Definition and classification of 1. switching power supply

开关电源是一种利用高频脉冲宽度调制（PWM) or high frequency pulse frequency modulation (PFM）技术，将交流电压转变为低压直流的电源方式. Switching power supply is widely used in various electronic equipment with the characteristics of small size, light weight and high efficiency, and it is an indispensable power supply mode for the rapid development of electronic information industry.。

According to different output characteristics and functions, switching power supplies can be divided into the following categories：

直流/直流（DC/DC) Converter: A switching power supply that converts one DC voltage into another DC voltage, commonly used in automobiles, aerospace, communications and other fields.

直流/Communication (DC/AC) Inverter: A switching power supply that converts DC voltage into AC voltage, commonly used in solar photovoltaic, wind power generation, emergency lighting and other fields.

交流/直流（AC/DC) Rectifier: A switching power supply that converts AC voltage into DC voltage, commonly used in computers, household appliances, industrial control and other fields.

交流/Communication (AC/AC) Inverter: A switching power supply that converts one AC frequency to another, commonly used in air conditioners, refrigerators, washing machines and other fields.

二、开关电源的市场规模

According to data from the Champ Consulting Group,2022In, the global switching power supply market reached349.2亿美元，增长率为6.7%; China switching power supply market size reached204.2亿元人民币（约合31.5亿美元），增长率为7.5%。

expected2023年底，随着疫情防控效果的逐步显现，以及5G、新能源汽车、智能制造等新兴领域的快速发展，全球和中国的开关电源市场将恢复较高的增长速度，分别达到8.2%and9.5%，市场规模将分别达到2,120Billions of dollars and870亿元人民币。

三、开关电源的竞争格局

开关电源行业的竞争格局可以从两个方面来分析，一是产品竞争，二是企业竞争。

从产品竞争来看，开关电源的主要竞争因素包括价格、性能、品质、服务等。由于开关电源的技术门槛相对较低，市场上存在大量的低端产品，导致价格竞争激烈，产品利润较低。同时，随着客户需求的多样化和个性化，开关电源的性能、品质和服务也成为重要的竞争要素。因此，开关电源产品需要不断提升自身的综合竞争力，以满足市场需求。

从企业竞争来看，开关电源行业的企业数量众多，但集中度不高。根据尚普咨询集团的数据显示，2022年中国开关电源行业的市场集中度较低，前十大企业的市场份额总和约为25%，其中位居榜首的是台湾美达电子（MEAN WELL），市场份额为6%。其次是台湾台达电子（Delta）、日本日立（Hitachi）、美国艾默生（Emerson）、中国华为（Huawei）、中兴（ZTE）、宏力达（Huntkey）、鹏鼎控股（Pengding), Kelu Electronics (Kelu) and other well-known enterprises.It can be seen that there is a certain degree of international competition in the switching power supply industry, and domestic companies need to strengthen their independent innovation capabilities, enhance brand influence, and expand market share.

Upstream and downstream industry chain of 4. switching power supply

Switching power supply as a basic product, its upstream and downstream industry chain involves many fields. Its upstream mainly includes components, materials, equipment and other suppliers, its downstream mainly includes a variety of end applications.

从上游来看，开关电源所需的元器件主要有集成电路（IC）、功率器件、变压器、电容器、电感器等。其中集成电路和功率器件是影响开关电源性能和成本的核心元器件。目前国内在这两方面还存在一定差距，主要依赖进口。材料方面主要有铜线、铁芯、磁粉等。设备方面主要有自动化生产线、测试仪器等。

从下游来看，开关电源广泛应用于各种终端设备中，如计算机、通信、消费电子、工业控制、医疗设备、汽车电子、新能源等。其中计算机和通信是目前最大的应用领域，占据了约60%market share。随着5G网络和数据中心的快速发展，这两个领域对开关电源的需求将持续增长。消费电子是一个较为成熟和稳定的应用领域，占据了约20%的市场份额。随着智能手机、平板电脑、智能穿戴等产品的普及，这个领域对开关电源的要求也越来越高。工业控制是一个较为分散和多样的应用领域，占据了约10%的市场份额。随着工业4.0和智能制造的推进，这个领域对开关电源的需求将逐渐增加。医疗设备是一个较为特殊和严格的应用领域，占据了约5%的市场份额。这个领域对开关电源的安全性、可靠性、稳定性等方面有较高的要求。汽车电子和新能源是两个较为新兴和快速发展的应用领域，各占据了约2.5%的市场份额。随着新能源汽车、智能网联汽车、无人驾驶汽车等技术的发展，这两个领域对开关电源的需求将呈现爆发式增长。

五、开关电源的技术发展

开关电源的技术发展主要体现在以下几个方面：

高频化：高频化是提高开关电源效率和功率密度，降低开关电源体积和重量的重要途径。目前，开关电源的工作频率已经从几十千赫兹（kHz）发展到几百千赫兹甚至几兆赫兹（MHz）。高频化带来了变压器、电容器、电感器等元器件的小型化，以及开关损耗、导通损耗、磁芯损耗等的降低，从而提高了开关电源的整体性能。

数字化：数字化是利用数字信号处理（DSP）技术，对开关电源进行控制和管理的一种方式。数字化可以实现开关电源的智能化、网络化和模块化，提高开关电源的可靠性、灵活性和兼容性。数字化也可以实现开关电源的故障诊断、保护、监测等功能，提高开关电源的安全性和稳定性。

集成化：集成化是将开关电源中的多个元器件或功能集成在一个芯片或模块上的一种方式。集成化可以实现开关电源的简化、标准化和规范化，降低开关电源的成本和复杂度。集成化也可以实现开关电源之间或与其他设备之间的互联互通，提高开关电源的适应性和扩展性。

六、开关电源的应用领域

开关电源作为一种基础性产品，其应用领域非常广泛，涵盖了各个行业和领域。以下是一些具有代表性或潜力的应用领域：

5G网络：5G网络是指第五代移动通信网络，是继4G网络之后的新一代无线通信技术，具有高速率、低时延、大容量等特点。5G网络对基站设备、数据中心设备等通信设备提出了更高的要求，其中包括对开关电源的要求。5G网络需要更多更密集的基站设备，这就需要更小更轻的开关电源。5G网络需要更高的数据传输速率，这就需要更高效更稳定的开关电源。5G网络需要更低的能耗和碳排放，这就需要更节能更环保的开关电源。因此，5G网络是开关电源的一个重要应用领域，也是一个巨大的市场机遇。

新能源汽车：新能源汽车是指使用新型动力系统，不依赖传统燃料，或者使用传统燃料但采用新型驱动方式的汽车，主要包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车等。新能源汽车是应对能源危机和环境问题的一种有效途径，也是未来汽车产业的发展方向。新能源汽车对开关电源的需求主要体现在以下几个方面：一是电池管理系统（BMS），需要开关电源实现对电池组的充放电控制、温度控制、均衡控制等功能；二是驱动控制系统（DCS），需要开关电源实现对电机的转速控制、转矩控制、故障保护等功能；三是辅助系统（AUX），需要开关电源实现对空调、灯光、音响等设备的供电和调节功能。因此，新能源汽车是开关电源的一个新兴应用领域，也是一个快速增长的市场需求。

智能制造：智能制造是指利用信息技术、网络技术、人工智能技术等，实现制造过程的自动化、数字化和智能化的一种方式。智能制造是实现工业4.0和中国制造2025的重要手段，也是提升制造业竞争力和创新力的必然选择。智能制造对开关电源的需求主要体现在以下几个方面：一是工业机器人，需要开关电源实现对机器人的运动控制、视觉控制、通信控制等功能；二是工业物联网（IIoT），需要开关电源实现对各种传感器、执行器、控制器等设备的供电和连接功能；三是工业云平台（ICP），需要开关电源实现对各种服务器、存储器、路由器等设备的供电和保护功能。因此，智能制造是开关电源的一个重要应用领域，也是一个持续增长的市场需求。

七、开关电源的政策环境

开关电源作为一种基础性产品，其政策环境主要受到国家和行业相关政策的影响。以下是一些具有影响力或指导意义的政策：

《国家节能与新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》：该规划提出了到2035年建成世界一流新能源汽车产业体系，形成以新能源汽车为主体的汽车结构，实现汽车产业高质量发展的目标，并提出了加强核心技术创新、推进产业协同发展、完善基础设施建设等重点任务。该规划为新能源汽车领域提供了政策支持和发展方向，也为开关电源在该领域提供了市场机会和技术需求。

《国家集成电路产业发展推进纲要》：该纲要提出了到2030年建设具有国际竞争力的集成电路产业体系，实现集成电路设计、制造、封装测试、设备材料等领域的重大突破，满足国家安全和经济社会发展的需求，并提出了加强顶层设计、优化产业布局、加大政策支持、促进国际合作等重点措施。该纲要为集成电路领域提供了政策引导和发展目标，也为开关电源在该领域提供了技术支持和市场需求。

《电子信息制造业高质量发展行动计划（2021-2025年）》：该计划提出了到2025年实现电子信息制造业高质量发展，形成一批具有国际竞争力的骨干企业和创新平台，打造一批具有国际影响力的品牌和标准，并提出了加快技术创新、推进产业升级、深化开放合作等重点任务。该计划为电子信息制造业提供了政策激励和发展路径，也为开关电源在该领域提供了市场空间和技术需求。

《关于促进开关电源行业健康发展的指导意见》：该指导意见是由中国电子工业标准化技术协会（CESA）发布的行业指导性文件，旨在规范开关电源行业的发展，提高开关电源产品的质量和水平，并提出了加强标准制定、完善质量监管、推动技术创新、扩大应用领域等指导意见。该指导意见为开关电源行业提供了行业规范和发展建议，也为开关电源企业提供了参考依据和发展方向。

八、开关电源的发展趋势

根据以上对开关电源行业的发展现状的评价，结合尚普咨询集团的数据和分析，可以预测以下几个方面的发展趋势：

市场规模将持续增长，但增速将逐渐放缓。随着各个应用领域对开关电源的需求不断增加，开关电源市场规模将保持较高的增长水平，尚普咨询预计到2025The year will reach2,800亿元人民币。但由于市场饱和度的提高，以及低端产品的过剩，市场增速将逐渐放缓，预计到2025年将降至6.5%。

产品结构将进一步优化，高端产品将占据主导地位。随着客户需求的多样化和个性化，以及技术水平的不断提升，开关电源产品将向高频化、数字化、集成化等方向发展，高端产品将占据主导地位。同时，针对不同应用领域的特殊需求，开关电源产品将形成更多的细分市场和差异化产品，以满足客户的定制化需求。

企业竞争将更加激烈，行业集中度将逐步提高。随着市场竞争的加剧，以及客户对品牌、质量、服务等方面的要求的提高，开关电源企业将面临更大的挑战和压力。一方面，企业需要加强自主创新能力，提升产品性能和品质，增加产品附加值，提高产品竞争力。另一方面，企业需要加强市场开拓能力，拓展应用领域，增加市场份额，提高市场影响力。预计未来几年，开关电源行业将出现一批优势企业的崛起，以及一批劣势企业的淘汰，行业集中度将逐步提高。

技术创新将持续推进，新技术新产品将不断涌现。随着科技的进步和社会的发展，开关电源技术将持续推进，新技术新产品将不断涌现。例如，基于氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）等新型功率半导体材料的开关电源，具有更高的频率、效率和功率密度，可以实现开关电源的更小更轻更强。基于无线充电技术的开关电源，可以实现无接触、无线、便捷的供电方式，可以应用于汽车、医疗、消费等领域。基于人工智能技术的开关电源，可以实现对开关电源的智能控制、管理和优化，可以提高开关电源的可靠性、灵活性和兼容性。

9. epilogue

开关电源是一种基础性产品，其发展受到多方面因素的影响。本报告从开关电源的定义、分类、市场规模、竞争格局、上下游产业链、技术发展、应用领域、政策环境等方面，对2023年开关电源行业的发展现状进行了评价，并对未来的发展趋势进行了预测。报告认为，开关电源行业具有较高的增长潜力和创新能力，但也面临着成本压力、市场竞争、技术壁垒等挑战，需要加强自主研发、提升产品质量、拓展应用领域、促进产业协同等措施，以实现可持续发展。