在“2026英飞凌消费、计算与通讯创新大会(ICIC 2026)”期间举行的一场媒体交流中,英飞凌科技全球高级副总裁及大中华区总裁、英飞凌科技消费、计算与通讯业务大中华区负责人潘大伟,与英飞凌科技副总裁、英飞凌科技消费、计算与通讯业务大中华区市场营销负责人刘伟,围绕AI数据中心供配电、具身智能机器人以及边缘AI等话题接受了与非网记者的采访。
当GPU功耗、机架功率和机器人执行能力不断提升,AI产业的瓶颈正在从算力本身,向供电效率、功率密度、散热、体积/空间占用和可靠性扩散。从800V数据中心到机器人关节,看似是两个完全不同的市场,背后其实都指向同一个变化:AI正在从数字世界进入物理世界,而电力转换、控制与执行开始成为新的半导体战场。

英飞凌科技全球高级副总裁及大中华区总裁、英飞凌科技消费、计算与通讯业务大中华区负责人潘大伟
AI算力继续膨胀,撞上了电力墙限制
近年来,AI数据中心迅猛扩张,相比需求端,真正越来越明显的限制来自物理建设能力。主要瓶颈已经从算力瓶颈转为了电力瓶颈。
潘大伟表示,中国日均Token调用量从2024年初约1000亿增长到2025年底的100万亿,2026年3月进一步突破140万亿。对数据中心而言,这类需求最终会转化为更多服务器、更高机架功率,以及更大的供电压力。
数据中心不是一个可以快速复制的纯软件产品。方案设计、设备采购、电网接入、供电、散热和施工,都有明确的周期和资源约束。潘大伟表示:“当前数据中心能够建设的规模和数量,瓶颈在于物理建设能力的上限,客观上取决于云服务厂商及其供应链能够提供多大的交付能力,而市场用量方面则需求很大。”
在数据中心的电力需求暴增中,最先感受到压力的是电源。潘大伟提到,当前Power相关需求非常强,英飞凌此前投入的功率半导体产能正在被快速消化。随着GPU功耗持续提升,这种压力还会进一步向系统层传导。过去几百瓦已经属于高功耗GPU,如今1000W以上逐渐成为常态,2000W、4000W也开始进入新的设计目标。与此同时,机架功率也从过去的100kW向200kW、500kW、600kW演进,下一阶段甚至可能接近1MW。
当机架功率迈向兆瓦时代,一个现实问题随之出现:原有供电架构还能否支撑如此巨大的能耗需求?
“800V架构兴起的核心驱动力来自持续攀升的算力需求。” 潘大伟表示,800V的重要性,并不在于电压数字本身,而在于它反映出数据中心供电逻辑正在发生变化。在相同功率下,提高电压可以降低电流。对于数百千瓦乃至兆瓦级机架而言,这会直接影响线缆与母排尺寸、导通损耗、散热设计和整体效率。当机架功率继续上升,依赖局部器件升级越来越难解决系统问题,供电架构本身就必须调整。
这也是英飞凌近年来不断强调“从电网到核心”的原因。数据中心外部涉及变压器和高压侧电力转换,进入机房后还要经过PSU、BBU、IBC等多个环节,最终把电送到GPU。
从这个角度看,AI数据中心对功率半导体行业带来的变化,使得供电系统正在从后台基础设施,变成决定算力密度和建设速度的重要变量。潘大伟提到,英飞凌正在围绕从SST、PSU、BBU、IBC到GPU的整个数据中心供配电全链路,与ODM和本土GPU厂商展开合作。
800V只是第一步,数据中心电源架构正面临变革
如果说800V解决的是“如何以更低电流把更多电送进机架”,那么SST要解决的,则是另一个更靠近电网的问题:数据中心的电,为什么还要沿用传统变压器和多级电源转换的方式送进来?
SST,即Solid-State Transformer(固态变压器)。从工程原理看,它并不是把传统变压器简单换成一颗半导体芯片,而是利用功率半导体、高频变压器和数字控制完成电压转换、隔离和电能调节。传统工频变压器主要依靠铜线、铁芯和50/60Hz电磁转换完成变压;SST则把其中相当一部分电能转换过程电子化。
这也是为什么SST会随着AI数据中心功率提升重新受到关注。
目前800V仍存在多种实现路线。例如交流电进入数据中心后,通过整流以及AC-DC、DC-DC等环节,形成800V直流母线,再通过sidecar等形式向机架供电。但潘大伟给出的另一条路线更激进:由中压电网直接进入SST,转换成800V高压直流送入机架,再通过机架内的高压IBC向计算板供电。
他认为:“未来数据中心架构必然会用到SST,这个架构更加顺畅。”
按照英飞凌的判断,这种方式的优点不仅是效率高。与传统低频变压器相比,SST可以显著缩小体积和重量。潘大伟提到,部分方案中,传统设备重量可能达到20吨,而SST方案可以降到数百公斤。已有CSP和设备厂商开始规划相关方案,一些项目已经进入POC或定点阶段。
“SST采用半导体器件实现电压转换,和传统变压器的概念截然不同。” 潘大伟表示,这里真正发生变化的是半导体在供电系统中的位置。传统变压器本质上是一台电磁设备,而SST把更多电压转换和功率调节功能交给功率半导体。
这也是为什么SiC在SST中受到重视。中压、高功率场景要求器件同时具备较高耐压、效率和可靠性,功率模块不再只是服务器电源内部的一颗器件,而开始进入原本由大型电气设备承担的电能转换环节。不过,SST距离全面进入数据中心还有明显距离。“大规模转向SST,我觉得还有一段时间。”潘大伟表示,目前英飞凌已经围绕部分中压SST完成SiC模块集成设计,但整个行业“不可能很快全部转到SST”。一种可能的落地方式,是先将SST集成到定制化container中,以模块方式部署,再逐步走向标准化。
这也意味着,下一代AI数据中心的供电架构还没有真正成型。虽然800V的大方向已经越来越清楚,但800V之前采用传统变压器加多级电源转换,还是进一步引入SST;SST又以何种电压等级、模块形态和部署方式进入数据中心,目前仍在验证。
当供电链路被重新设计,下一个问题也随之出现:从SST到800V,每一级究竟该使用哪种半导体材料呢?
英飞凌为何同时押注Si、SiC、GaN多条技术路线?
“从800V到48V,从48V到6V,再从6V到GPU Core的工作电压,每一级能量转换的效率都很重要。”潘大伟表示,不同电压、不同功率等级,根据不同的需求对器件的要求并不相同。
比如靠近GPU Core的一侧,英飞凌仍然大量使用硅MOSFET,并通过垂直供电和模块化设计提高电流密度;从800V向48V转换时,SiC更适合高压、高功率场景;如果客户更看重高频、小型化和功率密度,GaN又可能成为更合适的选择。
这也是AI电源市场与手机快充不同的地方。
手机充电器已经经过多年迭代,输入、输出、电压等级和功率范围相对明确,器件选择逐渐有规律可循。但AIDC的电源架构仍然在快速变化。不同CSP、ODM甚至不同GPU平台,对PSU、BBU、IBC以及板级供电的设计都不相同。
同一个PSU,也未必只有一种材料和技术路线。
潘大伟提到,一个客户可能选择SiC做某个功率等级的PSU,另一个客户也可能用GaN实现相同Power Rating(功率等级)。甚至在同一台PSU内部,Si、SiC和GaN组合的方案也可能同时存在。
“很难说器件一定使用这种材料或那种材料。每一款设计都不尽相同,除非最后实现标准化,BOM清单完全一致。但是就目前的数据中心需求而言,每一家企业的设计都还在不断变化的过程。” 刘伟对此说得更直接,材料竞争还没有进入“谁取代谁”的阶段,因为上层架构本身都没有完全定型。
SiC的优势主要来自高耐压和高功率场景。SST、800V以及更靠近高压侧的转换环节,对效率和可靠性要求高,SiC因此拥有较明确的位置。
GaN的逻辑则有所不同。它的高频特性可以缩小磁性器件和电容,进而压缩电源模块尺寸,提高功率密度。在空间越来越紧张的服务器和机架内部,这种优势可能比单颗器件成本更重要。硅也不会因为SiC和GaN扩张而退出。越靠近GPU核心,工作电压越低、电流越大,成熟的硅MOSFET以及封装、模块和垂直供电方案仍然具有竞争力。
其中一个变量是GaN的成本。潘大伟提到,英飞凌12英寸GaN功率半导体晶圆技术已经进入规模化推进阶段,预计今年年底至明年进入量产。相比更小尺寸晶圆,12英寸晶圆单片能够产出更多芯片,目标之一就是提升生产效率并降低成本。英飞凌的判断是,GaN的成本正在逐渐接近硅方案。如果这种成本曲线继续向下,GaN可以进入的功率等级和应用位置可能进一步扩大。
这也解释了为什么英飞凌同时押注Si、SiC和GaN。在一个BOM尚未标准化的市场里,同时拥有三种技术路线的价值,并不只是产品组合更完整,更重要的是可以等到客户确定架构之后,再决定哪一种器件应该放在哪一级。
GaN离开充电器,开始进入机器人关节
过去几年,提到GaN,人们首先想到的往往是快充和高频电源。但在英飞凌看来,它的下一个重要的应用场景是在机器人关节。
机器人关节对功率器件提出了另一套要求:空间更小、功率密度更高,同时还要控制发热和重量。一台人形机器人拥有数十个关节,每个关节内部又要容纳电机、驱动、控制和传感。如果驱动电路体积过大,或者热损耗过高,最终都会反映到整机重量、续航和动作性能上。
潘大伟提到,目前机器人关节的功率跨度很大,有100W、500W,也有更大功率达到1500W的设计。针对部分关节Demo,英飞凌给出了一组测试结果:与传统硅器件相比,采用GaN器件后,电机驱动尺寸大约可以缩小30%—40%,整个关节模组效率提升约5%—20%(具体取决于测试条件),器件温升则可以下降约10℃。具体结果仍取决于关节功率等级和系统设计。
GaN为什么适合机器人关节,除了体积更小外,核心仍然是高频。更高的开关频率可以缩小电容、磁性器件以及部分外围电路,从而压缩驱动板尺寸。刘伟解释,GaN进入高频电机驱动后,一方面可以让系统做得更小、效率更高,并通过降低温升减少散热成本;另一方面,高频设计还能减少板上电容等元器件数量,最终影响的并不只是功率器件本身,而是整个驱动系统。
这也是机器人应用与快充的一个明显区别。在充电器里,GaN的价值通常可以直接用体积和效率衡量;到了机器人关节里,它开始影响机械系统。驱动板缩小后,关节可以做得更紧凑;发热降低后,散热结构可以减轻;效率提高后,同样一块电池能够支撑更长的工作时间。功率器件的选择最终会传导到重量、关节尺寸乃至整机能耗。英飞凌提到,近期已有客户尝试把GaN用于机器人电机驱动,并观察到关节动作更加顺滑。这里的原因仍与更高开关频率及电机控制有关。
相比消费类需求,机器人厂商目前对GaN价格的敏感度并不高。潘大伟判断,如果GaN能够解决机器人关节在体积、效率和发热上的实际痛点,“即使价格稍微高一点,企业也愿意选用”。当然, GaN要进入大规模机器人市场,最终仍然要接受成本约束。这与数据中心电源正在发生的变化有些相似。在AIDC里,SiC和GaN的价值越来越需要从整个Power Chain衡量;到了机器人里,也不能只盯着MOSFET或GaN单颗器件。
人形机器人普及差的不是价格,而是“可用性”
谈到人形机器人,成本几乎是绕不开的话题。目前一台人形机器人的BOM并不低。那么人形机器人迟迟没有进入家庭,是不是因为成本还没有降下来?
潘大伟认为,成本很重要,但更核心的问题还是机器人的能力边界。
目前普通消费者眼中的人形机器人似乎是一个大号的玩具,可以做跳舞、表演、接待等简单的事情,但复杂的事情还是做不了。
他举了一个很具体的例子。让机器人按照预先设定的程序冲一杯咖啡,并不算太难;但如果把它真正放进一家咖啡店,要求它面对不同顾客,完成点单、收款、制作、送餐,并处理各种临时情况,任务复杂度就完全不同了。
潘大伟用一个很形象的比喻来描述这种差距:“要将一个机器人的IQ从两三岁提升到八九岁、十岁,这是需要一个过程的。”
这也是为什么当前机器人在不同场景中的落地速度差异很大。
在结构化环境中,机器人更容易发挥作用。潘大伟提到,四足机器人已经可以用于巡检、电站巡视、消防等任务,这些场景目标明确、环境相对可控,因此B2B应用落地更快。相比之下,面向普通消费者的B2C场景尤其是家庭环境,对机器人的感知、判断、泛化能力和安全性要求更高,成熟还需要时间。
潘大伟也提到,今年的人形机器人在马达驱动、软硬件配合等方面,相比去年已经有明显提升。但这些进步并不等于机器人已经具备进入家庭所需要的通用能力。家庭环境几乎天然是非结构化的。
在家庭中,家具的摆放不同、物体位置不断变化,人和宠物会随机走动,同一个任务也可能有完全不同的执行方式。机器人不仅要“看见”,还要理解环境、规划动作,并在执行过程中不断修正。这些能力最终都要求感知、控制、算法和执行机构同时成熟。
最后,从800V数据中心到机器人关节,两条看似不同的技术路线,最终都指向同一个变化:AI走出数据中心之后,真正难的部分开始从计算本身转向物理实现。潘大伟认为,在人形机器人领域相比价格降低,如何通过科技创新提高机器人的“可用性”更重要。如何在感知、电机控制、电源管理、功率器件和连接等环节,解决机器人进入现实世界时遇到的工程问题,而这也是英飞凌切入机器人市场的逻辑所在。
来源: 与非网,作者: 李坚,原文链接: https://www.eefocus.com/article/2107293.html
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