自動車用熱管理の世界市場（2025-2030）：エンジン冷却、キャビン／HVAC、その他
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自動車用熱管理市場の規模は、2025年に1,053億7,000万米ドルと推定され、予測期間（2025年～2030年）において年平均成長率（CAGR）5.85％で成長し、2030年までに1,400億1,000万米ドルに達すると見込まれております。この成長は、急速な電動化、世界的なCO₂排出規制およびCAFE規制の強化、ならびに統合型バッテリー冷却システム、車室内空調（HVAC）、パワーエレクトロニクス向け熱ループへの需要増加に起因しています。
バッテリー式電気自動車（BEV）は、内燃機関車に比べて単位当たりで5分の2多い熱処理容量を必要とするため、サプライヤーは、バッテリー温度を最適な15～35℃の範囲に維持し、パックの寿命を延ばし、800Vの急速充電ハードウェアをサポートするアーキテクチャの再設計を迫られています。特にアジア太平洋地域における競争圧力は、浸漬冷却、マルチ回路モジュール、および車両の航続距離、快適性、規制適合性を向上させるPFASフリー冷媒ヒートポンプの革新を加速させています。
主流となるEVの普及がバッテリーの熱管理要件を拡大
バッテリーパックは現在、熱管理予算全体の5分の1を占めており、従来車における最小限の割合から増加しています。現代モービスは最近、標準プレート比で10倍の熱伝達効率を実現するパルス式ヒートパイプを導入。板厚を0.8mmに薄型化し、温度均一性を20℃改善することで、暴走リスクを大幅に低減しています。統合型ヒートポンプ式HVACは廃熱を回収し、BEVの冬季航続距離をわずかに延長します。また、バッテリー・キャビン・インバーターの冷却を統合モジュールで提供するサプライヤー各社は、複数プラットフォームでの受注を獲得しています。
ボンネット内800VアーキテクチャがSiCインバーター冷却を加速
プレミアムEVは現在、175℃の接合部温度に対応可能な800Vシリコンカーバイド（SiC）インバーターを採用しています。液浸絶縁冷却により熱抵抗を0.1℃/W以下に抑え、350kW超の充電速度を実現するとともに、15万サイクル以上の信頼性を確保します。NXP社とWolfspeed社が最近発表したリファレンス設計にはこれらの液体ループが組み込まれており、高出力アプリケーションにおける空冷から直接液体冷却への移行を裏付けています。
厳格化するCO₂/CAFE規制がマルチ回路冷却を推進
EUの2030年CO₂排出規制（49.5g/km）および2025年からの空調効率評価導入により、自動車メーカーはCO₂排出量を2～4g/km削減する熱設計パッケージの採用を急いでいます。エンジン・トランスミッション・排気後処理冷却を統合したモジュールは、個別部品と比較して3分の1の価格プレミアムを獲得しています。同様の論理が北米にも適用され、CAFEインセンティブにより、冷却能力を過渡負荷に適合させるスマートポンプ、電子制御バルブ、深層学習コントローラーの需要が高まっています。
PFAS段階的廃止が自然冷媒ヒートポンプへの転換を促進
2028年からのEUによるPFAS冷媒規制が、プロパン（R290）およびCO₂（R744）システムへの早期移行を促しています。フォードはR290を熱システムにおける最良の選択肢の一つと宣言し、可燃性管理のためガス漏れ検知機能と改訂されたサービスプロトコルを追加[1]。CO₂サイクルは70～100バールで稼働しながら優れた熱容量を提供し、コンプレッサー、バルブ、熱交換器の再設計を推進しています。規制強化に伴い、PFASフリーラインを確立したサプライヤーがシェア拡大の機会を得ることになるでしょう。
統合型熱モジュールの高い部品原価
統合モジュールは複数の部品を単一筐体に収めますが、この手法は個別部品使用と比較してコストを大幅に増加させます。これにより、限られた熱関連予算内で運用する車両には課題が生じます。この課題に対処するため、サプライヤーはプラットフォーム標準化、垂直統合、自動組立プロセスなどの戦略に注力し、コスト効率の向上と量産採算点の達成を目指しています。
液体/浸漬システムの信頼性と漏洩経路リスク
多数の接合部を含む液体ループは、極低温から極高温までの極端な温度変動に耐え、長期間にわたって密封状態を維持するよう設計されています。高電圧ゾーンは特に漏洩による問題の影響を受けやすく、これが原因で運転停止が発生し、フリートにとって1日あたりの大きな経済的損失につながる可能性があります。加速老化プロセス、先進的なフッ素系エラストマーシール、予測漏洩検知技術などの解決策は存在しますが、これらの対策は検証に必要な時間を大幅に増加させる傾向があります。
セグメント分析
用途別：バッテリー熱管理が電動化を牽引
内燃機関（ICE）車両の基盤として、エンジン冷却は2024年に自動車熱管理市場シェアの35.41%を占めました。一方、バッテリーシステムは5.88%のCAGRで最も急速に拡大しており、OEMメーカーがパック、モジュール、セルレベルのループへリソースを再配分していることを反映しています。これらのループは現在、BEV（バッテリー電気自動車）の熱管理予算のほぼ半分を占めています。
ステランティスのインテリジェントバッテリー統合システムは冷却プレート、インバーター、充電器を一体化し、エネルギー効率を10%、電力密度を最小限向上させます。デュアルソースヒートポンプの普及によりキャビンHVACは安定を維持する一方、廃熱回収やEGRモジュールは商用分野で成長しています。800V駆動系の普及に伴いモーター・インバーター冷却が急拡大しており、各システムは最大200W/cm²の放熱を必要とします。
技術タイプ別：直接冷却が牽引
液体間接ループは、成熟したラジエーター、リザーバー、ポンプに支えられ、2024年の自動車熱管理市場シェアの43.37%を占めました。液浸冷却に関連する自動車熱管理市場規模は5.87%のCAGRで増加しており、許容電力密度を10倍に高める物理的優位性を反映しています。
現代自動車のナノフィルム空気冷却技術は車内温度を12.5℃低下させ、大幅な省エネルギーを実現し、軽量システムにおける空冷技術のニッチを証明しました。相変化材料はピーク負荷時にセルを保護し、ハイブリッドループは複数の媒体を相互接続し、AI監視による最適経路選択を実現します。
コンポーネント別：熱交換器が主導、ポンプが加速
2024年時点で熱交換器は自動車熱管理市場シェアの47.18%を占め、ラジエーター、コンデンサー、オイルクーラーへの持続的な需要を象徴しています。コンプレッサーとポンプは年平均成長率5.93%で成長表のトップに立ち、車両当たりの電動冷却回路数の増加を反映しています。スマート電動ポンプの自動車熱管理市場シェアは、2030年までに3分の1に達すると予測されています。
センサーを豊富に搭載したマニホールドがミリ秒単位で流れを制御し、高電圧冷却液ヒーターは5～7kWの出力を提供し、エンジンの廃熱に依存せずに車内を暖めます。AI強化コントローラーは固定マップロジックと比較してエネルギー消費を一定量削減し、ハードウェアメーカーにとって新たなSaaS収益源を開拓します。
推進方式別：内燃機関の優位性が電気自動車の成長に譲る
2024年時点で内燃機関（ICE）車両は自動車熱管理市場シェアの54.57%を維持しましたが、規制スケジュールが確定するにつれ、バッテリー電気自動車（BEV）は5.95%の年平均成長率（CAGR）を示しました。BEVに関連する自動車熱管理市場規模は2030年までに急激な成長が見込まれます。ハイブリッドモデルはエンジンとバッテリーのループを統合することで複雑性を増し、燃料電池スタックは80℃の定常冷却と凍結防止の課題をもたらします。
バッテリー、パワーエレクトロニクス、ヒートポンプ負荷のため、BEVはICE相当車種より40～60％多くの熱管理ハードウェアを必要とします。これにより、サプライヤーがICEの減少する生産台数に対応しつつ、EVのユニット当たり構成比率を拡大するという二極化したエコシステムが形成されています。
車種別：乗用車が主導、トラックが加速
2024年における自動車熱管理市場のシェアは乗用車が67.31％を占めましたが、中国・EU・北米で電気化義務化が進む中、大型トラックとバスは年平均成長率5.96％と高い成長率を示しています。大型トラック向け自動車熱管理市場規模は2030年までに急成長すると予測されています。
電動化クラス8トラックは500kWh超のバッテリーパックを搭載し、急速充電時には500kWの熱ピークを発生させます。熱ソリューションは、セル温度の制御、SiCインバーターの冷却、キャビンの暖房を、厳しい重量制限内で実現する必要があり、大容量浸漬ループやヒートポンプ式HVACの戦略的価値が高まっています。
地域別分析
アジア太平洋地域は2024年に自動車用熱管理市場シェアの39.47%を占め、5.91%のCAGRで成長を牽引しました。これは2024年にBYDが製造した中国製EVと、2025年に向けた大幅な目標[2]に支えられたものです。ハノンシステムズ社の大規模なコンプレッサー増産は、低コストのアジア供給ラインを活用しつつ北米組立を支援しています。日韓のティア1サプライヤーは脈動式ヒートパイプなどの技術革新を推進し、地域の技術競争力を維持しています。
北米は厳しい燃費基準と、フォード、GM、テスラなどの主要自動車メーカーによるEVへの多額の資本投入により、第2位の地位を確固たるものにしています。先進プラットフォームの急速な普及により、炭化ケイ素インバーター冷却や予測熱制御技術への需要が高まっています。メキシコのコスト効率に優れた製造拠点は、ポンプ、バルブ、熱交換器への投資を引き続き誘致していますが、熟練技術者の不足が複雑なEVサービス業務の管理に課題をもたらしています。
欧州は厳格な規制枠組みと強固なエンジニアリングの伝統を兼ね備えています。野心的な排出削減目標と特定化学物質の段階的廃止が、環境に優しい冷媒への移行を加速させています。フォードは最近、プロパンベースのシステムを導入し、熱管理における革新性を示しました。ドイツのメーカーは統合モジュールと排気ガス再循環熱回収システムを優先している一方、フランスにおけるバッテリー式電気自動車の積極的な推進は、バッテリー冷却ソリューションの需要を大幅に増加させています。このプレミアムな市場ポジショニングは、車両あたりの熱管理支出の増加を支え、サプライヤーの持続的な収益性を確保しています。
競争環境
業界再編が自動車用熱管理市場を再構築しています。2024年のハンコック・アンド・カンパニー・グループによるハノン・システムズ買収、ならびにABCテクノロジーズによるTIフルイド・システムズの買収予定は、グローバル展開の強化とセグメント横断的なカバー範囲の拡大をもたらします[3]。主要プレイヤーであるデンソー、ヴァレオ、マーレ、ロバート・ボッシュ、ハノンは2024年に共同で相当な収益を占め、中程度の集中度を示しています。
サプライヤー各社は、プラットフォーム標準化、自動化された品質保証、ソフトウェア定義の熱制御に注力し、業務効率の向上と進化する業界ニーズへの対応を図っています。一方、AI駆動型モジュールは主要プレイヤーとして台頭しており、OEMの航続距離目標に沿った大幅な省エネルギーを実現することで、重要な性能目標と持続可能性目標の両立に貢献しています。
浸漬冷却システム、グラフェン熱界面材料、PFASフリーのヒートポンプハードウェアへの関心が高まっております。これらの技術は、革新と市場成長に向けた大きな可能性を秘めているためです。さらに、ターンキー方式の800V冷却スタックや予知保全分析を提供する革新企業は、システム性能の最適化とダウンタイム削減を実現する先進ソリューションを提供するため、提携や買収の対象として積極的に求められています。
最近の業界動向
- 2025年9月：ヴァレオ社が先進冷媒管理技術を採用した次世代HVACヒートポンプシステムについて、中国OEMメーカーと契約を締結。
- 2025年3月：NXPとWolfspeedは、強化された液体冷却を備えた800Vシリコンカーバイド駆動用インバーターのリファレンスデザインを発表しました。
- 2025年1月：nVentはサーマルマネジメント事業をブルックフィールドに17億米ドルで売却し、電気製品への注力を強化。一方ブルックフィールドは自動車向け熱管理技術を獲得しました。
自動車熱管理産業レポート目次
1. はじめに
1.1 研究前提と市場定義
1.2 研究範囲
2. 研究方法論
3. エグゼクティブサマリー
4. 市場概況
4.1 市場概要
4.2 市場推進要因
4.2.1 主流化が進むEVがバッテリー熱管理需要を牽引
4.2.2 高級車・快適装備の拡充がHVACの車両当たり価値を拡大
4.2.3 ボンネット下800VアーキテクチャによるSICインバーター冷却の加速
4.2.4 内燃機関ターボダウンサイジングによるエンジン・オイルクーラー需要の増加
4.2.5 厳格化するCO₂/CAFE規制によるマルチ回路冷却の推進
4.2.6 PFAS段階的廃止による自然冷媒ヒートポンプへの移行
4.3 市場の制約要因
4.3.1 統合型熱モジュールの高い部品原価
4.3.2 液体/液浸システムにおける信頼性及び漏洩経路リスク
4.3.3 低GWP冷媒の供給網不足
4.3.4 複雑なEV冷却ループに対応する整備技術者の能力不足
4.4 価値/サプライチェーン分析
4.5 規制環境
4.6 技術展望
4.7 ポートの5つの力
4.7.1 新規参入の脅威
4.7.2 購買者の交渉力
4.7.3 供給者の交渉力
4.7.4 代替品の脅威
4.7.5 競争の激しさ
5. 市場規模と成長予測（金額（米ドル））
5.1 用途別
5.1.1 エンジン冷却
5.1.2 キャビン／HVAC熱管理
5.1.3 トランスミッション熱管理
5.1.4 廃熱回収／EGR
5.1.5 バッテリー熱管理
5.1.6 モーター＆パワーエレクトロニクス冷却
5.2 技術タイプ別
5.2.1 空冷・加熱
5.2.2 液体間接冷却
5.2.3 直接／液浸冷却
5.2.4 相変化／PCMシステム
5.2.5 ハイブリッド＆統合ループ
5.3 構成部品別
5.3.1 熱交換器（ラジエーター、CAC、オイルクーラー）
5.3.2 コンプレッサー及びポンプ
5.3.3 サーマルコントロールバルブ及びマニホールド
5.3.4 高電圧冷却液ヒーター
5.3.5 センサー及びコントローラー
5.4 推進方式別
5.4.1 内燃機関（ICE）車両
5.4.2 ハイブリッド電気自動車
5.4.3 プラグインハイブリッド車
5.4.4 バッテリー電気自動車
5.4.5 燃料電池電気自動車
5.5 車両タイプ別
5.5.1 乗用車
5.5.2 軽商用車
5.5.3 大型トラック・バス
5.6 地域別
5.6.1 北米
5.6.1.1 アメリカ合衆国
5.6.1.2 カナダ
5.6.1.3 メキシコ
5.6.2 南アメリカ
5.6.2.1 ブラジル
5.6.2.2 アルゼンチン
5.6.2.3 南アメリカその他
5.6.3 ヨーロッパ
5.6.3.1 ドイツ
5.6.3.2 フランス
5.6.3.3 イギリス
5.6.3.4 イタリア
5.6.3.5 ロシア
5.6.3.6 その他のヨーロッパ諸国
5.6.4 アジア太平洋地域
5.6.4.1 中国
5.6.4.2 日本
5.6.4.3 インド
5.6.4.4 韓国
5.6.4.5 その他のアジア太平洋地域
5.6.5 中東およびアフリカ
5.6.5.1 サウジアラビア
5.6.5.2 アラブ首長国連邦
5.6.5.3 トルコ
5.6.5.4 南アフリカ
5.6.5.5 エジプト
5.6.5.6 ナイジェリア
5.6.5.7 中東・アフリカその他
6. 競争環境
6.1 市場集中度
6.2 戦略的動向
6.3 市場シェア分析
6.4 企業プロファイル（グローバルレベル概要、市場レベル概要、中核セグメント、入手可能な財務情報、戦略情報、主要企業の市場順位/シェア、製品・サービス、SWOT分析、最近の動向を含む）
6.4.1 Denso Corporation
6.4.2 Hanon Systems
6.4.3 Valeo SE
6.4.4 MAHLE GmbH
6.4.5 Gentherm Inc.
6.4.6 Robert Bosch GmbH
6.4.7 Dana Inc.
6.4.8 BorgWarner Inc.
6.4.9 Modine Mfg. Co.
6.4.10 Schaeffler AG
6.4.11 ZF Friedrichshafen AG
6.4.12 Kendrion N.V.
6.4.13 Continental AG
6.4.14 TI Fluid Systems
6.4.15 Sanden Holdings
6.4.16 Boyd Corporation
6.4.17 VOSS Automotive
6.4.18 Grayson Thermal Systems
7. 市場機会と将来展望
7.1 ホワイトスペースと未充足ニーズの評価
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