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AI 인프라 예정

전력 반도체 시장, AI 데이터센터가 GaN 수요 폭발시킨다

Yole Group 분석, 2031년까지 연평균 7% 이상 성장 전망. SiC는 전기차, GaN은 AI 데이터센터가 견인.

핵심 요약
  1. 전력 반도체 시장, 새 성장 국면 진입 Yole Group 분석, 2031년까지 연평균 7% 이상 성장 전망. SiC는 전기차, GaN은 AI 데이터센터가 견인.
  2. SiC, 전기차가 여전히 성장 엔진 전동화 차량용 SiC 시장 2031년 약 70억 달러 전망. 중국 BYD 등이 고전압 플랫폼 선도.
  3. GaN, AI 데이터센터가 새 기회 창출 소비자 충전기 넘어 AI 인프라 전력 변환으로 확장. 파트너십 중요해지는 중.
  4. 공급망 재편과 지정학적 리스크 중국 SiC 웨이퍼 업체 부상, '차이나 플러스 원' 전략 확산. 가격 압력과 품질 경쟁 심화.
  5. 투자 포인트: 기회와 불확실성 SiC는 안정적 수요, GaN은 고성장 잠재력. 미래 아키텍처 불확실성이 핵심 리스크.

전력 전자 산업이 새로운 성장 국면에 접어들고 있습니다. 전기차(EV)가 실리콘 카바이드(SiC) 채택을 견인하는 가운데, 인공지능 데이터센터가 질화갈륨(GaN) 기술에 새로운 기회를 창출하고 있다는 분석이 나왔습니다. EE Times Asia가 보도한 EE Power Asia 2026 기조연설에서 Yole Group의 전력 전자 및 배터리 수석 애널리스트 밀란 로시나(Milan Rosina) 박사는 전력 효율이 운송, 에너지 인프라, AI 컴퓨팅 전반에서 중요해지면서 산업이 전통적인 실리콘 소자에서 진화하고 있다고 강조했습니다.

SiC 시장, 전기차가 여전히 성장 엔진

로시나 박사에 따르면, 전체 전력 소자 시장은 2031년까지 연평균 7% 이상 성장할 전망입니다. 실리콘이 여전히 많은 응용 분야에서 지배적이지만, 와이드밴드갭 반도체(WBG)는 효율과 전력 밀도가 중요한 고성장 시장으로 빠르게 확장 중입니다. 특히 전동화된 승용차가 SiC 소자의 주요 성장 엔진으로 꼽혔으며, 배터리 전기차(BEV)가 미래 수요의 가장 큰 부분을 차지할 것으로 예측됩니다. Yole Group은 전동화 차량용 SiC 시장이 2031년까지 약 70억 달러에 이를 것으로 전망했습니다. 고전압 파워트레인의 채택과 하이브리드에서 순수 전기차로의 전환이 이러한 성장을 뒷받침하고 있습니다.

중국은 SiC를 탑재한 BEV 시장에서 압도적인 우위를 보이며 유럽과 미국과의 격차를 계속 벌리고 있습니다. 중국 자동차 제조사인 NIO, Geely Group, XPeng, Xiaomi는 SiC 기반 차량 플랫폼의 도입을 가속화했으며, BYD는 배터리, 전력 모듈, 충전 인프라, 차량 제조를 아우르는 수직 통합을 통해 입지를 강화했습니다. 로시나 박사는 BYD가 1,500V SiC 소자를 사용한 1,000V 배터리 플랫폼으로 전환한 사례를 들어 통합 공급망이 차세대 차량 아키텍처의 채택을 더 빠르게 한다고 설명했습니다.

GaN의 새로운 기회: AI 데이터센터

SiC의 성장이 전기차에 밀접하게 연관된 반면, GaN 채택은 역사적으로 소비자용 고속 충전기에 집중되어 왔습니다. 그러나 AI 데이터센터가 GaN의 차세대 주요 성장 기회로 떠오르고 있습니다. AI 인프라 내에서 전력 변환은 계통 연결부터 프로세서 수준의 전압 조정까지 여러 전압 레벨과 아키텍처를 포괄합니다. 이는 전력 전달의 여러 단계에서 SiC와 GaN 모두에 다양한 기회를 창출합니다. 로시나 박사는 “이 기회를 중심으로 생태계가 빠르게 진화하고 있다”며 모듈 제조업체, 반도체 공급업체, 시스템 개발업체 간의 파트너십이 점점 더 중요해지고 있다고 언급했습니다. 그러나 그는 미래 전력 아키텍처의 불확실성이 상당한 상업적 위험을 수반한다고 경고했습니다. 특정 GaN 기술이나 전압 등급에 대규모 투자를 한 기업은 해당 설계가 주요 플랫폼 제공업체에 채택되면 큰 이익을 볼 수 있지만, 대안 아키텍처가 우세할 경우 상당한 손실을 입을 수 있다는 것입니다.

공급망 재편과 지정학적 리스크

SiC의 급성장은 공급망, 특히 웨이퍼 수준에서 큰 변화를 가져왔습니다. 과거에는 Wolfspeed, Coherent, SK Siltron과 같은 기존 공급업체가 SiC 웨이퍼 공급을 주도했지만, 현재는 SICC와 TanKeBlue 같은 중국 기업이 주요 경쟁자로 부상했습니다. 로시나 박사는 기존 공급업체가 소자 품질과 신뢰성에서 여전히 선두를 유지하고 있지만, 중국 제조업체는 상당한 진전을 이루었으며 향후 몇 년간 경쟁 구도를 재편할 수 있다고 분석했습니다. 동시에 제조업체들은 지정학적 위험을 줄이고 공급을 다변화하기 위해 ‘차이나 플러스 원(China Plus One)’ 소싱 전략을 채택하는 한편, 중국 공급업체들은 ‘메이드 인 차이나 포 차이나(Made in China for China)’ 전략 아래 국내 생산을 계속 확장하고 있습니다. 시장은 또한 새로운 파운드리의 진입을 유인하고 있으며, 생산 능력 확장이 수요 증가에도 불구하고 가격에 추가 압력을 가하고 있습니다.

투자자 포인트: 기회와 리스크

이러한 흐름은 전력 반도체 분야에 투자하는 이들에게 몇 가지 중요한 시사점을 던집니다. 첫째, SiC 시장은 전기차의 지속적인 성장과 고전압 아키텍처로의 전환에 힘입어 중장기적으로 안정적인 수요 기반을 확보할 것으로 보입니다. 둘째, AI 데이터센터의 급성장은 GaN 기술에 새로운 수요처를 열어주고 있으며, 이는 소비자 가전을 넘어선 중요한 전환점이 될 수 있습니다. 셋째, 공급망의 다변화와 중국 업체의 부상은 단기적으로 가격 경쟁을 심화시킬 수 있지만, 장기적으로는 기술 리더십과 품질이 차별화 요소로 작용할 것입니다. 반면, 미래 전력 아키텍처의 불확실성은 GaN 관련 투자에 큰 위험 요인입니다. 특정 기술 방향에 베팅한 기업은 승자와 패자가 극명하게 갈릴 수 있습니다. 또한, 지정학적 긴장이 공급망 재편을 가속화하면서 특정 지역에 편중된 투자는 예상치 못한 규제 리스크에 노출될 수 있습니다.

앞으로 주목해야 할 지표로는 주요 AI 데이터센터 운영업체의 전력 아키텍처 발표, GaN 및 SiC 소자의 대규모 설계 수주 소식, 중국 전기차 업체의 해외 시장 진출 속도, 그리고 주요 반도체 업체의 웨이퍼 생산 능력 확장 계획 등이 있습니다. 이러한 요소들은 전력 반도체 시장의 실제 성장 궤적을 가늠하는 핵심 바로미터가 될 것입니다.

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출처

작성: XPLAIN AI 편집팀 · 검수: XPLAIN AI Editorial Desk
이 콘텐츠는 공개된 출처를 기반으로 AI의 도움을 받아 작성되었으며, XPLAIN AI의 편집·검수 기준을 적용했습니다. 사실과 분석 의견을 구분하며, 오류가 확인되면 수정합니다.

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