海博思创落地SST:解构三大核心部件

2026-05-26 18:52:262

聚焦数据中心与新能源充电基础设施电源架构演进,固态变压器(SST)技术方案正在进入产业应用阶段。海博思创在内蒙古算电协同项目中采用了SST方案,多家具备电力电子背景的企业亦相继推出相关产品或进入研发阶段,推动柜外电源架构向高集成度演进。

一、10kV/35kV直降架构与变电环节精简

SST方案的核心应用逻辑在于精简电能转换层级。在数据中心场景中,该技术实现从10kV/35kV高压直接降至800V直流,切断了传统配电链路中的多级变压环节,从而释放了供电灰区空间,提升了计算机柜的布设密度。在新能源充电站场景中,SST方案直接移除了10kV配变环节,减少了系统中间电能转换损耗,构成了设备在两类典型场景下的应用基础。

二、1-2万小时MTBF瓶颈与场景定价分化

可靠性是制约SST在大规模高标准场景导入的客观约束。目前SST的平均无故障时间处于1-2万小时区间,较传统不间断电源相差一个数量级。由于数据中心对供电连续性有着严苛的物理容错要求,系统设计被迫通过提高功率器件的冗余度来弥补硬件层面的缺陷;而充电站更侧重精简变电环节以降低初置成本,对器件损耗的容忍度相对较高。这种应用场景对可靠性冗余要求的不同,导致两类设备的市场定价出现明显分化。

三、20%以上成本占比的SiC功率模块冗余构筑

SiC功率半导体在SST中承担输入级高压AC/DC整流任务,在设备整体物料成本中占比在20%以上。目前该部件的供应链主要由英飞凌等国际厂商占据。由于数据中心级SST系统的可靠性直接依赖于功率模块的冗余度配置,通过增加并联回路与模块冗余来对冲高压环境下的击穿风险,这为国内功率器件企业如斯达半导新洁能扬杰科技等提供了在商用高压高频拓扑中进行验证的产业契机。

四、20%-30%成本占比的高频隔离变压器材料升级

高频隔离变压器负责高频降压与绝缘隔离,在SST中的成本占比达到20%-30%,在物料成本结构中超过SiC半导体。该部件是推动SST电压等级由10kV向35kV进化的技术门槛所在。为解决高频工作环境下的铁损与发热问题,非晶合金正逐步替代传统的硅钢材料,云路股份等企业在该材料领域具备供应基础。同时,高频交流电对绝缘层造成的局放损伤远超工频,对系统内采用的环氧树脂绝缘材料的耐高压局放参数提出了更高的工艺要求,京泉华可立克等磁性元器件厂商正在围绕相关高频绝缘和磁芯损耗进行工艺迭代。

五、低直流纹波容忍度下的滤波电容增配

输出级的直流滤波由电容器承担,是决定最终输出电能质量的核心环节。数据中心服务器内部的敏感元器件对于直流纹波的容忍度极低,为了抑制高频开关带来的电压波动,系统设计中必须通过大幅增配高性能薄膜电容或电解电容来平抑纹波。法拉电子江海股份等电容器企业正基于此技术路径,将产品线由传统电力电子领域向高频高纯净度直流电源系统延伸。

行业观察

天岳先进:SiC衬底材料供应

新洁能:SiC功率器件及模块研发

扬杰科技:功率半导体器件制造

斯达半导:SiC功率模块设计与封装

京泉华:高频磁性元器件及变压器制造

可立克:磁性元件及高频变压器生产

云路股份:非晶合金等先进磁性材料供应

江海股份:铝电解电容及高压电容制造

法拉电子:薄膜电容器研发与制造

风险提示:SST下游应用推广不及预期。

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