全球經濟社會的綠色低碳轉型，正在為半導體產業帶來增長動力。無論是大規模清潔能源生產傳輸過程中對更高能量密度電力電子設備的需求，還是輸電、配電、儲電等環節以及新能源汽車等用電場景提升能源利用效率和轉換效率的需求，都需要半導體產品與技術的支撐。在近期舉辦的2024英飛凌媒體日，英飛凌科技全球高級副總裁兼大中華區總裁潘大偉等業務負責人，圍繞半導體產品在清潔能源鏈條、新能源汽車、綠色數據中心等場景的市場需求和迭代目標，與記者展開交流。

以太陽能、風電為代表的清潔能源，是撬動能源結構轉型的重要支點。英飛凌科技高級副總裁兼工業與基礎設施業務大中華區負責人于代輝表示，相比煤炭、石油等傳統能源，風能和太陽能存在難以儲存、難以計劃的痛點。要充分利用“風光”新能源，一是需要儲能系統來解決“風光”能量儲存，起到“削峰填谷”的作用。二是需要智能電網和高壓直流輸電來提升新能源消納能力。三是要深耕各種用電場景，例如銀行、機場所需的不間斷電源，居民所需的暖通空調，以及綠色出行所需的高鐵、城鐵，都是促進低碳的“主戰場”。

要建設圍繞風能、太陽能的能源鏈條，需要IGBT、MCU、WiFi+藍牙、寬禁帶半導體器件的支撐。比如，以碳化硅、氮化鎵為代表的寬禁帶半導體，能夠提升能源系統的功率密度，并實現更加緊湊的設計。通常情況下，一套家用儲能系統需要三個人搬運，而基于碳化硅、氮化鎵的儲能產品，不僅能夠系統節省用戶1/3甚至一半的成本，還能夠將搬運人力可以減少到2個人甚至1個人，繼而降低了系統安裝維護成本。

新能源汽車產業對于降低陸上交通的能源消耗和碳排放具有積極作用，純電動汽車可實現二氧化碳或污染物零排放。新能源車的電氣化、網聯化、智能化帶來的各種各樣的電子化功能，正在帶動整車含硅量大幅增加。

英飛凌科技高級副總裁兼汽車業務大中華區負責人曹彥飛表示，在中國市場，新能源汽車上下游生態系統更具規模，從技術創新角度來講，近些年中國市場出現了許多領先車廠、應用級供應商，覆蓋領域包括電子電氣架構、智能駕駛、動力總成多合一、寬禁帶半導體等。中國消費者對于節能減排也持有更加積極的態度。普華永道數據顯示，在美國和德國，汽油發動機是最受歡迎的發動機類型，其次是插電式混合動力汽車。中國消費者表現出的偏好正好相反，純電動汽車最受歡迎，領先于混合動力和燃油機。

汽車電動化趨勢也掀起了寬禁帶半導體上車的潮流。相比硅材料，碳化硅、氮化鎵等寬禁帶半導體具有高耐溫特性、高阻斷電壓、高開關速度和低損耗等特性，能夠提升整車系統的電能轉換效率，降低系統成本，并有助于提升電動汽車的續航能力。曹彥飛表示，近年來碳化硅高壓平臺正在被越來越多的車企和車型采用，氮化鎵也正在應用于車載充電器和DC/DC轉換器，并處于主逆變器應用的前期探索中。

值得一提的是，發展綠色節能的數據中心，也是“雙碳”目標的重要組成。當前，生成式人工智能成為半導體市場的引領性增長動能，拉動了AI服務器的市場需求。然而，數據中心能耗已超過全球能源供應量的2%，亟需提升能效以促進節能降耗。因此，云計算廠商在數據中心部署AI大模型的過程中，需要AI服務器的供電網絡具備更強的功率支持和能效表現，這就涉及到AC/DC供電、GPU底盤的DC-DC轉換、AI加速卡、服務器主板、服務器機架等功能或核心器件所需的MCU、柵極驅動器、功率分立器件和功率模塊等半導體品類。

潘大偉在接受《中國電子報》專訪時表示，AI服務器不僅使用傳統CPU芯片，還增加大量高功率的GPU芯片，電源功率隨之將大幅提升，穩定性、可靠性均是必備條件，因此電源供應商需要開發更高功率的產品，同時提高電源轉化效率，以滿足節能要求。 “在AI領域，尤其是對AI服務器電源以及主板的支持上，我們從兩個方面提供解決方案。一是高效能，使整個電源系統滿足客戶的工藝、效率要求；二是通過寬禁帶半導體材料和器件，提供更高功率?！?/p>

責任編輯：張心怡