×6.5㎜×5.0㎜,0.7g,100mW ;表面贴装型,耐260℃、5~10s 焊接热;隔离电压大于2500V,最大触点开闭电流小于2A,满足BellCore和 FCC等标准要求。WCDMA方式的小型 高频继电器(2.5GHz),其插入损耗:0.2dB以下,隔离度:60dB以上,电压住波比:1.2以下。
2.4.6 军用密封高可靠继电器
军用继电器是数字化和信息化军事武器装备采用高新技术电子设备中的关键产品,其技术要求高,制作难度大,需求约占继电器总量的 5%。其关键新技术包括:高频(150点/秒)激光封焊技术,精密激光焊接和调整技术,无氟清洗技术,如激光清洗、超纯水-空气混合动态清洗 技术,漏率≤10ˉ4Pa.cm3/s的高强度玻璃绝缘子烧结技术,非恒流程控电镀及掺超微细金刚砂(<10nm)的镀硬金技术。
3、我国继电器行业现状与国外差距
3.1 行业现状分析
从我国继电器应用领域来看,通信和工业控制、家电和汽车仍是继电器最大市场。需求量最大是通用继电器,特别是高灵敏度,小型, 超小型PCB继电器,小功率继电器等。从市场形势来看,继电器是一个量大,服务面广,技术含量不高,利润微薄,市场潜力较大的竟争性行业。
2000年20004年我国继电器行业经济运行情况及2005年市场发展趋势分析如下:
2000年,我国继电器行业在国家宏观经济政策的支持下,在世界经济形势趋好的大环境下,全行业面对激烈的市场竟争 ,共同努力,依靠 科技进步,取得了喜人的业绩,2000年全行业完成销售收入31.77亿元,比1999年的 23.20 亿元增长了36.96%,增速比1999年提高了30.29个百 分点,完成产量10.42亿只,比1999年的7.23亿只增长了48.3%,增速同比提高了11.99个百分点,达到了前所未有的增长幅度。
2001年,由于受全球经济下滑的影响,世界继电器产业低迷,但是,我国采取积极的财政策略,扩大内需,拉动经济发展,有利促进我国 继电器行业的平稳过度,出现了生产小幅增长。2001年继电器全行业完成销售收入32.15 亿元,比2000年的31.77亿元增长1.19%,增幅比2000年 下降了35.77个百分点;完成产量10.92亿只,比2000年的10.42亿只增长4.97%,增幅比2000年下降了43.33的百分点,降副之大实为我国继电器 史上所罕见。
2002年,全球经济开始复苏,世界继电器市场回落终止,我国继电器行业则一扫2001年排徊不前的局面,又进入了持续快速增长的新时 期,全行业实现销售收入40.29亿元,同比增长25.24%,增副比上年提高了24.03个百分点;产能达14.70亿只, 同比增长34.29%,增副比上年提 高了29.57个百分点,这是我国继电器市场恢复快速增长的一个新特点。
2003年,尽管受伊拉克战争和非典疫情的影响,但是,我国经济仍然保持了8.2%的快速增长势头,国家宏观经济走势和经济政策的取向 ,都为我国继电器产业发展提供了一个良好的内部环境,2003年我国继电器行业完成销售收入49亿元,产量18亿只。分别占世界继电器总销售量 和总产量的12.00%和17.38%。这是我国继电器产业进入新一轮快速增长期。
2004年,根据国内电子整机市场预测,消费类产品:彩电预计将生产8000万台以上,液晶和PDP约300万台;DVD约5000万台;音响预计生 产1.6亿台;洗衣机和空调分别将生产1700万和2500万台。投资类电子整机:程控交换机将生产9000万线;电话机约1亿部;国产手机约1.3亿部 ,各类汽车约600万辆;各类电子终端应用市场强劲的增势依都为继电器产业发展拓宽了空间。预计2004年继电器产销量分别将达到21.6亿只和 51.13亿元。又据ISUPPLI公司预测,2005年中国继电器市场销售额将达到80亿元,产量将达到30亿只。2000~2005我国继电器产销量见表5,“ 八五”“十五”期间我国继电器产量及增幅情况见表6。
根据对我国继电器市场分析,从表6可以看出,20 世纪的后十年为我国继电器市场超高速增长期,21世纪的头十年将步入相对平稳的发 展期。设计水平和高精度自动化加工手段将大大提升,高端继电器产品也将增多, 应用领域将进一步拓宽。
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