에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장 규모, 점유율, 성장, 산업 분석, 유형별(500KW 미만, 500KW-1MW 이상, 1MW 이상), 최종 사용자별(발전소 및 기타), 지역 통찰력 및 2035년 예측

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에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장 개요

세계 에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장은 2025년 59억 5천만 달러에서 2026년 70억 8천만 달러로 성장하고, 2025년에서 2035년 사이 연평균 성장률(CAGR) 19%로 성장해 2035년에는 354억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.

에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS)은 전력망과 배터리 사이의 전기 흐름을 양방향으로 허용함으로써 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)의 중요한 백본입니다. PCS는 AC 전력을 DC 에너지 저장 장치로 반대 변환을 수행하는 동시에 축전지 DC 전력을 그리드 지원 AC 배전 전력으로 변환하는 데 필수적인 제어 시스템 역할을 합니다. PCS를 통해 그리드는 균형 잡힌 운영을 유지하는 동시에 재생에너지 통합이 가능해지며, 사용자는 배터리를 충전하고 배터리를 방전하여 수요가 적은 시간에 재정적 이익을 얻을 수 있습니다. 이러한 시스템은 다음을 포함한 여러 장치 애플리케이션에서 작동합니다.재생 가능 에너지 저장시설, 마이크로그리드, EV 충전소, 백업 전력 설비 등이 포함됩니다. 이제 PCS 기술에는 에너지 효율을 높이고 전력망 안정성 수준을 높이는 정류기 및 지능형 제어 시스템과 함께 인버터가 포함됩니다.

전 세계 에너지 저장 PCS 시장은 주거용, 상업 및 산업 부문 전반에 걸쳐 그리드 안정화 요구 사항 및 에너지 저장 시스템 설치와 함께 재생 가능 에너지원의 채택이 증가함에 따라 빠른 성장을 보이고 있습니다. 시장 성장은 향상된 배터리 기술 발전과 함께 정부의 청정 에너지 지원으로 더욱 가속화됩니다. 업계 선두 기업들은 효율성을 높이기 위해 모듈식 아키텍처와 AI 제어 시스템을 사용하는 차세대 PCS 솔루션 개발에 자금을 투자하고 있습니다. 재생 가능 에너지 표준을 채택하는 강력한 지역은 북미는 물론 유럽 및 아시아 태평양 지역의 시장 확장을 촉진할 것입니다. 에너지 저장 PCS는 증가하는 전기 자동차 인프라와 스마트 그리드 구현이 시장 수요를 창출하기 때문에 지속 가능한 에너지 개발에 필수적인 것으로 입증되었습니다. 

주요 결과

코로나19 영향

공급망 중단 및 지정학적 긴장으로 인해 시장에 부정적인 영향을 미쳤습니다.

러시아-우크라이나 전쟁은 전례가 없고 충격적이었습니다. 시장은 전염병 이전 수준에 비해 모든 지역에서 예상보다 낮은 수요를 경험했습니다. CAGR 증가로 인한 시장의 급격한 성장은 시장 성장과 수요가 전쟁 이전 수준으로 회복되었기 때문입니다.

러시아-우크라이나 분쟁은 국제 공급망 중단, 원재료 비용 증가, 지정학적 불확실성으로 인해 에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장 성장에 심각한 영향을 미쳤습니다. 러시아와 우크라이나는 니켈, 알루미늄, 구리와 함께 에너지 변환 구조물과 강도 저장 부품을 만드는 데 사용되는 필수 금속의 중요한 자산입니다. 전투로 인해 공급 부족이 발생하고 주요 자원에 대한 비용이 인상되어 PCS 제조 비용이 더욱 높아졌습니다. 게다가 러시아에 대한 금융 제재로 인해 조리되지 않은 재료와 우수한 재료의 반입이 제한되었습니다.전자 부품이로 인해 생산이 지연되고 비용이 절감됩니다.

최신 트렌드

재생 가능 에너지원의 통합 증가로 시장 성장 주도

재생 에너지원이 점점 더 통합되고 그리드 균형이 우선시됨에 따라 강력한 저장 전력 변환 구조(PCS) 시장이 확대되고 있습니다.  양방향 인버터 및 모듈식 PCS 설계의 혁신으로 성능이 향상되어 저장 시스템과 그리드 간에 전기가 원활하게 이동할 수 있습니다.  첨단 배터리 전기 차고 시스템(BESS)과 스마트 그리드 기술이 널리 사용되면서 전력 제어를 강화하고 강도 손실을 줄이는 스마트 PCS 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있습니다.  또한, 분산형 에너지 시스템과 마이크로그리드로의 전환은 기업과 유틸리티가 전기 전환 및 지속 가능성 목표를 달성하기 위해 신뢰할 수 있고 확장 가능하며 적응 가능한 PCS 솔루션을 찾고 있기 때문에 시장 확대를 주도하고 있습니다.

• 국제에너지기구(IEA)에 따르면 2023년 전 세계적으로 설치된 에너지 저장 용량은 411기가와트시(GWh)를 초과해 2022년에 비해 45% 증가했습니다. 이러한 급증으로 인해 더 높은 전압 및 그리드 밸런싱 요구 사항을 효율적으로 관리할 수 있는 고급 전력 변환 시스템(PCS)의 채택이 가속화되었습니다.

• 미국 에너지부(DOE)에 따르면 북미 지역에서 320개가 넘는 대규모 배터리 에너지 저장 프로젝트에 2023년 말까지 최대 1,500V DC를 지원할 수 있는 PCS 기술이 통합되어 있으며, 이는 고용량 및 그리드 대화형 저장 솔루션을 향한 추세를 반영합니다.

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에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장 세분화

유형별

유형에 따라 글로벌 시장은 500KW 미만, 500KW-1MW 및 1MW 이상으로 분류될 수 있습니다.

• 500KW 미만: 500KW 미만의 용량을 갖는 에너지 저장 PCS 시스템은 일반적으로 주거용 전력 차고 및 마이크로그리드와 함께 소규모 애플리케이션에 사용됩니다. 이는 인근 에너지 공급을 안정화하고, 재생 전력 활용을 최적화하며, 필수 부하에 대한 백업 전기를 제공하는 데 도움을 줍니다.

• 500KW-1MW: 500KW-1MW 종류의 PCS 구조는 일반적으로 꽃 제조 및 대규모 건물과 함께 비즈니스 및 상업용 패키지에 활용됩니다. 이러한 구조는 최대 수요를 처리하고, 재생 가능 전력 자원을 통합하고, 주 에너지 그리드에 대한 의존도를 줄여 에너지 성능을 향상시킵니다.

• 1MW 이상: 1MW 이상의 용량을 갖춘 PCS 시스템은 소프트웨어 규모의 강력한 저장 및 대규모 산업용 애플리케이션을 위해 설계되었습니다. 이는 그리드 안정화, 주파수 법칙 및 대규모 재생 가능 전력 통합에서 중요한 기능을 수행하여 일반적인 전력 신뢰성을 장식합니다.

최종 사용자별

최종 사용자를 기준으로 글로벌 시장은 발전소 및 기타로 분류될 수 있습니다.

• 발전소: 발전소는 에너지 차고 PCS를 활용하여 그리드 균형을 미화하고 부하 변동을 제어하며 태양광 및 풍력과 같은 재생 가능한 전력원을 안내합니다. 이러한 구조는 에너지 급전 성능을 개선하고, 백업 전력을 제공하며, 표준 에너지 보안에 기여하는 데 도움이 됩니다.

• 기타: 기타 정류장 사용자는 에너지 저장 및 변환 솔루션이 필요한 업무용 건물, 상업 시설, 원거리 마이크로그리드로 구성됩니다. 이러한 시스템은 그룹이 강도 비용을 줄이고 에너지 소비를 최적화하며 신뢰할 수 없는 그리드가 있는 지역에서 강력한 강도 전달을 보장하도록 지원합니다.

시장 역학

시장 역학에는 시장 상황을 나타내는 추진 및 제한 요인, 기회 및 과제가 포함됩니다.

추진 요인

재생 가능 에너지원의 통합 증가 반도체 설계 및 소형화의 복잡성 증가로 시장 주도 

재생 에너지 채택, 특히 태양광 및 풍력 발전은 에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS)의 주요 시장 지배력으로 작용합니다. 고객에게는 재생 에너지를 위한 효과적인 에너지 저장 솔루션이 필요합니다. 이러한 시스템은 날씨 패턴에 따라 간헐적으로 작동하면서 안정적인 그리드 운영이 필요하기 때문입니다. 전력 변환 시스템은 배터리와 최종 사용자 간의 에너지 이동 관리와 저장 및 분배 절차를 최적화하는 그리드 네트워크를 지배합니다. 청정 에너지 전환을 추진하는 정부에서 비롯된 대규모 에너지 저장 시설에 대한 투자 증가로 인해 전 세계적으로 PCS 기술에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 전력 변환 시스템은 마이크로그리드 및 분산 에너지 시스템 발전의 이점을 활용하여 에너지 자원의 안정적인 분배를 위해 재생 가능 통합을 관리함으로써 분산형 전력 시스템을 개선합니다.

• 국제 재생 에너지 기구(IRENA)에 따르면 재생 가능 에너지원은 2023년 전 세계 전력 생산량의 약 29%를 차지했으며, 이로 인해 그리드 안정성을 보장하고 재생 가능 통합을 최적화하기 위한 에너지 저장 PCS 시스템의 필요성이 높아졌습니다.

• 유럽연합 집행위원회의 공동연구센터(JRC)에 따르면 PCS 통합을 갖춘 배터리 에너지 저장 시스템은 그리드 에너지 손실을 최대 18%까지 줄일 수 있어 2050년까지 순배출 제로 달성이라는 유럽의 목표에 핵심이 됩니다.

전력망 안정성 및 에너지 탄력성에 대한 수요 증가로 시장 확대

에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장의 확대는 안정적인 전력 인프라에 대한 수요 증가로 직접적으로 발생합니다. 오래된 전력망 네트워크와 정전 횟수의 증가와 함께 전기 사용량 증가로 인해 유틸리티 및 산업 고객은 전력망 신뢰성을 개선하기 위한 고급 에너지 저장 방법을 추구하게 되었습니다. PCS 기술은 주파수 변화를 제어하면서 전력 시스템 전압을 조절하고 그리드 중단 상황에서 열 수요 관리 및 성능 백업을 가능하게 하므로 현대 에너지 네트워크에 필수적입니다. 전기 자동차 충전 네트워크 인프라의 성장과 함께 스마트 그리드로 인해 동적 전력 시스템을 관리하기 위한 스토리지 변환 솔루션에 대한 수요가 높아졌습니다. 전력 변환 시스템의 시장 확장은 정부와 기업 및 주거용 소비자가 에너지 탄력성을 최우선 과제로 삼기 때문에 계속해서 성장하고 있습니다.

억제 요인

고급 전력 변환 기술 및 에너지 저장 통합과 관련된 높은 초기 비용으로 인해 시장 성장이 저해됩니다.

전력 저장 강도 변환 시스템(PCS) 시장은 우수한 전력 변환 기술 및 전력 저장 통합과 관련된 높은 초기 비용으로 인해 광범위한 제한에 직면해 있습니다. 인버터, 변압기 및 조작된 구조물을 포함한 특수 첨가제에 대한 요구 사항은 평균 자본 지출을 증가시켜 중소기업이 이러한 솔루션에 돈을 지출하기 어렵게 만듭니다. 또한, 특정 지역 전체에 걸쳐 그리드 호환성 문제와 표준화된 지침이 부족하여 기술 및 규정 준수 장애가 발생하여 시장 채택 속도가 느려집니다. 오래된 그리드 네트워크가 성장함에 따라 양방향 전력 플로트 및 고급 차고 응답을 지원하기 위해 높은 가격의 업그레이드가 필요한 경우가 많기 때문에 PCS를 현재의 강력한 인프라와 통합하는 복잡성이 벤처에 더욱 추가됩니다. 또 다른 주요 문제는 전력 변환의 특정 지점에서 발생하는 효율성 손실로, 이는 일반 장치의 전체 성능에 영향을 미치고 차고 작업의 금전적 실행 가능성을 감소시킬 수 있습니다.

• 미국 에너지정보청(EIA)에 따르면 그리드 규모 에너지 저장 PCS 시스템의 평균 설치 비용은 2023년에 11% 증가했는데, 이는 주로 반도체 및 희토류 재료 가격 상승으로 인해 발생했습니다.

• 인도 중앙전력청(CEA)에 따르면 여러 인버터 시스템에 걸쳐 표준화된 PCS 통신 프로토콜이 부족하여 유틸리티 규모 프로젝트의 27%에서 운영 비효율성이 발생하여 대규모 도입이 제한되었습니다.

전력망 안정성, 재생 에너지 통합 및 에너지 효율성 개선에 대한 수요 증가는 시장에서 제품에 대한 상당한 기회를 제공합니다.

기회

강력한 차고 전력 변환 기계(PCS) 시장은 그리드 균형, 재생 전력 통합 및 에너지 효율성 업그레이드에 대한 수요 증가로 인해 엄청난 호황 잠재력을 제공합니다. 원활한 강도로의 전환이 가속화됨에 따라 PCS가 강도 차고 구조를 제어하고 최적화하려는 욕구는 원활한 전기 분배를 보장하는 데 매우 중요해질 것입니다. 스마트 그리드 및 분산형 강도 구조의 채택이 증가함에 따라 양방향 전력파, 피크 저감 및 화물 균형을 허용하는 우수한 PCS 답변이 가능해졌습니다. 보다 효율적인 인버터 및 조작 알고리즘의 개발과 함께 강력한 전자 장치의 기술 개선으로 인해 기계 효율성이 향상되고 전기 손실이 낮아지면서 PCS가 비즈니스 및 상업용 응용 분야에 더욱 매력적이게 되었습니다. 또한, 전기자동차(EV) 충전 인프라 구축이 증가함에 따라 V2G(Vehicle-to-Grid) 애플리케이션을 지원하는 PCS 솔루션에 대한 수요가 늘어나고 있으며, 이를 통해 더 강력한 관리 및 그리드 탄력성을 허용합니다.

• 국제전기기술위원회(IEC)에 따르면, 모듈식 및 양방향 PCS 장치에 대한 전 세계 수요는 2030년까지 200만 개 이상의 에너지 저장 장치 설치를 지원하여 유틸리티와 제조업체 간의 기술 중심 파트너십 기회를 창출할 것으로 예상됩니다.

• 중국 산업정보기술부(MIIT)에 따르면 2023년에 1,200개 이상의 새로운 에너지 저장 실증 프로젝트가 승인되어 하이브리드 및 재생 가능 마이크로그리드 애플리케이션을 전문으로 하는 PCS 공급업체에게 대규모 시장 개방을 제공했습니다.

 

다양한 에너지 저장 기술 및 그리드 인프라와의 원활한 통합을 보장하는 것이 잠재적인 과제가 될 수 있습니다.

도전

에너지 차고 전기 변환 시스템(PCS) 시장의 가장 큰 과제 중 하나는 가치 효율성을 유지하는 동시에 다양한 전기 저장 기술 및 그리드 인프라와의 원활한 통합을 보장하는 것입니다. 독점 지역 및 에너지 시장 전반에 걸쳐 PCS 시스템에 대한 기존 요구 사항이 부족하면 상호 운용성 문제가 발생하여 제조업체가 대규모 맞춤화 없이 광범위하게 따를 수 있는 답변을 확장하기가 어렵습니다. 배터리 기술 및 기타 스토리지 솔루션이 빠르게 발전함에 따라 PCS 공급업체는 요금 조사 및 개선을 포함하여 점점 강력해지는 스토리지 시스템과의 호환성을 유지하기 위해 지속적으로 적응하고 혁신해야 합니다. 또한, 특히 간헐적인 재생 가능 에너지 자원에 대한 의존도가 높아짐에 따라 전력 수요 및 전달의 변동으로 인해 PCS가 높은 유연성과 신뢰성으로 작동해야 하므로 상당한 엔지니어링 과제가 발생합니다.

• NREL(National Renewable Energy Laboratory)에 따르면 하이브리드 그리드 시스템의 PCS 장치 중 약 37%는 열 스트레스 및 전력 사이클링으로 인해 5년 연속 사용 후 효율성 저하에 직면하여 유지 관리 및 신뢰성 문제가 발생합니다.

• EASE(유럽 에너지 저장 협회)에 따르면 EU 국가마다 다양한 그리드 코드 및 인증 요구 사항으로 인해 다중 공급업체 PCS 배포에서 6~9개월의 통합 지연이 일반적입니다.

 

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에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장 지역 통찰력

• 북아메리카

북미는 재생 가능 전력, 그리드 현대화 및 에너지 차고 기술에 대한 투자 증가로 인해 전 세계 에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장 점유율을 장악하고 있습니다. 미국의 글로벌 에너지 저장 전력 변환 시스템(PCS) 시장 배터리 차고 판매와 영리한 그리드 연구를 판매하는 강력한 정부 인센티브를 통해 이러한 방식에 뛰어난 참여자입니다. 미국은 특히 태양광 및 풍력 발전 분야에서 잘 발달된 재생 에너지 인프라를 보유하고 있으며 효과적인 전력 제어를 위해 PCS 사용을 가속화했습니다. 또한 최고의 기술 조직과 강력한 차고 답변 제공업체의 도움으로 시장이 강화되었습니다. 또한 안정적인 강도 전달, 백업 에너지 솔루션 및 마이크로그리드 개발에 대한 수요가 확대되면서 고급 PCS에 대한 요구 사항이 높아졌습니다. 지속 가능성과 탄소 할인 목표에 대한 지역의 강조는 계속해서 시장의 운명에 영향을 미칩니다.

• 유럽

유럽은 강력한 입법 체계, 경쟁력 있는 재생 에너지 목표, 배터리 시대의 발전 덕분에 전력 차고 PCS 시장에서 주요한 입지를 차지하고 있습니다. 이 곳은 에너지 저장을 풍력 및 태양 에너지와 결합하는 데 엄청난 진전을 이루었으며, 이로 인해 그리드 안정성과 전기 효율성이 향상되었습니다. 독일, 영국, 프랑스를 포함한 국가들은 대규모 에너지 차고 계획과 정부 인센티브를 통해 PCS 답변 사용을 개척하고 있습니다. 시장은 잘 설치된 상업 기반, R&D 노력, 원활한 세력 전환을 촉진하기 위한 정부 후원 조치를 통해 이점을 얻습니다. 분산형 전기 시스템, 전기 구동 차량 충전 인프라 및 영리한 그리드 답변에 대한 수요 증가로 인해 PCS 기술 개선이 가속화되었습니다. 탄소 배출을 줄이려는 유럽의 노력은 지역 내 혁신을 장려합니다.

• 아시아

아시아 태평양 지역은 급속한 산업화, 전력 수요 증가, 대규모 재생 가능 에너지 프로젝트로 인해 전력 차고 PCS 시장의 주요 압력으로 떠오르고 있습니다. 이 곳의 주요 경제국, 특히 중국, 일본, 한국은 그리드 탄력성을 강화하고 지속 가능한 강도 통합을 촉진하기 위해 강도 차고 시스템에 상당한 투자를 하고 있습니다. 재생 가능한 전력 사용과 배터리 저장 장치 배포를 장려하는 정부 이니셔티브는 기업의 호황을 가속화했습니다. 대형 배터리 제조사의 라이프스타일과 에너지전자 제품조직은 PCS 구조에서 기술 혁신을 주도하는 데 도움을 주었습니다. 또한, 전기 자동차 및 스마트 그리드 인프라의 사용이 증가함에 따라 효율적인 전력 변환 기술에 대한 수요가 증가했습니다. 아시아 태평양 지역의 전기 보호 및 지속 가능성에 대한 강조는 시장의 빠른 성장을 촉진합니다.

주요 산업 플레이어

혁신과 시장 확장을 통해 시장을 형성하는 주요 산업 플레이어

몇몇 광범위한 게이머가 전기 차고 강도 변환 시스템(PCS)의 개발, 제조 및 구현에 참여합니다. PCS 생산업체는 저장 장치와 그리드 사이에서 강도가 올바르게 이동하도록 허용하는 혁신적인 인버터와 양방향 변환기를 만들고 홍보합니다. 에너지 저장 시스템(ESS) 통합업체는 PCS가 배터리, 재생 가능 전력원 및 그리드 인프라와 원활하게 통합되도록 보장합니다. 연구 개발 팀은 변환 성능, 그리드 균형 및 스마트 에너지 관리 기능을 개선하기 위해 노력하고 있습니다. 전기 범위 보호, 신뢰성 및 규정 준수를 보장하기 위해 규제 당국을 통해 표준 및 권장 사항이 탑재되었습니다. 또한, 소프트웨어 기업, 편견 없는 전력 생산자, 상업용 에너지 소비자는 에너지 차고, 그리드 안정성 및 재생 가능 에너지 활용도를 향상시키기 위한 PCS 솔루션에 대한 수요를 주도하고 있습니다.

• TBEA – 중국 국가에너지국(NEA)에 따르면 TBEA는 특히 신장 및 간쑤성 전역의 대규모 태양광+저장 프로젝트에서 2023년에 3.5GW 이상의 그리드 연결 에너지 저장 장치를 지원하는 PCS 시스템을 공급했습니다.

• Johnson Controls – 미국 에너지부(DOE)에 따르면 Johnson Controls는 스마트 빌딩 효율성 프로그램의 일환으로 미국 상업 시설에 600MWh 이상의 통합 에너지 저장 장치 및 PCS 시스템을 배포했습니다.

최고의 에너지 저장 전력 변환 시스템(Pcs) 회사 목록

• TBEA (China)
• Johnson Controls (Ireland)
• NR Electric (China)
• Shenzhen Sinexcel Electric(China)
• Beijing IN-POWER ELECTRIC(China)
• Zhiguang ENERGY Storage Technology(China)
• Delta Electronics (Taiwan)
• HNAC Technology (China)
• Parker Hannifin (U.S.)
• KELONG(China)
• Beijing Soaring Electric Technology(China)
• WindSun Science Technology(China)
• SINENG CLOU(China)
• Hopewind (China)
• Nidec Corporation (Japan)
• Sungrow Power Supply(China)
• ABB (Switzerland)

주요 산업 발전

2025년 2월:사우디아라비아가 공식적으로 최대 규모의 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)을 그리드에 연결하여 재생 가능 에너지 개발에 큰 진전을 이루었습니다. 프로젝트 제안자들에 따르면, 사우디아라비아 남서부 'Asir' 지역의 Bisha에 있는 500MW/2000MWh BESS 개발은 세계 최대 규모의 단상 에너지 저장 시설입니다.

보고서 범위

이 연구는 전체 SWOT 분석을 사용하여 시장에 대한 심층 분석을 수행하여 향후 개발 및 예상 성장 경로에 대한 중요한 통찰력을 제공합니다. 업계 동향, 고객 행동, 기술 개선 등 시장 성장에 영향을 미치는 주요 요소를 평가합니다. 다양한 시장 범주와 애플리케이션을 조사함으로써 이 연구는 중요한 성장 요인과 제약 조건을 식별하고 시장 역학에 대한 포괄적인 그림을 제공합니다. 역사적 이정표와 현재 동향을 꼼꼼하게 조사하여 맥락을 제공하고 혁신과 투자에 적합한 영역을 식별합니다.

시장은 고객 선호도의 변화와 기술 발전에 힘입어 엄청난 잠재력을 가지고 있습니다. 지속 가능한 솔루션에 대한 수요 증가, 새로운 개발, 시장 침투 증가 등의 요인이 모두 낙관적인 전망에 기여합니다. 규제 장애물 및 공급망 제약과 같은 과제에도 불구하고 업계 리더들은 계속해서 혁신하고 적응하여 강력한 성장을 이루고 있습니다. 소비자 선호도가 지속 가능성과 효율성 쪽으로 이동함에 따라 업계는 전략적 제휴, 연구 활동, 다양한 요구에 맞는 최첨단 기술 채택을 통해 성장할 가능성이 높습니다.