항공기 DC-DC 컨버터 시장 규모 및 분석 – 성장 동향 및 예측 (2025-2030년)

항공기 DC-DC 컨버터 시장 개요 (2025-2030)

# 1. 시장 규모 및 성장 전망

항공기 DC-DC 컨버터 시장은 2025년 10억 5천만 달러에서 2030년 17억 2천만 달러로 성장하여 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 10.37%를 기록할 것으로 전망됩니다. 이러한 성장은 항공 부문의 전동화 전환, 와이드 밴드갭(SiC/GaN) 반도체 채택, 차세대 상업용 및 군용 항공기 생산 증가에 힘입은 바가 큽니다. 고밀도 컨버터는 객실 시스템, 비행 제어, 그리고 새롭게 부상하는 하이브리드-전기 추진 시스템의 핵심 요소가 되고 있으며, 도심 항공 모빌리티(UAM) 프로그램은 새로운 시장 기회를 창출하고 있습니다.

본 보고서의 연구 기간은 2019년부터 2030년까지이며, 2025년 시장 규모는 10억 5천만 달러, 2030년에는 17억 2천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이 기간 동안 연평균 성장률은 10.37%로, 아시아 태평양 지역이 가장 빠르게 성장하는 시장으로, 북미 지역이 가장 큰 시장으로 분석됩니다. 시장 집중도는 중간 수준이며, 주요 기업으로는 Collins Aerospace, Honeywell International Inc., Safran SA, Astronics Corporation, AMETEK Programmable Power Inc. 등이 있습니다.

# 2. 시장 분석 및 주요 동향

Mordor Intelligence의 분석에 따르면, 항공기 DC-DC 컨버터 시장은 항공 부문의 ‘더 많은 전기(more-electric)’ 및 ‘완전 전기(all-electric)’ 아키텍처로의 전환, SiC/GaN 반도체 기술의 발전, 그리고 차세대 상업용 및 군용 플랫폼의 생산 급증에 따라 강력한 수요를 보이고 있습니다. 기존의 Tier-1 공급업체들은 깊이 있는 인증 노하우를 활용하여 기존 시장을 보호하는 한편, 모듈형 컨버터 전문업체들은 더 가볍고 유지보수가 용이한 제품으로 시장 점유율을 확대하고 있습니다. 규제 측면에서는 탄소 중립 목표가 전동화를 가속화하고 있지만, DO-160/CS-ETSO 준수 및 취약한 반도체 공급망은 성장을 억제하는 요인으로 작용하고 있습니다.

주요 보고서 요약:
* 제품 유형별: 2024년 변압기-정류기 장치(TRU)가 45.65%의 매출 점유율을 차지했으며, 모듈형/브릭 컨버터는 2030년까지 12.45%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 출력 전력별: 2024년 250W~1kW 세그먼트가 37.24%를 차지했으며, 5kW 초과 장치는 11.65%의 CAGR로 성장할 것으로 전망됩니다.
* 항공기 유형별: 2024년 협동체 항공기가 42.15%의 시장 점유율로 선두를 달렸으며, UAV(무인항공기) 플랫폼은 2030년까지 15.32%의 CAGR로 빠르게 성장하고 있습니다.
* 플랫폼별: 2024년 상업용 항공이 56.24%로 시장을 지배했으며, eVTOL(전기 수직 이착륙기) 애플리케이션은 2030년까지 15.35%로 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
* 지역별: 북미가 2024년 매출의 36.44%를 차지했으며, 아시아 태평양 지역은 10.47%의 CAGR로 가장 빠르게 성장하는 지역입니다.

# 3. 시장 성장 동력 (Drivers)

* 더 많은 전기 및 완전 전기 항공기로의 전동화 전환: 항공기 제조업체들은 유압 및 공압 시스템을 전기 구동 서브시스템으로 대체하여 유지보수 작업과 배출량을 줄이는 방향으로 전력 아키텍처를 재설계하고 있습니다. 보잉 787의 블리드-리스(bleed-less) 아키텍처는 엔진이 객실 가압이나 방빙 기능을 위해 압축 공기를 추출하지 않아 연료 소모를 줄입니다. 에어버스-MTU의 연료전지 프로그램은 추진 시스템이 고전압 DC 분배로 전환되고 있음을 보여줍니다. 이에 따라 컨버터 제조업체들은 540V 버스, 공통 모드 노이즈, 배터리, 터보 발전기, 연료전지 간의 양방향 에너지 흐름을 포함하는 새로운 신뢰성 테스트에 직면하고 있습니다. Collins Aerospace는 전동화 시스템 R&D에 30억 달러를 투자하며 장기적인 기술 전환 의지를 보였습니다.
* 협동체/광동체 제트기 및 화물기 생산 급증: 보잉은 2043년까지 43,975대의 항공기 인도를 예상하며, 이 중 대부분은 모듈형 28V 및 540V 레일을 표준으로 사용하는 단일 통로 항공기로, 항공전자, 갤리, 액추에이터 전반에 걸쳐 컨버터 수요를 증가시킬 것입니다. 에어버스, COMAC, Embraer 또한 유사한 생산 확대 일정을 유지하고 있어, 공급업체들은 표면 실장(surface-mount) 생산 능력을 두 배로 늘려야 합니다. 광동체 제트기는 고전력 객실 시스템이 전기 부하로 전환됨에 따라 추가적인 컨버터 소켓을 필요로 합니다. 화물기 개조 또한 기존 기체에 대한 애프터마켓 수요를 창출합니다.
* eVTOL 및 UAV 시제품 제작의 급증: 60개 이상의 OEM이 유인 eVTOL 설계 인증을 추진하고 있으며, 각 설계는 19kW/kg 이상의 전력 밀도와 10-9의 신뢰성 목표를 가진 컨버터를 요구합니다. Honeywell과 Vertical Aerospace의 10억 달러 규모 계약은 기존 항공전자 기업들이 스타트업과 협력하여 비행 필수 전력 시스템을 통합하는 방식을 보여줍니다. 군용 HALE(고고도 장기 체공) UAV 또한 Vicor의 태블릿 크기 DCM 컨버터에 대한 수요를 증가시키고 있으며, 이는 96%의 효율성을 제공하면서 온보드 버스 전력을 두 배로 늘립니다.
* SiC/GaN 장치를 통한 98% 이상의 효율 및 540V DC 버스 구현: 와이드 밴드갭 스위치는 실리콘 대비 스위칭 손실을 70% 절감하여 컨버터가 99%의 최고 효율에 도달하고 수동 부품을 축소하여 두 자릿수 무게 절감을 가능하게 합니다. 자동차 EV 수요는 웨이퍼 생산량을 급격히 증가시켜 SiC 단위 비용을 낮추고 항공우주 산업이 5년 이내에 활용할 수 있는 공급 경제를 창출했습니다. 더 높은 스위칭 주파수는 540V 아키텍처를 가능하게 하여 더 얇은 구리를 사용하고 단일 통로 제트기에서 최대 30kg의 배선 하네스 무게를 줄입니다.
* 항공사의 중량, 연료 소모 및 유지보수 비용 절감 노력.
* 국방 분야의 개방형 시스템 아키텍처(MOSA) 표준화 모듈 도입.

# 4. 시장 제약 요인 (Restraints)

* 엄격한 DO-160/CS-ETSO 인증 일정: RTCA DO-160 테스트는 낙뢰 및 고강도 방사 필드를 포함한 23가지 환경 조건을 다루며, 새로운 컨버터 프로그램의 일정을 최대 24개월까지 연장시킵니다. 보잉 777-9의 특별 조건은 주 전원 손실 후에도 항공전자 장비의 지속적인 작동을 요구하여 중복 컨버터 채널과 더 무거운 배선을 필요로 합니다. eVTOL 프로젝트는 규제 당국이 아직 초안을 작성 중인 맞춤형 동력 리프트 규칙에 직면하여, 요구 사항의 변화와 재시험 비용을 발생시킵니다.
* 와이드 밴드갭 반도체 공급망의 취약성: 중국이 갈륨의 98%를 통제하고 있어 GaN 웨이퍼는 수출 제한에 취약하며, 이는 몇 주 내에 전 세계 항공우주 생산 라인에 영향을 미칠 수 있습니다. 5개 기업이 대부분의 SiC 웨이퍼 생산 능력을 보유하고 있으며, 2024년 한 공장의 예상치 못한 가동 중단은 특정 다이 크기의 리드 타임을 60주 이상으로 늘렸습니다. 자동차 OEM은 종종 항공우주 구매자보다 높은 가격을 제시하여 수요 급증 시 위험을 집중시킵니다.
* 고고도 및 진동 부하에서의 열 관리 문제.
* 기존 선형 전원 공급 장치 대비 높은 초기 비용.

# 5. 세그먼트 분석

* 제품 유형별: 변압기-정류기 장치(TRU)는 115V AC 발전기 출력을 28V DC로 변환하는 데 수십 년간의 신뢰성을 바탕으로 2024년 45.65%의 매출을 기록했습니다. 반면, 모듈형/브릭 컨버터는 항공사들이 유지보수를 단순화하는 더 가벼운 라인 교체 가능 장치(LRU)를 선호함에 따라 12.45%의 CAGR을 보이며 성장하고 있습니다. Astronics의 솔리드 스테이트 CorePower 스위트는 부피가 큰 변압기를 제거하여 배선 무게를 줄이고 고장 격리 기능을 향상시킵니다.
* 출력 전력별: 250W~1kW 정격 컨버터는 핵심 항공전자, 객실 조명 및 데이터 시스템에 전력을 공급하며 2024년 37.24%의 매출을 기록했습니다. 전동화 추진, 갤리 유도 조리기, 지향성 에너지 페이로드 등이 메가와트급 분배를 요구함에 따라 5kW 초과 장치는 11.65%의 CAGR로 성장이 예상됩니다. Honeywell의 250kW 발전기 프로그램은 미래 항공기가 고밀도 전력 모듈을 내장하면서도 소형 외형을 유지할 것임을 보여줍니다.
* 항공기 유형별: 협동체 제트기는 A320neo 및 B737 MAX의 빠른 생산에 힘입어 2024년 42.15%의 매출을 차지했습니다. 표준화된 전기 아키텍처는 컨버터 조달을 단순화하고 예측 가능한 수요 흐름을 창출합니다. UAV 수요는 15.32%의 CAGR로 성장하고 있으며, HALE 및 그룹 3 전술 드론에서 Vicor의 태블릿 크기 11kW 전원 공급 장치가 고전력 밀도를 보여줍니다.
* 플랫폼별: 상업용 항공은 2024년 55.8%의 매출을 차지했으며, 항공 교통량 증가와 신규 항공기 인도에 힘입어 꾸준한 성장을 보이고 있습니다. 군용 항공은 첨단 임무 시스템과 전자전 장비에 대한 수요 증가로 10.5%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 비즈니스 제트기는 장거리 비행 및 고급 객실 시스템에 필요한 고전력 솔루션에 대한 수요로 인해 2024년 18.2%의 시장 점유율을 기록했습니다. 일반 항공은 소형 항공기의 전력 시스템 업그레이드와 전기 추진 시스템 도입으로 점진적인 성장을 보이고 있습니다.

이 보고서는 항공기 DC-DC 컨버터 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 시장 규모 및 성장 예측에 따르면, 이 시장은 2025년 10억 5천만 달러에서 2030년까지 17억 2천만 달러로 성장할 것으로 전망되며, 연평균 성장률(CAGR)은 10.37%에 달할 것으로 예상됩니다.

주요 시장 동인으로는 항공기의 전기화 전환 가속화, 협동체/광동체 제트기 및 화물기 생산 증가, eVTOL 및 UAV의 신속한 프로토타이핑으로 인한 고밀도 컨버터 수요 증대, 98% 이상의 효율과 540V DC 버스를 가능하게 하는 SiC/GaN 소자의 발전, 항공사의 중량, 연료 소모 및 유지보수 비용 절감 노력, 그리고 국방 분야의 개방형 시스템 아키텍처(MOSA) 표준화 등이 있습니다. 특히, SiC 및 GaN과 같은 와이드 밴드갭 반도체는 최대 99%의 효율을 제공하고 540V DC 버스를 가능하게 하여 중량을 줄이고 전력 밀도를 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다.

반면, 시장 성장을 저해하는 요인으로는 DO-160/CS-ETSO 인증의 엄격하고 긴 소요 시간, 고고도 및 진동 부하에서의 열 관리 문제, 와이드 밴드갭 반도체의 취약한 공급망, 그리고 기존 선형 전원 공급 장치 대비 높은 초기 비용 등이 지적됩니다.

보고서는 제품 유형(절연/비절연 DC-DC 컨버터, TRU 업그레이드, 브릭/모듈형 컨버터), 출력 전력(250W 미만, 250W~1kW, 1~5kW, 5kW 초과), 항공기 유형(협동체, 광동체, 지역 제트기, 피스톤 및 터보프롭, 비즈니스 제트기, 회전익 항공기, UAV), 플랫폼(상업용 항공, 군용 항공, 도심 항공 모빌리티/eVTOL), 그리고 지리적 위치별로 시장을 세분화하여 분석합니다.

지역별로는 북미가 2024년 기준 36.44%의 가장 큰 시장 점유율을 차지하며 시장을 선도하고 있는데, 이는 강력한 항공우주 제조 및 국방 프로그램 덕분입니다. 플랫폼별로는 도심 항공 모빌리티(UAM)/eVTOL이 2025년부터 2030년까지 15.35%의 가장 높은 연평균 성장률을 기록하며 가장 빠르게 성장하는 부문으로 나타났습니다. 이들 플랫폼과 고고도 UAV는 극도의 전력 밀도와 신뢰성 지표를 갖춘 멀티 킬로와트 브릭을 필요로 하여 가장 빠른 증분 수요를 창출할 것으로 예상됩니다.

경쟁 환경 분석에서는 시장 집중도, 주요 기업의 전략적 움직임, 시장 점유율 분석이 포함되며, Collins Aerospace, Honeywell International, Safran, General Electric 등 주요 18개 기업의 프로필이 상세히 다루어집니다. 보고서는 또한 시장 기회와 미래 전망, 특히 미개척 영역과 충족되지 않은 요구 사항에 대한 평가를 제공합니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 및 시장 정의
• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

• 4.1 시장 개요
• 4.2 시장 동인
  • 4.2.1 더 많은 전기 항공기 및 완전 전기 항공기로의 전력화 전환
  • 4.2.2 협동체/광동체 제트기 및 화물기 생산 급증
  • 4.2.3 고밀도 컨버터를 요구하는 eVTOL 및 UAV의 신속한 프로토타이핑
  • 4.2.4 98% 이상의 효율과 540V DC 버스를 가능하게 하는 SiC/GaN 장치
  • 4.2.5 항공사의 중량, 연료 소모 및 유지보수 비용 절감 노력
  • 4.2.6 국방 분야의 개방형 시스템 아키텍처(MOSA)를 통한 모듈 표준화
• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 엄격한 DO-160/CS-ETSO 인증 일정
  • 4.3.2 고고도 및 진동 부하에서의 열 관리 문제
  • 4.3.3 와이드 밴드갭 반도체 공급망의 취약성
  • 4.3.4 기존 선형 공급 장치 대비 높은 초기 비용
• 4.4 가치 사슬 분석
• 4.5 규제 환경
• 4.6 기술 전망
• 4.7 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
  • 4.7.1 신규 진입자의 위협
  • 4.7.2 공급업체의 교섭력
  • 4.7.3 구매자의 교섭력
  • 4.7.4 대체재의 위협
  • 4.7.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치)

• 5.1 제품 유형별
  • 5.1.1 절연형 DC-DC 컨버터
  • 5.1.2 비절연형 DC-DC 컨버터
  • 5.1.3 DC-DC로 업그레이드된 변압기-정류기 장치
  • 5.1.4 브릭/모듈형 컨버터
• 5.2 출력 전력별
  • 5.2.1 250W 미만
  • 5.2.2 250W ~ 1kW
  • 5.2.3 1kW ~ 5kW
  • 5.2.4 5kW 초과
• 5.3 항공기 유형별
  • 5.3.1 협동체
  • 5.3.2 광동체
  • 5.3.3 지역 제트기
  • 5.3.4 피스톤 및 터보프롭
  • 5.3.5 비즈니스 제트기
  • 5.3.6 회전익 항공기
  • 5.3.7 무인 항공기 (UAV)
• 5.4 플랫폼별
  • 5.4.1 상업용 항공
  • 5.4.2 군용 항공
  • 5.4.3 도심 항공 모빌리티/eVTOL
• 5.5 지역별
  • 5.5.1 북미
  • 5.5.1.1 미국
  • 5.5.1.2 캐나다
  • 5.5.1.3 멕시코
  • 5.5.2 유럽
  • 5.5.2.1 독일
  • 5.5.2.2 영국
  • 5.5.2.3 프랑스
  • 5.5.2.4 러시아
  • 5.5.2.5 기타 유럽
  • 5.5.3 아시아 태평양
  • 5.5.3.1 중국
  • 5.5.3.2 일본
  • 5.5.3.3 인도
  • 5.5.3.4 대한민국
  • 5.5.3.5 기타 아시아 태평양
  • 5.5.4 남미
  • 5.5.4.1 브라질
  • 5.5.4.2 아르헨티나
  • 5.5.4.3 기타 남미
  • 5.5.5 중동 및 아프리카
  • 5.5.5.1 중동
  • 5.5.5.1.1 사우디아라비아
  • 5.5.5.1.2 아랍에미리트
  • 5.5.5.1.3 기타 중동
  • 5.5.5.2 아프리카
  • 5.5.5.2.1 남아프리카 공화국
  • 5.5.5.2.2 기타 아프리카

6. 경쟁 환경

• 6.1 시장 집중도
• 6.2 전략적 움직임
• 6.3 시장 점유율 분석
• 6.4 기업 프로필 (글로벌 수준 개요, 시장 수준 개요, 핵심 부문, 사용 가능한 재무 정보, 전략 정보, 주요 기업의 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 Collins Aerospace (RTX Corporation)
  • 6.4.2 Honeywell International Inc.
  • 6.4.3 Safran SA
  • 6.4.4 Astronics Corporation
  • 6.4.5 AMETEK Programmable Power Inc. (AMETEK Inc.)
  • 6.4.6 General Electric Company
  • 6.4.7 Thales Group
  • 6.4.8 Crane Aerospace & Electronics (Crane Co.)
  • 6.4.9 TDK Corporation
  • 6.4.10 Eaton Corporation plc
  • 6.4.11 Infineon Technologies AG
  • 6.4.12 Vicor Corporation
  • 6.4.13 Advanced Energy Industries, Inc.
  • 6.4.14 Murata Manufacturing Co., Ltd.
  • 6.4.15 BAE Systems plc
  • 6.4.16 Meggitt PLC (Parker-Hannifin Corp.)
  • 6.4.17 Moog Inc.
  • 6.4.18 TT Electronics PLC

7. 시장 기회 및 미래 전망