意法半导体（ST）第六届工业峰会于2024年10月29日召开，延续以“激发智能，持续创新”为主题，聚焦工业市场前沿技术和解决方案。峰会演讲嘉宾深入探讨了电源与能源、电机控制、自动化等领域的技术发展趋势和ST的创新成果，为构建更可持续的未来描绘了宏伟蓝图。
电信和数据中心支撑着当今时代人们数字生活的发展，而无论是云计算、流媒体还是人工智能，都需要大量的电能，目前，数据中心占全球排放的4%，到2040年，这一数据还将提高两倍。因此，随着全球对可持续发展的关注日益增强，智能能源管理成为了工业市场的重要趋势。
而SiC和GaN等宽禁带半导体技术的进步，成为了推动智能能源管理市场的主要推动力，它们能够使可再生能源系统变得更加高效、更加稳定，可扩展性更强，让碳中和发电的愿景逐渐成为现实。ST在碳化硅领域占据着超过40%的市场份额，作为该行业的龙头企业，其正积极推动碳化硅技术的应用，为构建绿色能源生态系统贡献力量。
意法半导体销售与市场总裁Jerome Roux在视频演讲中强调，碳化硅技术是智能能源管理的关键。2024年，ST在意大利卡塔尼亚建立了碳化硅园区，将打造世界上第一个全链整合的一站式碳化硅量产工厂，满足全球市场的需求。ST还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，践行“在中国，为中国”和“在中国，为世界”的理念。
意法半导体销售与市场总裁Jerome Roux视频演讲
据介绍，ST可提供650V到1700V的碳化硅器件，覆盖汽车和工业应用，活动现场也展示了如汽车系统、数据中心、太阳能逆变器、电机驱动器等多种碳化硅芯片的实际用例，展现了ST碳化硅技术在提高能效和节省电能方面的优异表现。
意法半导体工业电源与能源技术创新中心总监Eric Chou在演讲中指出，AI工作负载的飙升为数据中心能源管理带来了新的挑战，结合可再生能源和SiC技术，ST为此提供了全套的解决方案。如下图所示，高压直流电（HVDC）为未来电力传输提供了高效的解决方案，能够减少电力在传输和转换过程中的损耗；而宽禁带半导体材料，如能够在高频工作下保持高效率的STGAP隔离芯片驱动的SiC，也为高效电力转换提供了有力的支撑；再结合STM32的智能控制优化电力分配，减少电力损耗并实时适应负载的波动变化，将有效的缓解AI为数据中心带来的电源管理压力。
除此以外，GaN HEMT和SiC也为高压无线电力传输解决方案提供了更大的空间自由度，ST全新的高压无线电力传输设计，支持最高400V DC输入和100V DC输出，可支持数百瓦功耗的工业级应用。Eric Chou在演讲中展示了集成了无线电力接收器的无人机，该无人机没有内置电池，其引擎直接由无线电力供电，通过400V DC-DC 和DC-AC逆变器级组成的发射器，即使在飞行过程中无线电力耦合发生变化，无人机也能保持稳定的飞行。据介绍，在实验室条件下，该款无线电力传输方案发射端到接收端的效率可达95%。
全球变暖、电气化、可再生能源崛起和人工智能数据中心四大趋势，正在重塑世界。这些趋势对电机控制技术提出了更高的要求，尤其是在高功率热管理系统方面：
而ST的电机控制解决方案以高效、可靠、集成度为特点，可满足不同应用场景的需求。意法半导体电机控制技术创新中心技术负责人Dino Costanzo强调，采用变频电机、分布式数字PFC、碳化硅和氮化镓、智能传感器和边缘AI等技术将有效提高能效，降低运营成本，并保证热控制的可靠性，以避免灾难性故障或因维护而停机。
Dino Costanzo介绍了ST的多合一电机控制解决方案，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，同时采用了ST高能效的1200V IGBT和二极管，提高功率密度和可靠性。
此外，Dino Costanzo还分享了ST全新具有EtherCAT连接的双电机伺服驱动解决方案，可为两个BLDC电机提供48V、每个1kW的最大功率。该方案仅需一个STSPIN32G4 MCU，它集成了STM32G4、栅极驱动器、电源转换、模拟等功能的系统级封装三相电机控制器。可有效减少PCB面积和无源元件，降低BOM成本，同时保持FOC控制性能。
工业自动化是推动传统工厂转型升级的重要途径，作为工业自动化的关键机器人技术在提高精度、速度、智能和自主性方面发挥着关键作用，持续推动着传统工厂向智能工厂的转变。而ST的微控制器、MEMS、功率器件、模拟和射频、光学传感解决方案等核心技术，为这一进程提供了有力的支持。
工厂自动化架构的关键组成部分，包括电机驱动装置和执行器、处理和控制、设备互连和联网、工业传感器、电气安全和信息安全、人工智能驱动的系统等，根据不同部分的需求，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深入探讨了ST的独特解决方案：
意法半导体致力于通过技术创新和合作，推动工业市场可持续发展。意法半导体执行副总裁亚太区(除中国外地区) 销售&市场Hiroshi Noguchi在闭幕词中表示：“本次峰会的核心是围绕着创新、可持续发展、合作和伙伴关系。合作可以让我们共同推进数字化和能效改进，这对构筑一个更可持续的世界来说比以往任何时候都更加重要。“ST也期待与客户、合作伙伴共同携手，一同推动数字化和能效改进，共创可持续未来。
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