聚焦自动化、电机控制和电源与能源三大领域，ST第六届工业峰会展示可持续创新成果

多年来，“可持续发展”已经成为各行各业长期发展的核心理念之一，不同行业对可持续发展有不同的理解，经济要可持续发展、环境要可持续发展、社会要可持续发展......作为一家致力于创新的公司，ST拥有强大的可持续发展文化，也是世界上第一家致力于到2027年实现碳中和的半导体公司(在范围1和2内完全实现碳中和，在范围3内部分实现碳中和)。

意法半导体长期以来持续关注气候变化带来的重大挑战，为了履行可持续发展承诺，并展示发展成果，2024年10月29日，意法半导体（ST）在深圳福田香格里拉大酒店召开工业峰会2024，本届峰会延续了“激发智能，持续创新”主题，多位ST全球高层和专家亲临现场，通过主题演讲为观众带来了一场场观点独到、精彩纷呈的市场趋势分析与发展前瞻。

峰会现场ST及其客户和合作伙伴还带来了150多款面向自动化、电源和能源、电机控制3个细分市场的方案展示，同时围绕自动化、电机控制和电源与能源应用主题举办了28多场技术分论坛。峰会上重点展示了发电和储能、智慧家居、智能电机，以及智能工厂等应用场景。

意法半导体执行副总裁、中国区总裁曹志平在2024年ST工业峰会上致欢迎辞时表示，“中国和亚洲是未来几年工业市场增长的动力源。工业峰会不仅展示了工业市场的技术创新和进步，也展示了意法半导体对工业市场客户始终不渝的支持与承诺。我们将‘合作’视为实现创新和可持续发展的关键要素，通过建设完整的生态系统，提供全面的开发支持，降低开发难度，简化产品设计，帮助开发者集中精力将可持续创新成果推向市场，助力中国向高质量和创新驱动发展转型。”

ST工业领域发展战略

近年来，工业4.0和物联网的崛起共同推动了全球工业自动化市场的高速发展，工业智能化、数字化成为了新的发展趋势。物联网（IoT）通过数字化和创新技术连接了制造业的整个价值链。自动化流程建立起来以后，人、机器、产品和系统之间就形成了实时沟通。因而智能工厂变得更高效、更灵活，也更具有成本效益。

意法半导体销售&市场总裁 Jerome Roux表示，在工业市场上，ST的目标是为客户提供可在全球部署的系统级解决方案。ST将继续专注于电源和能源应用，并将我们的专注点扩展到数据中心和 AI 服务器等快速增长的应用领域。ST还将更加专注帮助客户开发关键的工厂自动化和机器人系统，提供相关的半导体解决方案。

在工业市场中，市场规模和增速最快的当属制造和过程自动化，接下来是电源&能源，以及医疗电子、楼宇&居家控制等。而ST重点关注的三个细分领域分别为：自动化、电机控制，及电源&能源。

另外，为了更好地服务亚太地区的客户，ST 在亚太地区建立了七个技术创新中心，其中三个是工业技术创新中心，分别是工业电源和能源技术创新中心、电机控制技术创新中心、和自动化技术创新中心。

ST在本届工业峰会还带来了其在工业领域深耕多年的成果：一套工业场景中使用到的全自动化流水线系统。

意法半导体智能工业全球细分市场及系统应用，自动化技术创新中心负责人Allan LAGASCA表示，全自动化流水线系统集成了三个机械臂，这些机械臂可以与 AGV（自动导引运输车/无人搬运车）精确通信，并通过由7个ST双马达伺服驱动器方案驱动的磁悬浮轨道系统（MTS）传输物品。所有这些组件均由意法半导体可编程逻辑控制器 (PLC) 管理，并遵循各种标准，例如CAN、EtherCAT、Profinet、Sub-1G、IO-Link 等。通过与西门子自动化解决方案部门合作，进一步增强了这个流水线演示系统的性能，实现了PLC和 HMI 等无缝集成，体现了这个系统的准确性、可靠性和精确性。

该系统不仅展示了ST在系统级专业技能上的深厚积累，还体现了其广泛的产品范围和技术组合。整个演示系统共集成了超过500颗ST芯片，涵盖了控制器、驱动器、RFID读取器、网关和传感器等多种产品。

系统中总共使用了14个永磁直线同步电机，这些电机由ST技术创新中心设计的七个双电机伺服驱动器控制。每个双伺服驱动器通过EtherCAT协议与一个可编程逻辑控制器（PLC）通信，PLC使用CiA 402协议分发实时运动参考信号。

ST第三代半导体产品保持龙头地位

智能能源管理是今年工业峰会的一个主题，而碳化硅和氮化镓是智能能源管理体系的关键技术。

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认为，随着 SiC 和 GaN 技术的进步，可再生能源系统可以变得更加高效、更加稳定，可扩展性更

强。这些创新技术正在使碳中和发电的愿景成为现实。

在碳化硅领域，不管是技术还是市场应用角度来说，ST都是当之无愧的引领者。针对能源市场，ST在最传统的硅基功率分立器件到最先进的宽禁带半导体，包括SiC、GaN，相关的隔离驱动器（STGAP）等方面都有丰富的产品线，这也反映了ST的产品组合既深入又广泛。

在峰会上，这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，供与会者参观。

在上午的主题分享阶段，意法半导体工业电源与能源技术创新中心负责人周光祖（Eric CHOU）谈到，当前人工智能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%。特别是像 Nvidia 这样的 GPU，其功耗正在迅速翻倍，导致电力消耗不可预测地激增。这种快速的动态负载，不仅增加了配电系统的压力，还导致功率因数降低、相位不平衡，甚至提高了运营成本。

通过采用意法半导体的宽禁带器件可以将开关损耗降低，最大限度地减少能源浪费，有效减缓数据中心的电能需求增长。

“例如电路设计中采用碳化硅（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，将有助于进一步减缓数据中心的电能需求增长。通过使用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。“周光祖（Eric CHOU）补充道。

另外，意法半导体的SiC和GaN等技术产品对电机驱动应用也有很大影响，SiC可以有效提高在高电压和极端温度范围下电机驱动模块工作的能力以及提升RDSon随时间的稳定性。GaN则是可以大大提高PWM频率的同属不会增加太多的开关损耗，这可以有效提升高速电机的控制频率以及转矩控制的精度。总的来说，意法半导体丰富的晶圆技术和碳化硅、氮化镓组合的模块，能够很好地在大功率应用场合提升工业电机的效率和功率密度。

意法半导体电机控制技术创新中心负责人Dino COSTANZO（丁诺）表示，“ST在电机控制领域不断创新，已经在多个产品和应用中验证了氮化镓在能量转换方面的优势，通过采用氮化镓技术、重新设计电机架构、增强计算能力和引入容错系统，可以为客户提供高效、可靠的电机控制解决方案。对于一个5MW 的数据中心，使用宽禁带器件每年可以节省高达 10 万美元。”

Dino重点展示了ST为热管理系统中的 10kW 压缩机开发的解决方案。方案将电源转换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 1200V IGBT 和二极管提高功率密度和可靠性，如果改用 1200V 碳化硅和电隔离 STGAP 栅极驱动器，可以进一步提高功率密度和可靠性。

方案在实际应用场景中表现出色：在电机功率最大时，电流总谐波失真（THD）低于 2%，CPU 负载约为 65%，为 Nano Edge AI 运行预测性维护算法留出了空间。

ST 是世界排名前列的电源技术公司，提供广泛的宽禁带产品和硅基器件组合，以应对实现高能效和高可靠性面临的挑战。

在上午的主题分享阶段，意法半导体IGBT 及 IPM 部门总经理Angelo RAO还带来了最新的SLLIMM 系列智能电源模块（IPM）产品，采用最新的 IGBT 技术，适用于高达 3KW 的电机控制应用；SLLIMM 2 系列采用最新的超结 MOSFET技术，SLLIMM HP（高功率版）可将输出功率提高到 7 至 8KW。

Angelo RAO同时介绍了能解决市场需求的灵活的模块化解决方案：顶部冷却表面贴装封装 ACEPACK SMIT。

方案提供灵活的模块化集成方法，顶部冷却材料可以改善热散热，简化装配。Acepack SMIT 通过 3.4KV 绝缘认证，可以实现 1 至 50KW功率的单芯片和多芯片的各种电路解决方案。

结语：

在全球实行可持续发展战略的大趋势下，新能源已成为驱动世界经济与工业发展的重要动力之一。

对于ST而言，制造的数字化和可持续并重，而且工厂数字化转型可以进一步促进低碳化生产。ST已经宣布了自己的可持续发展目标，将在2027年实现碳中和(在范围1和2内完全实现碳中和，在范围3内部分实现碳中和)。ST针对可持续发展的战略分为两部分，一是通过推出更高能效的芯片和解决方案，间接地来帮助客户减少碳排放；另一方面，针对内部的芯片制造进行升级，直接减少碳排产生。

通过本次2024工业峰会，我们可以看到ST正在努力实现自己的可持续发展目标，持续推进数字化和能效改进，ST的创新性产品为推动全球能源转型做出了重要贡献，进一步加快了迈向净零社会的步伐。这些产品被用于太阳能和风能发电厂、电动汽车，以及提高AI数据中心等众多应用的能效。