技术和解决方案广度和深度的顶级盛会。今年是第六届工业峰会，延续了“激发，持续创新”这一主题，聚焦智能电源和智能工业，构筑可持续未来。2023年ST是工业领域增长最快的，在市场整体下降 6.5%时，ST增长15.1%。其市场占有率从2022年的5.6%增长到2023年的6.9%。

　　根据最近的市场预测，未来几年工业市场年增长率约为6%，其中，中国及亚洲别的地方将是这一增长的动力源。本届峰会通过28场技术演讲和150多个解决方案演示，全面展示了意法半导体在智能电源、智能工业、自动化、电源与能源、电机控制等领域的最新技术和解决方案。意法半导体中国区总裁曹志平、意法半导体销售与市场总裁Jerome Roux、意法半导体中国区功率分立和模拟产品器件部市场及应用副总裁Francesco MUGGERI等高管纷纷向与会者以及媒体们传递了ST的最新动态和发展的策略等。

　　碳化硅是此次工业峰会的重头戏，在峰会最醒目的地方ST展现了其碳化硅全产业链的实力。的确，意法半导体凭借对完整碳化硅 (SiC) 价值链的全盘掌控，从研发、衬底、外延、晶圆制造到功率分立器件和模块的组装和封装，致力于为客户创造卓越价值。

　　ST高管表示，ST是SiC 领域的翘楚，为加强其龙头地位，ST正实施供应链垂直整合战略，这全部符合我们的 IDM 模式。今年早一点的时候，ST刚宣布了在意大利卡塔尼亚建立 ST 碳化硅园区，打造世界上第一个全链整合的一站式碳化硅量产工厂。

　　在本届峰会，ST展出应用在关键工业和汽车领域的各种 STPOWERMOSFET二极管产品。意法半导体先进的SiC MOSFET和二极管产品系列，辅以电隔离栅极驱动器STGAP，在不同封装中提供更高的效率、可靠性和性能。这一些产品集成在储能系统、AI服务器电源以及其他高功率应用的各种参考设计中。

　　如碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等新一代半导体材料，辅以 ST的电隔离栅极驱动器STGAP，将有利于进一步减缓数据中心的电能需求量开始上涨。利用SiC实现更高的效率和更好功率密度，该方案可为AI数据中心提供5.5千瓦的电源。同时，ST性能出众、简单易用的 STPOWER MDmesh M9/DM9系列MOSFET晶体管，为650 V/600 V超结技术树立了标杆。MDmesh M9/DM9系列专为硬开关和软开关拓扑而设计，是人工智能服务器数据中心的理想选择。此外，STM32G4微控制器为ST的电源解决方案带来了智能和先进的控制功能，可以更好地管理配电，并实时适应负载的波动变化。

　　另外，基础设施转型到高压直流电（HVDC）能够大大减少输电损耗和能耗，进一步提升数据中心的能效。意法半导体的 SiC 技术结合先进的封装，使高压直流电的电源系统能够在高温环境中表现出色。

　　对于客户的业务发展和全球可持续发展目标，智能能源管理是一个关键领域。在智能能源管理方面，碳化硅是一项关键技术。AI和数据通信领域目前占全球碳排放量的4%，预计到 2040年将达到 14%。采用热回收、液体冷却、高压直流电（HVDC）、高效电源（PSU）和新型功率半导体技术能进一步降低能耗。

　　在商用空调、热泵、能源存储和人工智能数据中心冷却系统中，有三种电机：压缩机、风扇和水泵。这些电机需要全天运行，并消耗大量的电能，因此能效至关重要。

　　同时，可靠性是必须的。保证热控制的可靠性，以避免灾难性故障或因维护而停机。我们应该应对快速变化的负载，同时保持温湿度稳定。

　　再者，集成度高有助于提高可靠性，因为集成的功能越多，组件数量就越少，制造偏差和设计复杂性就会降低。此外，热管理所占用的空间通常尽可能小。

　　以 AI 服务器来看， 电机控制如何帮助实现降低能耗提升能效呢。首先，可采用变频电机，以适应白天计算负载的波动变化；其次，采用分布式 数字PFC，在每个电机中集成电源转换和逆变器，以减少无功功率和电流谐波。还有电能转换效率，采用碳化硅、超结温 MOS 和氮化镓提高能效。预估计，对于一个5MW 的数据中心，使用宽禁带器件每年能节约高达 10 万美元。

　　在数据中心的可靠性方面，目标是“零故障”，尽可能降低故障率。ST的方案集合电源电子器件的稳健性、传感器、电机控制和 AI算法。

　　例如，变频电机将减少管道压力和水泄漏；分布式 数字PFC 将改善电磁兼容性；智能传感器和边缘 AI 将实现状态监测和预测性维护，预见偏离标准寿命的情况。

　　在热管理系统中的10kW 压缩机开发的解决方案中，ST提供多合一解决方案将转换器和逆变器集成在同一块板上，由一个 STM32G4 微控制器驱动，实现分布式数字 PFC，以实现高品质电源和成本优化。

　　采用 ST 高能效的 1200VIGBT和二极管提高功率密度和可靠性，如果改用 1200V 碳化硅

　　运行结果显示，在电机功率最大时，电流总谐波失线%，CPU负载约为 65%，

　　从今年开始AI驱动机器人的趋势备受关注。人形机器人相比传统机械臂更复杂，现在人形机器人陆续在工厂落地和执行任务。

　　对于人形机器人的发展，ST高管表示，传统的机械臂主要做一些单调的重复工作，而现在人形机器人比较受欢迎，更重要的一点是它可以参与到工厂的决策过程中，并实现和设备端的实时互联，是真正为智能工厂打造的应用。人形机器人身上不仅有传统的电机控制、传感器和其他一些连接器件，还有和AI相关的功能模块。意法半导体对AI也在积极投入，并相信ST的MCU在这方面会扮演着更重要的角色，逐步推动人形机器人进入到智能工厂。

　　进一步来说，当我们提到MCU时，传统的人形机器人能分成两种，一种是较为先进的人形机器人，需要强大的处理器，而且必须拥用十分普遍的人工智能资源。这类人形机器人的大脑算法部分并不是ST擅长的业务领域，而是更加关注第二种——传统的、简单的人形机器人，可以用一颗嵌入式MPU来做系统管理，再用不同的MCU来做大系统下子系统的管理，包括对电机等执行器的管理。

　　在这种人形机器人身上，边缘AI在预测性维护方面已经发挥了非常大的作用，能够正常的使用它来进行后期设备跟踪以及自主性的故障预警。我们还能够最终靠联网的方式对这些软件进行训练，推理则可以在偏远的节点完成，不要实现任何的连接操作。

　　与此同时，ST的产品每隔几个月就可以在同一平台上运行更为复杂的算法，是因为ST的MPU处理性能一直在不断的提高，算法也在不断的提高。现在甚至在STM32的MCU上都可以运行大型的大语言模型，而这在几年前是很难想象的。随着设备解决能力的提升，算法的优化，ST在边缘的相关应用和作用将会比以前更加优秀。

　　ST高管表示，峰会上给大家展示无线供电等新技术，其实也可用于应对未来低空经济市场发展的需求。另一个方面，低空经济飞行器在使用电机来进行驱动和控制时，对能源的使用效率要求会更高，因为它是电池供电。

　　针对eVTOL市场，特别是大功率电机控制领域，ST已经推出了一系列适用于高性能电机控制的解决方案，包括基于SiC和GaN技术的产品。这些解决方案不仅提高了电机的效率，还明显降低了能耗，很适合eVTOL等高端应用。

　　低空经济和电动车也有一些相似之处，特别是需要较高的能源效率，飞行器可能不可以使用传统的电机模式，如果考虑到使用无刷直流电机，相比传统电机更轻两到三倍，需要更先进的定向控制技术。ST现在已经将所有相关算法有效地嵌入到ST MCU和MPU产品家族当中。

　　另外，对于低空经济的飞行器来说，可靠性是最重要的，ST做了很多的基础研究和研发。比如目前ST提供了一个新的架构解决方案，叫做六相电机，其最主要的优势就是更轻，还能够减少每一个相上的电流，因为这个相的面数是双倍数，所以能在减少电流的同时，减少使用同等材料。

　　六相电机还能轻松实现容错算法，意味着如果电机当中有一相断开或逆变器中有某一支出现短路，ST的算法仍旧能在STM32平台上运行。同时，ST系统还能够准确的通过故障检出的结果，去改变逆变器或控制算法本身的配置，在现有的解决方案中最多能解决三种失效，包括一个单相的断开、逆变器的短路、电器短路。

　　此次峰会展示了AI服务器电源和数据中心应用，未来AI服务器功率不断的提高，WBG器件如何配合这种大功率电源的发展呢。

　　ST高管分析，去年电源厂商主要聚焦在3千瓦ORv3的设计，而今年的目标则提升到了5.5千瓦。还有一个叫M-CRPS服务器电源，在3千瓦功率水平上下，不同的平台有不同的侧重点。ORv3主要支持Nvidia的开放机架平台，因此他们的重点是如何提升功率输出，而M-CRPS则专注于提升功率密度。第三代半导体辅以 ST的电隔离栅极驱动器STGAP在这些领域中的应用最重要，尤其是在高频应用方面，包括碳化硅和氮化镓。此外, STM32 MCU则通过智能控制，优化电力分配，减少损耗并实时适应负载的波动变化。

　　第三代半导体的重要优势是能够在高频下工作，这对于支持AI服务器的发展具有很大潜力。特别是对于ORv3 AI服务器电源，市场上已经有公司在探索8千瓦、8.5千瓦，甚至10千瓦或12千瓦等更高的功率输出的设计。重要的是，这些更高功率的设计并没有增加体积，意味着在一样体积下塞入更高的功率，功率密度也随之成倍增长。

　　在功率密度提升的前提下，第二个重要的条件是如何在有限的空间内进行相对有效的散热控制，这就再次提到碳化硅和氮化镓的应用。在高功率密度、高温操作环境下，碳化硅目前在市场上已经被广泛采用。而未来的一些被动元件的进步也将配合电源设计的发展，使电源设计从单相扩展到多相转换架构，这正是氮化镓的优势所在，能进一步缩小尺寸并提高密度。在这种趋势下，氮化镓将在提高功率密度的过程中扮演逐渐重要的角色。

　　意法半导体深深植根于中国和亚太地区。自1984 年，意法半导体首次进入中国，成为首批在中国开展业务的半导体公司。从那时起，意法半导体全面布局亚洲地区市场，在亚洲拥有约 19,000 名员工，占意法半导体员工总数的三分之一。在中国，拥有约 4,500 名兢兢业业的员工。亚太地区是全球半导体和制造业的重要市场，占意法半导体销售额的 30% 以上。

　　ST已经官方宣布了“在中国，为中国”的发展策略，这也是为什么ST需要在中国建立端对端的一个供应链的根本原因。ST在深圳已经有了自己的后工序的生产工厂，同时还打算逐步加强在华业务。其中一个重要部分是在中国的本地制造计划，以更好支持中国客户和在中国开展业务的国际客户。

　　中国是全球最大的太阳能电池板和电动汽车生产国，对碳化硅等技术的需求正迅速增长。因此，ST与三安成立合资企业，为中国客户提供完全本地化的碳化硅供应链。

　　据介绍，ST在重庆和三安合资的工厂，大部分的产能会第一先考虑汽车行业的应用。“三安有很丰富的项目经验，同时他们也一直深耕碳化硅行业，我们两者比较契合。同时，我们深耕中国市场，也看到了很多其他竞争对手在中国市场大展拳脚，那么我们就要提升在中国市场的业务，需要有落地的产能。”ST高管说道。

　　ST本地化策略基于三大版块：中国设计、中国创新和中国制造。这一策略与其“在中国，为中国（China for China）”，以及“在中国，为世界（China for the world）”的理念高度一致。 通过本地化生产和提供高能效的半导体产品，ST正努力减少碳足迹，帮助客户实现可持续发展目标。

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