2024-2030全球半导体制冷组件（TEA）行业调研及趋势分析报告.docx

研究报告

PAGE

1-

2024-2030全球半导体制冷组件（TEA）行业调研及趋势分析报告

第一章行业概述

1.1行业定义与分类

半导体热电制冷组件（Thermoelectric制冷组件，简称TEA）是一种利用珀尔帖效应（PeltierEffect）实现制冷或加热的电子器件。这种器件主要由半导体材料构成，通过电流的通入产生热量的转移，从而实现制冷或加热的功能。TEA器件具有体积小、重量轻、易于集成等优点，广泛应用于电子设备、汽车、航空航天、医疗设备等领域。

TEA器件的分类主要根据其制冷功率、工作温度范围、尺寸、形状以及材料等特性进行划分。按照制冷功率，可分为低功率TEA、中功率TEA和高功率TEA；按照工作温度范围，可分为低温TEA、中温TEA和高温TEA；按照尺寸，可分为微型TEA、小型TEA和大型TEA；按照形状，可分为片状TEA、模块化TEA和定制化TEA；按照材料，可分为硅基TEA、碲化铅基TEA、氮化镓基TEA等。

近年来，随着科技的不断进步，TEA器件在材料、结构、性能等方面都取得了显著进展。例如，硅基TEA器件凭借其高效率、低成本、良好的热稳定性等特点，在电子设备领域得到了广泛应用。据统计，全球硅基TEA器件市场规模已从2016年的约5亿美元增长到2021年的约8亿美元，预计到2026年将达到约12亿美元。以智能手机为例，TEA器件在手机散热中的应用可以有效降低手机温度，提高用户体验。同时，碲化铅基TEA器件在低温制冷领域具有独特的优势，其制冷效率可达10K/W，广泛应用于科研、军事、医疗等领域。

在材料方面，新型半导体材料的研究和应用成为TEA器件发展的关键。例如，氮化镓（GaN）作为第三代半导体材料，具有高热导率、高电子迁移率等优点，有望提高TEA器件的制冷效率和热稳定性。据相关数据显示，氮化镓TEA器件的制冷效率可提高20%以上，热导率可提高50%以上。此外，通过优化器件结构，如采用多级制冷、热管散热等技术，可以有效提高TEA器件的制冷性能。以多级制冷技术为例，通过将多个TEA器件串联或并联，实现更低的温度梯度，从而提高整体制冷效率。

1.2行业发展历程

(1)20世纪60年代，TEA技术首次被提出，主要用于军事和航天领域。当时，TEA器件的制冷效率较低，主要应用于小型电子设备的散热。随着半导体材料的进步，TEA器件的制冷效率逐渐提高。1980年代，TEA器件开始应用于个人电脑等电子产品，市场规模逐渐扩大。

(2)进入21世纪，随着电子产品的快速发展和对散热性能要求的提高，TEA器件得到了广泛应用。2000年左右，全球TEA器件市场规模约为1亿美元，到2010年已增长至约5亿美元。这一时期，TEA器件在手机、笔记本电脑等消费电子产品中的应用尤为突出。例如，苹果公司在其早期产品中就采用了TEA器件进行散热。

(3)近年来，随着新能源汽车、无人机、物联网等新兴领域的兴起，TEA器件的应用领域进一步扩大。2016年，全球TEA器件市场规模达到约5亿美元，预计到2025年将增长至约15亿美元。特别是在汽车领域，TEA器件在电动汽车的电池管理系统、空调系统中的应用日益增多，成为推动行业发展的关键因素。此外，随着材料科学和制造工艺的进步，TEA器件的性能不断提升，为行业持续发展奠定了坚实基础。

1.3行业政策环境

(1)在全球范围内，政府对于半导体制冷组件（TEA）行业的政策支持主要集中在促进技术创新、提升产业竞争力以及推动绿色发展。例如，美国政府在2019年发布的《美国半导体产业战略》中，将TEA技术列为重点支持领域，旨在提升美国在全球半导体市场的竞争力。该政策包括提供资金支持、税收优惠和研发激励措施，以鼓励企业投资TEA技术的研究与开发。

(2)在欧洲，欧盟委员会同样对TEA行业给予了高度重视。通过《欧洲创新联盟》和《地平线2020》等计划，欧盟为半导体研发项目提供了数十亿欧元的资金支持。此外，欧盟还推出了一系列针对节能减排的政策，鼓励企业采用高效节能的TEA技术。例如，在德国，政府资助了多个TEA技术项目，以降低工业设备和交通工具的能耗。

(3)在我国，政府对于TEA行业的政策支持同样表现在多个方面。首先，通过《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》和《“十三五”国家科技创新规划》等政策文件，明确将TEA技术列为国家战略性新兴产业。政府还通过设立专项基金、税收减免等措施，鼓励企业加大研发投入，提升TEA技术的自主创新能力。以新能源汽车为例，我国政府为推广新能源汽车，对采用TEA技术的车辆给予补贴，这一政策促进了TEA技术在汽车领域的应用。同时，随着《中国制造2025》战略的推进，我国政府致力于构建完整的半导体产业链，为TEA行业的发展提供了良好的政策