戰(zhàn)略融合：全球變壓器供應(yīng)鏈危機(jī)下的中國(guó)固態(tài)變壓器（SST）與碳化硅（SiC）產(chǎn)業(yè)出海戰(zhàn)略研究報(bào)告

傾佳電子（Changer Tech）是一家專注于功率半導(dǎo)體和新能源汽車連接器的分銷商。主要服務(wù)于中國(guó)工業(yè)電源、電力電子設(shè)備和新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈。傾佳電子聚焦于新能源、交通電動(dòng)化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型三大方向，代理并力推BASiC基本半導(dǎo)體SiC碳化硅MOSFET單管，SiC碳化硅MOSFET功率模塊，SiC模塊驅(qū)動(dòng)板等功率半導(dǎo)體器件以及新能源汽車連接器。?

傾佳電子楊茜致力于推動(dòng)國(guó)產(chǎn)SiC碳化硅模塊在電力電子應(yīng)用中全面取代進(jìn)口IGBT模塊，助力電力電子行業(yè)自主可控和產(chǎn)業(yè)升級(jí)！

傾佳電子楊茜咬住SiC碳化硅MOSFET功率器件三個(gè)必然，勇立功率半導(dǎo)體器件變革潮頭：

傾佳電子楊茜咬住SiC碳化硅MOSFET模塊全面取代IGBT模塊和IPM模塊的必然趨勢(shì)！

傾佳電子楊茜咬住SiC碳化硅MOSFET單管全面取代IGBT單管和大于650V的高壓硅MOSFET的必然趨勢(shì)！

傾佳電子楊茜咬住650V SiC碳化硅MOSFET單管全面取代SJ超結(jié)MOSFET和高壓GaN 器件的必然趨勢(shì)！

電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施匱乏與半導(dǎo)體自主化的歷史性交匯

2025年至2026年，全球能源基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域正處于一個(gè)前所未有的臨界點(diǎn)。一方面，隨著人工智能（AI）數(shù)據(jù)中心的爆發(fā)式增長(zhǎng)、電動(dòng)汽車（EV）的全面普及以及可再生能源并網(wǎng)需求的激增，全球電力需求正以每年約2.7%的速度攀升。另一方面，作為電網(wǎng)“心臟”的傳統(tǒng)電力變壓器行業(yè)卻陷入了嚴(yán)重的供給側(cè)危機(jī)。受限于取向電工鋼（GOES）和銅材的短缺，以及熟練勞動(dòng)力的匱乏，歐美市場(chǎng)的變壓器交付周期已延長(zhǎng)至3-4年，價(jià)格飆升60%-80%。這種“物理基礎(chǔ)設(shè)施的匱乏”正在成為制約全球能源轉(zhuǎn)型的最大瓶頸。

在這一宏觀背景下，中國(guó)憑借全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，不僅成為傳統(tǒng)變壓器的主要出口國(guó)，更在以碳化硅（SiC）為核心的第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展。以基本半導(dǎo)體（BASiC Semiconductor）為代表的國(guó)產(chǎn)SiC模塊企業(yè)，通過技術(shù)攻關(guān)實(shí)現(xiàn)了車規(guī)級(jí)和工業(yè)級(jí)功率模塊的自主可控，為固態(tài)變壓器（SST）的商業(yè)化落地提供了核心“心臟”。

傾佳電子剖析了全球變壓器短缺如何倒逼SST技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)，并詳細(xì)論證了中國(guó)固態(tài)變壓器SST制造企業(yè)如何通過與國(guó)產(chǎn)SiC芯片商的“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手”，構(gòu)建“系統(tǒng)集成+核心器件”的聯(lián)合出海模式。傾佳電子認(rèn)為，基本半導(dǎo)體SiC模塊不僅推動(dòng)了SST拓?fù)鋸亩嗉?jí)級(jí)聯(lián)向高頻緊湊型演進(jìn)，更通過“自主可控”的供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)，為全球客戶提供了在傳統(tǒng)變壓器斷供危機(jī)下的唯一可行替代方案，從而實(shí)現(xiàn)了從“輸出產(chǎn)能”向“輸出技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”的產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

第一章 全球電力變壓器供應(yīng)鏈危機(jī)：市場(chǎng)失靈與替代性機(jī)遇

要理解固態(tài)變壓器（SST）的市場(chǎng)機(jī)遇，首先必須深刻解構(gòu)當(dāng)前傳統(tǒng)變壓器供應(yīng)鏈的崩潰邏輯。這并非暫時(shí)的周期性波動(dòng)，而是深層次的結(jié)構(gòu)性失衡，為替代技術(shù)的介入打開了歷史性的窗口。

1.1 供需失衡的量化分析：從“按周交付”到“按年等待”

截至2025年，全球電力設(shè)備市場(chǎng)面臨著嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)：傳統(tǒng)的變壓器產(chǎn)能已無法匹配指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的電氣化需求。據(jù)Wood Mackenzie數(shù)據(jù)顯示，2025年美國(guó)電力變壓器的供應(yīng)缺口將達(dá)到30%，配電變壓器缺口約為10%。這一缺口直接體現(xiàn)在了交付周期和價(jià)格的劇烈波動(dòng)上。

交付周期的極端延長(zhǎng)： 在2020年之前，大型電力變壓器（LPT）的標(biāo)準(zhǔn)交付周期通常為30至40周。然而，進(jìn)入2024年后，這一周期已普遍延長(zhǎng)至80至120周，部分特殊規(guī)格的高壓設(shè)備甚至需要等待151周（近三年）才能交付。對(duì)于小型配電變壓器，這一基礎(chǔ)設(shè)施的“毛細(xì)血管”，其交付時(shí)間也從過去的4-6周延長(zhǎng)至現(xiàn)在的數(shù)月甚至一年以上。對(duì)于急需上線的AI數(shù)據(jù)中心和光伏電站而言，這種延遲意味著巨大的機(jī)會(huì)成本損失。

價(jià)格的結(jié)構(gòu)性通脹： 供需錯(cuò)配導(dǎo)致了價(jià)格的飛漲。自2020年以來，變壓器的單價(jià)平均上漲了40%至60%，部分高需求型號(hào)的漲幅甚至達(dá)到80%。這種價(jià)格通脹并非單純由通貨膨脹引起，而是由原材料的稀缺性決定的，這使得傳統(tǒng)變壓器的成本優(yōu)勢(shì)相對(duì)于新興的SST技術(shù)正在迅速縮小。

1.2 原材料的“卡脖子”環(huán)節(jié)：取向電工鋼（GOES）

傳統(tǒng)變壓器的核心是磁性鐵芯，其制造高度依賴于取向電工鋼（GOES）。GOES約占變壓器材料成本的15%-20%，但卻是決定能效和體積的關(guān)鍵因素。然而，GOES的全球供應(yīng)鏈極其脆弱。

產(chǎn)能剛性： 高等級(jí)GOES的生產(chǎn)技術(shù)壁壘極高，且擴(kuò)產(chǎn)周期長(zhǎng)。建設(shè)一座新的鋼鐵廠或?qū)ｉT的GOES生產(chǎn)線需要數(shù)年時(shí)間。在美國(guó)，僅有Cleveland-Cliffs一家本土生產(chǎn)商，導(dǎo)致市場(chǎng)極度依賴進(jìn)口。

投資意愿低： 盡管需求激增，但全球主要鋼鐵巨頭對(duì)擴(kuò)產(chǎn)GOES持謹(jǐn)慎態(tài)度，因?yàn)槠淅麧?rùn)率通常低于汽車用鋼或其他特種鋼材。這種供給側(cè)的剛性意味著傳統(tǒng)變壓器的短缺在短期內(nèi)無法通過市場(chǎng)調(diào)節(jié)解決。

1.3 中國(guó)出口的激增與地緣政治的張力

在歐美產(chǎn)能癱瘓之際，中國(guó)憑借完整的工業(yè)體系成為了全球變壓器的“托底”供應(yīng)方。2024年，中國(guó)變壓器出口對(duì)美出口激增。2025年前10個(gè)月，中國(guó)變壓器出口額同比增長(zhǎng)37.8%。

然而，這種依賴伴隨著巨大的地緣政治風(fēng)險(xiǎn)。歐美國(guó)家對(duì)中國(guó)電力設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)安全和供應(yīng)鏈透明度日益敏感。這種“既需要中國(guó)產(chǎn)品救急，又擔(dān)心戰(zhàn)略依賴”的矛盾心態(tài)，恰恰為固態(tài)變壓器SST提供了一個(gè)獨(dú)特的切入點(diǎn)。如果中國(guó)企業(yè)不僅出口“鐵疙瘩”（傳統(tǒng)變壓器），而是出口基于自主可控半導(dǎo)體技術(shù)的“智能能源路由器”（SST），則可以通過技術(shù)代差提升產(chǎn)品的不可替代性，規(guī)避單純的低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)反傾銷風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 固態(tài)變壓器的經(jīng)濟(jì)性拐點(diǎn)

過去，固態(tài)變壓器SST的商業(yè)化受阻于高昂的成本（通常是傳統(tǒng)變壓器的3-5倍）。但在當(dāng)前的危機(jī)下，這一邏輯發(fā)生了根本性逆轉(zhuǎn)：

傳統(tǒng)成本上升： 傳統(tǒng)變壓器價(jià)格翻倍，且需漫長(zhǎng)等待。

機(jī)會(huì)成本： 對(duì)于日進(jìn)斗金的AI數(shù)據(jù)中心，等待三年變壓器造成的損失遠(yuǎn)超SST的設(shè)備溢價(jià)。

材料替代： SST的核心是碳化硅功率SiC模塊（半導(dǎo)體）和高頻磁材（鐵氧體/納米晶），而非緊缺的GOES鋼材。中國(guó)在SiC和磁性材料領(lǐng)域擁有絕對(duì)的產(chǎn)業(yè)鏈控制力。

因此，全球變壓器荒不僅是一個(gè)供應(yīng)危機(jī)，更是固態(tài)變壓器SST技術(shù)從“在此等待”到“必須采用”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

第二章 固態(tài)變壓器（SST）：從概念到剛需的市場(chǎng)演變

固態(tài)變壓器（SST），也稱為電力電子變壓器（PET），代表了電力轉(zhuǎn)換技術(shù)的一次革命。它不僅僅是電壓等級(jí)的變換器，更是智能電網(wǎng)的能量管理中心。

2.1 技術(shù)原理與核心優(yōu)勢(shì)：頻率換體積

傳統(tǒng)變壓器遵循法拉第電磁感應(yīng)定律，其體積與工作頻率成反比（V∝1/f）。由于電網(wǎng)頻率固定在50/60Hz，傳統(tǒng)變壓器必須使用巨大的鐵芯和大量的銅線來防止磁飽和并傳輸能量。

SST通過引入功率半導(dǎo)體器件，將工頻交流電整流、逆變，調(diào)制成中頻或高頻（10kHz - 100kHz+）方波，然后再通過中頻變壓器（MFT）進(jìn)行耦合隔離。

體積與重量革命： 頻率提升數(shù)百倍意味著磁性元件體積的大幅縮小。研究表明，SST可比同容量的工頻變壓器減少64%的體積和67%的重量。這對(duì)于海上風(fēng)電（減輕塔架負(fù)荷）、城市中心變電站（節(jié)省昂貴地皮）和移動(dòng)應(yīng)急電源至關(guān)重要。

功能定義硬件： SST不僅變壓，還能實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償、諧波治理、電壓暫降支撐和直流（DC）接口。它實(shí)際上集成了變壓器、整流器、逆變器和SVG（靜止無功發(fā)生器）的功能。

2.2 市場(chǎng)需求的爆發(fā)點(diǎn)

2.2.1 AI數(shù)據(jù)中心的高壓直流趨勢(shì)

隨著NVIDIA等公司推出高功率AI芯片，機(jī)架功率密度激增，傳統(tǒng)交流配電系統(tǒng)的損耗變得不可接受。數(shù)據(jù)中心正在向800V HVDC（高壓直流）架構(gòu)演進(jìn)。SST可以直接將中壓電網(wǎng)（10kV/35kV）轉(zhuǎn)換為直流電，省去了傳統(tǒng)方案中“工頻變壓器+整流柜”的冗余環(huán)節(jié)，大幅提升效率并節(jié)省空間。

2.2.2 電動(dòng)汽車（EV）超充網(wǎng)絡(luò)

兆瓦級(jí)（MW）超充站對(duì)電網(wǎng)沖擊巨大。傳統(tǒng)方案需要龐大的箱式變電站和占地面積。SST可以直接對(duì)接中壓電網(wǎng)，并提供多個(gè)直流輸出端口，支持雙向流動(dòng)（V2G），是構(gòu)建緊湊型城市超充樞紐的理想選擇。

2.2.3 可再生能源的直流匯集

光伏和電池儲(chǔ)能本質(zhì)上是直流源。使用交流變壓器需要多次逆變。SST支持直流微網(wǎng)架構(gòu)，使得光儲(chǔ)系統(tǒng)可以直接互聯(lián)，減少了轉(zhuǎn)換層級(jí)，提升了系統(tǒng)效率。

2.3 2025-2035年市場(chǎng)展望

根據(jù)預(yù)測(cè)，全球SST市場(chǎng)規(guī)模將從2024年的約1.7億美元增長(zhǎng)至2032-2035年的7億-17億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）在15%至25%之間。其中，亞太地區(qū)尤其是中國(guó)，憑借新基建政策和龐大的電網(wǎng)投資，預(yù)計(jì)將占據(jù)近半的市場(chǎng)份額。

第三章 中國(guó)SiC模塊技術(shù)：SST拓?fù)溲葸M(jìn)的物理引擎

SST的商業(yè)化進(jìn)程長(zhǎng)期受制于硅基器件（Si IGBT）的性能天花板。硅器件在高壓下的開關(guān)速度慢、損耗大，迫使SST采用極其復(fù)雜的級(jí)聯(lián)拓?fù)?，?dǎo)致成本高昂且可靠性差。碳化硅（SiC）的成熟，特別是中國(guó)國(guó)產(chǎn)SiC模塊的崛起，徹底改變了這一局面。

3.1 物理層面的降維打擊：SiC vs. Si

SiC作為第三代寬禁帶半導(dǎo)體，相比硅材料具有三大物理優(yōu)勢(shì)，直接擊中了SST的痛點(diǎn)：

高擊穿場(chǎng)強(qiáng)（10倍于Si）： 允許制造更高耐壓的單管器件。這意味著在同樣的電壓等級(jí)下，SiC器件的漂移層更薄，導(dǎo)通電阻（RDS(on)?）更低。

高導(dǎo)熱率（3倍于Si）： 使得器件能夠承受更高的功率密度，簡(jiǎn)化散熱設(shè)計(jì)。

高飽和電子漂移速度： 支持極高的開關(guān)速度。對(duì)于SST而言，這是核心優(yōu)勢(shì)。Si IGBT通常工作在20kHz以下，而SiC MOSFET可以輕松在50kHz-100kHz甚至更高頻率下工作。頻率越高，變壓器越小，SST的功率密度優(yōu)勢(shì)越明顯。

3.2 中國(guó)SiC模塊對(duì)SST拓?fù)溲葸M(jìn)的具體貢獻(xiàn)

國(guó)產(chǎn)SiC模塊（以基本半導(dǎo)體為例）的進(jìn)步，正在推動(dòng)SST拓?fù)鋸摹皬?fù)雜級(jí)聯(lián)”向“精簡(jiǎn)高效”演進(jìn)。

3.2.1 從多級(jí)級(jí)聯(lián)到模塊化多電平（MMC）優(yōu)化

在傳統(tǒng)基于硅IGBT的中壓（10kV）SST設(shè)計(jì)中，由于單管耐壓有限（通常為1.7kV或3.3kV），需要將大量模塊串聯(lián)（Cascaded H-Bridge），導(dǎo)致控制極其復(fù)雜，可靠性降低。

SiC的貢獻(xiàn)： 基本半導(dǎo)體等廠商正在開發(fā)和量產(chǎn)更高電壓等級(jí)的SiC模塊（如3.3kV，甚至研發(fā)中的10kV器件）。這意味著在同樣的電網(wǎng)電壓下，所需的級(jí)聯(lián)模塊數(shù)量可以減少一半以上。例如，使用10kV SiC MOSFET可以實(shí)現(xiàn)單級(jí)或極少級(jí)數(shù)的直掛式拓?fù)洌蠓档土讼到y(tǒng)的復(fù)雜度和故障率。

3.2.2 賦能矩陣變換器（Matrix Converter）拓?fù)?/p>

矩陣變換器是一種直接AC-AC變換技術(shù)，無需中間的直流儲(chǔ)能電容。電解電容是電力電子設(shè)備中壽命最短的元件，去掉它能極大提升SST的壽命（達(dá)到20年以上）。

SiC的貢獻(xiàn)： 矩陣變換器需要雙向開關(guān)。基本半導(dǎo)體的L3系列封裝專門推出了**共源極雙向開關(guān)（Common Source Bidirectional Switch）**模塊。這種模塊將兩顆SiC MOSFET背靠背集成在一個(gè)封裝內(nèi)，極大地降低了寄生電感，使得高頻雙向斬波成為可能。這直接為高可靠性、無電解電容的SST拓?fù)涮峁┝擞布A(chǔ)。

3.2.3 實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)（Soft-Switching）與高頻化

SST的中頻隔離級(jí)通常采用雙有源橋（DAB）或CLLC諧振變換器。

SiC的貢獻(xiàn)： 基本半導(dǎo)體的ED3系列模塊具有極低的開關(guān)損耗和優(yōu)化的體二極管反向恢復(fù)特性。這使得SST能夠在全負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)零電壓開通（ZVS）和零電流關(guān)斷（ZCS），將系統(tǒng)效率提升至98%以上，解決了早期SST效率不如傳統(tǒng)變壓器的核心痛點(diǎn)。

第四章 深度解析：基本半導(dǎo)體（BASiC）的產(chǎn)品力與自主可控布局

在“自主可控”的國(guó)家戰(zhàn)略下，以基本半導(dǎo)體為代表的中國(guó)芯片企業(yè)已經(jīng)不僅僅是器件供應(yīng)商，而是國(guó)家能源安全供應(yīng)鏈的關(guān)鍵一環(huán)。

4.1 針對(duì)SST應(yīng)用的核心產(chǎn)品線分析

根據(jù)掌握的技術(shù)文檔，基本半導(dǎo)體已經(jīng)構(gòu)建了覆蓋SST關(guān)鍵環(huán)節(jié)的完整產(chǎn)品矩陣：

4.2 “自主可控”的戰(zhàn)略護(hù)城河

在全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈割裂的背景下，基本半導(dǎo)體的布局具有極高的戰(zhàn)略價(jià)值：

全產(chǎn)業(yè)鏈掌控： 基本半導(dǎo)體不僅做模塊封裝，更深入到芯片設(shè)計(jì)和晶圓制造環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)到封測(cè)的垂直整合。其位于深圳的碳化硅晶圓制造基地和位于無錫的封測(cè)基地，確保了在極端地緣政治環(huán)境下國(guó)內(nèi)SST企業(yè)的芯片供應(yīng)安全。

“雙循環(huán)”研發(fā)體系： 公司采取了獨(dú)特的技術(shù)路線，既在深圳設(shè)立總部，又在日本名古屋設(shè)立研發(fā)中心。這使得其能夠吸收日本在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的先進(jìn)制造工藝和質(zhì)量管理經(jīng)驗(yàn)，反哺國(guó)內(nèi)產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的快速迭代和趕超。

車規(guī)級(jí)質(zhì)量溢出： 基本半導(dǎo)體的Pcore?系列通過了嚴(yán)苛的AQG324車規(guī)認(rèn)證。將車規(guī)級(jí)的高可靠性技術(shù)（如銀燒結(jié)工藝、銅線鍵合）下放到工業(yè)級(jí)SST產(chǎn)品中，極大地提升了國(guó)產(chǎn)SST在面對(duì)電網(wǎng)沖擊時(shí)的魯棒性。

第五章 強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手：中國(guó)企業(yè)“抱團(tuán)出?！钡膽?zhàn)略路徑

面對(duì)全球變壓器市場(chǎng)的巨大缺口，單一的設(shè)備出口已不足以建立競(jìng)爭(zhēng)壁壘。中國(guó)企業(yè)正在探索一種“系統(tǒng)集成商+核心器件商”的深度捆綁出海模式。

5.1 合作生態(tài)圖譜：SST制造巨頭與SiC新勢(shì)力的聯(lián)姻

中國(guó)擁有全球最強(qiáng)大的電力裝備制造集團(tuán)，它們是SST的最終載體和出口渠道；而基本半導(dǎo)體等企業(yè)則提供核心動(dòng)力。

“借船出?！钡纳虡I(yè)模式創(chuàng)新

SST的研發(fā)極其復(fù)雜?；景雽?dǎo)體與客戶建立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，專門開發(fā)適用于電網(wǎng)工況的SST固態(tài)變壓器專用功率模塊組件。這些SST固態(tài)變壓器專用功率模塊組件集成了基本半導(dǎo)體SiC模塊、基本半導(dǎo)體子公司青銅劍的驅(qū)動(dòng)板，作為標(biāo)準(zhǔn)化組件提供給整機(jī)廠。

國(guó)內(nèi)示范，海外復(fù)制西方電網(wǎng)對(duì)中國(guó)設(shè)備的安全性存疑，但數(shù)據(jù)中心和私有微網(wǎng)對(duì)效率和交付速度更敏感。

國(guó)內(nèi)練兵： 在“東數(shù)西算”工程、特高壓配套工程中，大規(guī)模應(yīng)用采用國(guó)產(chǎn)SiC的SST，積累數(shù)萬(wàn)小時(shí)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。

海外突破： 利用在“一帶一路”的EPC渠道，將SST作為光伏電站或礦山供電的配套設(shè)備打包出口。在歐美市場(chǎng)，則主攻AI數(shù)據(jù)中心的供電模塊，利用SST的高密度特性解決空間瓶頸，繞過對(duì)公用電網(wǎng)設(shè)備的政治審查。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)輸出通過在IEC、IEEE等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織中聯(lián)合提案，將中國(guó)SST的技術(shù)規(guī)范（基于SiC的高頻化標(biāo)準(zhǔn)）推向國(guó)際，從源頭上確立中國(guó)技術(shù)路線的主導(dǎo)地位。

第六章 深度技術(shù)分析：SiC模塊如何重塑SST拓?fù)?/p>

國(guó)產(chǎn)SiC模塊的成熟，使得SST的設(shè)計(jì)理念發(fā)生了質(zhì)的飛躍，從“為了做而做”轉(zhuǎn)向了“為了性能而做”。

6.1 賦能模塊化多電平變換器（MMC）的輕量化

對(duì)于10kV/35kV的中壓直掛式SST，MMC是主流拓?fù)洹?/p>

傳統(tǒng)痛點(diǎn)： 使用硅器件，每個(gè)橋臂需要級(jí)聯(lián)數(shù)十個(gè)子模塊，控制光纖繁雜，均壓困難。

SiC方案： 利用基本半導(dǎo)體的高壓SiC模塊（如未來的3.3kV/10kV產(chǎn)品），可以大幅減少子模塊數(shù)量。例如，用10kV SiC MOSFET替代1.7kV IGBT，子模塊數(shù)量可減少5/6。這不僅降低了體積，還因?yàn)镾iC的高頻特性，使得子模塊中的儲(chǔ)能電容體積大幅縮小，解決了MMC“能量密度低”的固有缺陷。

6.2 矩陣式SST（Matrix SST）的工程化落地

傳統(tǒng)痛點(diǎn)： 矩陣變換器雖然無需電解電容，壽命長(zhǎng)，但雙向開關(guān)實(shí)現(xiàn)困難（需要兩顆IGBT反并聯(lián)，電路寄生參數(shù)大，控制易炸機(jī)）。

SiC方案： 基本半導(dǎo)體的L3共源極雙向開關(guān)模塊完美解決了這一物理難題。它在模塊內(nèi)部集成了反向阻斷能力，極低的內(nèi)部寄生電感使得高頻硬開關(guān)成為可能?；诖四K的SST可以做到極致緊湊，非常適合城市中心地下變電站的改造。

6.3 隔離級(jí)的高頻諧振優(yōu)化

傳統(tǒng)痛點(diǎn)： 傳統(tǒng)DAB變換器在輕載下難以實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)，導(dǎo)致效率下降。

SiC方案： 基本半導(dǎo)體ED3系列模塊的低Coss?（輸出電容）特性，使得諧振變換器所需的勵(lì)磁電流更小，更容易在全負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)ZVS（零電壓開通）。此外，其Si3?N4?基板的高導(dǎo)熱性，允許變壓器設(shè)計(jì)更加緊湊，即便在散熱條件惡劣的封閉柜體內(nèi)也能穩(wěn)定運(yùn)行。

第七章 產(chǎn)業(yè)升級(jí)與自主可控的宏觀意義

中國(guó)企業(yè)在SST領(lǐng)域的突破，不僅是商業(yè)上的成功，更是國(guó)家戰(zhàn)略安全的重要保障。

7.1 突破原材料封鎖，實(shí)現(xiàn)“換道超車”

全球變壓器危機(jī)本質(zhì)上是**取向硅鋼（GOES）**的危機(jī)。歐美受制于單一的鋼材供應(yīng)鏈，產(chǎn)能擴(kuò)充乏力。

戰(zhàn)略替代： SST將核心材料從“鋼鐵”變成了“半導(dǎo)體（SiC）”和“磁粉（鐵氧體）”。中國(guó)在SiC襯底（天岳先進(jìn)、天科合達(dá)）和磁性材料領(lǐng)域擁有全球最大的產(chǎn)能和最完整的產(chǎn)業(yè)鏈。大力發(fā)展SST，等于將競(jìng)爭(zhēng)賽道從中國(guó)受制于人的領(lǐng)域（部分高端取向硅鋼）轉(zhuǎn)移到了中國(guó)占優(yōu)勢(shì)的領(lǐng)域（光伏級(jí)/電力級(jí)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈）。

7.2 規(guī)避高科技出口管制

雖然美國(guó)對(duì)先進(jìn)制程（AI芯片）實(shí)施嚴(yán)厲封鎖，但功率半導(dǎo)體（Power Semi）屬于成熟制程（通常>90nm），且涉及全球碳減排大局，受制裁風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小。

出海策略： 通過出口集成了國(guó)產(chǎn)SiC芯片的SST整機(jī)，中國(guó)實(shí)際上是在以“電力裝備”的名義出口高科技半導(dǎo)體產(chǎn)品。這種系統(tǒng)級(jí)出口比單純賣芯片具有更高的附加值，也更隱蔽、更具韌性。

7.3 產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的躍升

從“制造大國(guó)”向“制造強(qiáng)國(guó)”轉(zhuǎn)變，SST是一個(gè)絕佳的樣本。

價(jià)值重構(gòu)： 一臺(tái)傳統(tǒng)變壓器是按重量賣鐵和銅；一臺(tái)SST是按算力和效率賣技術(shù)。通過掌握核心的SiC模塊技術(shù)，中國(guó)企業(yè)不再是賺取微薄加工費(fèi)的組裝廠，而是掌握了定價(jià)權(quán)的技術(shù)定義者。基本半導(dǎo)體等上游企業(yè)的崛起，為下游整機(jī)廠提供了底氣，使其在面對(duì)ABB、西門子時(shí)擁有了差異化的競(jìng)爭(zhēng)手段——“更快的交付，更智能的電網(wǎng)”。

第八章 結(jié)論與展望

深圳市傾佳電子有限公司（簡(jiǎn)稱“傾佳電子”）是聚焦新能源與電力電子變革的核心推動(dòng)者：
傾佳電子成立于2018年，總部位于深圳福田區(qū)，定位于功率半導(dǎo)體與新能源汽車連接器的專業(yè)分銷商，業(yè)務(wù)聚焦三大方向：
新能源：覆蓋光伏、儲(chǔ)能、充電基礎(chǔ)設(shè)施；
交通電動(dòng)化：服務(wù)新能源汽車三電系統(tǒng)（電控、電池、電機(jī)）及高壓平臺(tái)升級(jí)；
數(shù)字化轉(zhuǎn)型：支持AI算力電源、數(shù)據(jù)中心等新型電力電子應(yīng)用。
公司以“推動(dòng)國(guó)產(chǎn)SiC替代進(jìn)口、加速能源低碳轉(zhuǎn)型”為使命，響應(yīng)國(guó)家“雙碳”政策（碳達(dá)峰、碳中和），致力于降低電力電子系統(tǒng)能耗。代理并力推BASiC基本半導(dǎo)體SiC碳化硅MOSFET單管，BASiC基本半導(dǎo)體SiC碳化硅MOSFET功率模塊，BASiC基本半導(dǎo)體SiC模塊驅(qū)動(dòng)板等功率半導(dǎo)體器件以及新能源汽車連接器。

全球變壓器供應(yīng)鏈的斷裂，是一次偶發(fā)危機(jī)，也是一次必然的產(chǎn)業(yè)洗牌。它打破了傳統(tǒng)變壓器不可替代的成本神話，為固態(tài)變壓器的規(guī)模化應(yīng)用撕開了一道口子。

在這場(chǎng)變革中，中國(guó)處于獨(dú)一無二的優(yōu)勢(shì)地位。基本半導(dǎo)體（BASiC） 等企業(yè)通過技術(shù)攻關(guān)，提供了高性能、高可靠、自主可控的SiC“心臟”碳化硅功率模塊；中國(guó)電網(wǎng)配套企業(yè)提供了強(qiáng)大的系統(tǒng)集成能力和全球渠道。兩者的結(jié)合，構(gòu)成了中國(guó)電力裝備產(chǎn)業(yè)“出海”的新引擎。

未來十年，我們有理由相信，隨著國(guó)產(chǎn)SiC成本的進(jìn)一步降低和SST技術(shù)的成熟，中國(guó)將不再僅僅是全球電網(wǎng)的“建設(shè)者”，而將成為全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“引領(lǐng)者”。這不僅是企業(yè)的商機(jī)，更是中國(guó)在全球能源轉(zhuǎn)型中占據(jù)戰(zhàn)略制高點(diǎn)的關(guān)鍵一步。

附錄：關(guān)鍵數(shù)據(jù)與技術(shù)指標(biāo)對(duì)比

表1：傳統(tǒng)變壓器與SST的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

表2：基本半導(dǎo)體模塊對(duì)SST性能的提升貢獻(xiàn)

審核編輯 黃宇