ST：創(chuàng)新技術如何為可持續(xù)發(fā)展的世界做出貢獻

在由AspenCore主辦的“第二屆‘碳中和’暨綠色能源電子產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展高峰論壇”上，意法半導體（ST）亞太區(qū)功率分立和模擬產(chǎn)品器件部市場和應用副總裁Francesco Muggeri（沐杰勵）發(fā)表了“創(chuàng)新技術如何為可持續(xù)發(fā)展的世界做出貢獻”的主題演講。

可持續(xù)發(fā)展是人類的共同目標。目前，美國和歐洲等發(fā)達國家和地區(qū)已承諾在2050年左右實現(xiàn)碳中和，而中國則也承諾在2030年實現(xiàn)碳達峰，并在2060年實現(xiàn)碳中和。然而，要達到上述目標，也面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。

3月29日，在由AspenCore主辦的“第二屆‘碳中和’暨綠色能源電子產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展高峰論壇”上，意法半導體（ST）亞太區(qū)功率分立和模擬產(chǎn)品器件部市場和應用副總裁FrancescoMuggeri（沐杰勵）發(fā)表了“創(chuàng)新技術如何為可持續(xù)發(fā)展的世界做出貢獻”的主題演講。

他指出，電能的需求和使用量正在不斷增加，預計從2020年至2030年，全球用電量的增長將超過30%。另一方面，從2010年到2030年，為了將溫升控制在1.5℃以內，我們需要將二氧化碳排放量減少45%以上。此外，為了促進可持續(xù)發(fā)展，我們需要將來自可再生能源的電能從2020年的約10%增加到2030年的約20%。換言之，世界各國都需要提高能源效率并支持可再生能源的使用。

了解全球能源消耗的影響

據(jù)統(tǒng)計，2022年全球總用電量為26,779TWh。其中，工業(yè)用電占比最大，約為42%；交通用電約為2%；居民用電約為27%；商業(yè)和公共服務約為21%；其他則為8%。因此，在工業(yè)領域，如果能夠實現(xiàn)1%的效率提升，則將能實現(xiàn)112TWh的總節(jié)能。以平均裝機容量為0.7GW計算，一座核電站一整年的輸出量接近6TWh。因此，其總節(jié)能量相當于112/6≈18座核電站的發(fā)電量！

ST可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標

據(jù)介紹，ST承諾在其40周年之前實現(xiàn)碳中和。具體包括：到2025年符合1.5℃情景（SBTi認可）；到2027年實現(xiàn)碳中和；到2027年采購100%可再生能源。ST在其整個生態(tài)系統(tǒng)中都有著實現(xiàn)碳中和的合作計劃和伙伴關系。

在戰(zhàn)略目標方面，ST涉及汽車，工業(yè)，個人電子設備，以及通信設備、電腦及外設四大領域。其中，在汽車領域，涉及汽車電氣化和汽車數(shù)字化；在工業(yè)領域，涉及嵌入式處理、電源和能源管理、傳感器以及模擬技術；在個人電子設備以及通信設備、電腦及外設領域，則涉及以差異化的產(chǎn)品或定制解決方案支持大批量智能手機等高端應用。

同時，ST專注于增長最快的工業(yè)應用，包括制造和過程自動化、電源和能源、醫(yī)療電子、樓宇和家庭控制，以及安全和視頻監(jiān)控幾大領域。

為可持續(xù)發(fā)展和提高效率開發(fā)解決方案

針對可持續(xù)發(fā)展和提高效率的目標，ST設有電源與能源、電機控制和自動化三大技術中心（Competence Center）。電源與能源技術中心涉及能源生產(chǎn)和分配，智能電表和無線充電，系統(tǒng)電源、消費電源和照明；電機控制技術中心涉及家用電器和空調，電機驅動器和伺服驅動器，電動工具及高端消費品；自動化技術中心則涉及智慧城市、智能樓宇、智能家居，智能農業(yè)，工業(yè)機器人和自動化系統(tǒng)。

針對工業(yè)應用的廣泛產(chǎn)品解決方案

Muggeri表示：“為了保持我們的領先地位，并進一步成為我們客戶的市場技術參考，根據(jù)我們的戰(zhàn)略，我們的目標是在嵌入處理方面達到領先地位。我們正在通過投資和產(chǎn)品開發(fā)，加快對模擬和傳感器產(chǎn)品以及電源和能源管理產(chǎn)品的關注。

“我們的技術產(chǎn)品組合是市場上最廣泛的產(chǎn)品組合之一。這使我們能夠在廣泛的產(chǎn)品領域——分立式功率器件、模擬器件、微處理器以及MEMS技術和成像產(chǎn)品——具有競爭力并取得成功。我們擁有5000多種工業(yè)應用產(chǎn)品，涵蓋了分立式和電源、模擬、電源轉換、MCU、MPU、EERPOM和傳感器等各種應用。

“更重要的是，為了幫助研發(fā)工程師，我們不僅提供了產(chǎn)品，還提供了解決方案。我們希望讓客戶以更低的成本盡可能容易地采用我們的產(chǎn)品和解決方案，從而提高他們在市場上的競爭力。”

能量轉換鏈路

在整個能量轉換鏈上，ST在新能源發(fā)電、輸電和儲電以及用電側有著廣泛的產(chǎn)品組合和解決方案，并且市場前景廣闊。例如在新能源發(fā)電方面，該公司專注于太陽能、風能、儲能以及配電等業(yè)務。在電能管理方面，則專注于智能電網(wǎng)、儲能以及自動化能源管理。在用電方面，則涉及智能農業(yè)、制造和過程自動化、新能源汽車，以及充電樁等業(yè)務。

電源與能源

在電源與能源領域，ST專注于電源供應器和電源轉換器、發(fā)電和儲電、照明系統(tǒng)及控制、計量及電力線通信幾大類應用。此外，電能和能源領域從2020年到2026年，年復合增長率（CAGR）有望達到11%。

寬禁帶功率器件

ST的一個獨特之處是同時在碳化硅和氮化鎵兩大類寬禁帶半導體方面都有布局。在碳化硅方面，與硅基器件相比，ST的產(chǎn)品有望實現(xiàn)50%的節(jié)能、5倍的頻率、總擁有成本20%的減少，以及70%~80%尺寸減少及50%的重量減少。碳化硅從2021到2027年的CAGR有望達到34%。 ST的氮化鎵技術則可實現(xiàn)更高的開關頻率、更高的效率和高功率密度。并且，該公司實現(xiàn)了MasterGaN首個系統(tǒng)級封裝，并開發(fā)了D模式和E模式的GaN技術。

自動化及電機控制

ST持續(xù)在自動化領域發(fā)力，除了半導體器件外，還提供了各種解決方案。例如在伺服電機和PLC、EtherCAT和IO-Link主控以及無線連接協(xié)議方面提供各種MCU產(chǎn)品。并為可預測維護提供了名為STM32Cube.ai的AI模型轉換工具，以及STM32功能安全包。

在電機控制領域，ST的重點應用包括家用電器和空調、電機驅動和伺服電機驅動，以及電動工具和高端消費類產(chǎn)品。

智能移動出行

在移動出行方面，ST提供創(chuàng)新的解決方案，致力于幫助其客戶使駕駛過程更安全、更環(huán)保和更互聯(lián)。

汽車電氣化

汽車電氣化則有助于實現(xiàn)二氧化碳減排——道路運輸約占全球二氧化碳排放量的15%。ST在牽引逆變器、DC-DC轉換器、車載充電機和空調等方面提供廣泛的硅基和寬禁帶功率器件。

為了證明ST在汽車電氣化方面所取得的成功，Muggeri強調道：“我們已經(jīng)擁有了大量的硅基產(chǎn)品組合（IGBT、MOSFET和TRIAC等），這主要解決了中低端車輛的需要，能夠在功能和成本之間進行良好權衡。作為補充，我們今天還提供了SiC解決方案。雖然它現(xiàn)在還主要是被高端汽車所采用，但我們堅信它會比預期更快地滲透到市場中。其原因是采用SiC不僅能確保更好的性能，而且還有助于將總擁有成本節(jié)省2000美元（電池尺寸縮小、無源元件及冷卻系統(tǒng)成本降低……）?！?/p>

生態(tài)系統(tǒng)

生態(tài)系統(tǒng)也是工業(yè)和汽車市場成功的一大關鍵。在這方面，ST在其全球網(wǎng)絡中提供了合作伙伴和客戶的生態(tài)系統(tǒng)支持，并提供了跨產(chǎn)品組合的軟件兼容性，以及針對關鍵應用優(yōu)化的系統(tǒng)解決方案、各種軟件工具以及研討會等各種支持。

產(chǎn)能投入

此外，ST在晶圓廠方面也在持續(xù)性地加大投入。

亞洲產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略ST在亞洲的戰(zhàn)略是成為亞洲工業(yè)市場的領導者。希望促進電源和能源、電機控制和自動化三大應用領域的增長，并與其他技術領導者和主要工業(yè)客戶合作以加速增長，并通過其動態(tài)的分銷網(wǎng)絡抓住亞洲大眾市場的機會。 具體布局則包括：建立了3個技術中心，5個與其渠道合作伙伴的聯(lián)合實驗室、5個客戶聯(lián)合實驗室和3個增強實驗室。此外，ST在合格渠道方面，還為分銷合作伙伴提供了培訓和認證。

總結

最后，Muggeri總結道，ST的目標是成為其重點領域工業(yè)市場的領導者。該公司通過自動化、電源與能源、電機控制三個主要板塊實施亞洲產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略，并創(chuàng)建了三個專業(yè)技術中心。

此外，ST有著超過5000種產(chǎn)品專用于工業(yè)市場。并已經(jīng)創(chuàng)建了一個詳盡的生態(tài)系統(tǒng)，希望通過渠道和合作伙伴為客戶提供支持，從而推動亞洲的創(chuàng)新。

審核編輯 ：李倩