一、什么是固态变压器 SST

固态变压器(Solid-State Transformer, SST),又称电力电子变压器(PET),是基于高频功率变换技术的变压器系统。它由功率半导体器件与高频变压器构成,在单一装置内实现电压变换、电气隔离与灵活潮流控制,是新型电力系统与数据中心供电的关键装备。

SST 变压器的定义与应用
SST是结合传统变压器和现代电子技术的新型变压器。本文讲清三级工作原理、四大特点(体积小、效率高、控制灵活、智能化)和四个应用方向(可再生能源、智能电网、电动汽车、数据中心)。
固态变压器和高频变压器,到底是什么关系
讲SST之前先讲清楚高频变压器。频率越高、传输同样功率的磁芯体积就越小——本文用"水桶和小勺子"的比喻把体积与频率的反比关系讲活,并说明高频变压器只是SST内部的一个环节。
固态变压器:电网里的智能能量路由器
传统变压器只是被动的铁疙瘩,SST则是电网里会主动管理电能的节点。本文讲清原理三步、五类优势和四类已落地的应用场景(智能电网、数据中心、新能源车、轨道交通)。
全球首发!算力中心 SST 智能直流供电商业化方案
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台达联合发布:集装箱式 SST 直流移动智算中心
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SST 的功率变换分为三级:输入级 AC-DC(整流)、隔离级 DC-AC-DC(高频逆变 + 高频变压器隔离 + 整流)、输出级 DC-DC 或 DC-AC。每一级变换都离不开功率器件的参与,器件性能直接决定整机的效率、功率密度与可靠性。

直流降压变换电路作为DC-DC转换的核心技术,在现代电子设备中发挥着不可替代的作用
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BUCK变换器的核心原理与结构
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基于SiC器件的车载氢燃料电池DC/DC变换器设计
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电能稳定的“守护者” 磁性元件
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深入剖析PFC技术的原理、分类、应用场景及未来发展趋势
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T型三电平拓扑的核心定义与结构特征
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NPC和ANPC三电平逆变器拓扑基本工作原理分析
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AC-DC转换器故障保护,过压过流短路的三级保护机制与响应时间优化
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SST 工作于 kHz~数十 kHz 高频,对功率器件的开关特性、损耗与温升提出严苛要求。日置(HIOKI)高频功率测试方案可精准测量各级变换中的电压、电流、功率与效率,是研发验证与产线测试的关键手段,助力客户缩短开发周期、提升产品竞争力。

大电流探头尖的温升限制,接触电阻与焦耳热的工程计算
... 电力 电子 测试、工业自动化及新能源等 ... ,使磨耗比提升至4516…
泰克先进半导体开放实验室再升级,开启功率器件测试新篇章
... 秘书长高伟博士,中关村天合 宽 禁 带 半导体技术创新联盟副秘书长侯喜 …
【测试为先 向新而行】泰克创新实验室开放平台,正式启动!
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提供高效电源测试解决方案,泰克亮相美国电力电子应用展览会APEC
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二、SST 中的功率器件(器件级)

IGBT 是当前中大功率功率变换的主力器件,在 SST 输入级与部分输出级仍占主导地位。其技术成熟、成本低、可靠性高,但开关频率受限,难以完全满足高频 SST 对功率密度的极致追求。在高频化趋势下,IGBT 正与 SiC 器件形成互补共存格局。

IGBT基础知识:器件结构、损耗计算、并联设计、可靠性
... 的特点。尽管SiC和GaN等 宽 禁 带 半导体的应用愈发广泛,但在 .…
一文教你MOS管和IGBT的区别
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一文深入详解IGBT开关过程
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IGBT器件为什么成为大功率电力电子技术中的首选器件
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SiC MOSFET 凭借高耐压、高开关频率、低导通与开关损耗,成为高频 SST 隔离级与输出级的理想选择,正加速替代部分 IGBT 应用场景,显著提升整机效率与功率密度,是宽禁带器件在 SST 中的核心落地形态。

关于碳化硅MOSFET驱动电路的详细分析
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MOSFET击穿防护策略的深度解析与扩展方案
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体积更小且支持大功率!ROHM开始量产TOLL封装的SiCMOSFET
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选型核心在于权衡耐压、频率、损耗与成本:IGBT 适合中高压、对频率要求不极致的场合;SiC MOSFET 在高频、高效率、高功率密度场景优势明显。实际 SST 设计常采用混合方案,按各级变换需求分别匹配器件。

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三、宽禁带材料:SiC 与 GaN(材料级)

碳化硅(SiC)耐高压、耐高温、导热好,是高频高功率 SST 的核心宽禁带材料,已实现规模商用。SiC 基功率器件在新能源、电网、电动汽车中快速渗透,是本轮功率半导体升级的主线之一。

绿色能源:基于GaN与SiC的高效电源转换系统设计
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抢占AI“碳”先机:三安光电如何打通算力革命的“任督二脉”
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国企业实现超高压碳化硅芯片高良率量产
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适用于高功率密度车载充电器的紧凑型SiC模块技术与应用
... 功率器件成为行业迫切需求。 紧凑型 SiC 模块之所以能成为高功率密度车…
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氮化镓(GaN)正从消费电子快充走向中高功率半导体。在 SST 的中低压、超高频环节,GaN 凭借极高的开关频率与效率展现巨大潜力,并持续向更高耐压、更高功率方向演进,是宽禁带材料中成长速度最快的赛道。

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发展对比:SiC 在高压、高功率场景率先规模商用,技术路线清晰;GaN 在高频、中低压场景效率优势突出,并加速向高功率半导体发展。两者均为 SST 高频化的关键使能材料,面向不同电压与功率区间互补共存。

半导体有什么作用?什么是半导体外延
... 衬底,来实现第三代半导体 宽 禁 带 的特性,可谓是相当划算。 ...
... 产级 10 MHz TMR 电流传感器 为宽禁带功率电子器件提供精准保护与控制
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完全自主产权 中国第四代半导体新突破!
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聚焦第三代半导体,泰克荣获“2023行家极光奖”年度优秀产品奖
... 出席了本次活动,共同见证了 第 三 代 半导体 产业的风采。业内领先的测…
加强工业芯片高水平创新,推动集成电路产业生态建设——工业芯片技术与应用论坛在沈圆满举办!
... 副研究员孙天夫博士 随着新型 宽 禁 带 功率器件、电机控制算法的发展 …
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四、目标行业与客户群

德州仪器推出高性能隔离式电源模块,助力数据中心和电动汽车提高功率密度
... 尼奥市举行的 2026 年应用 电力 电子 技术展览会 (APEC) 上…
电动汽车供电网络(PDN)中高压母线转换器48V电源模块的技术与应用
... 桥)与碳化硅(SiC)、氮化镓( GaN )等低损耗功率器件,峰值转换 …
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五、应用方案与最新动态

以下为筛选出的「应用方案需求」类文章,覆盖新型电力系统、新能源变流器、智能电网等场景,反映 SST 与宽禁带器件的实际落地需求与行业痛点,是方案推广与目标客户触达的重要依据。

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以下为与参考客户/供应商直接相关的文章。日置 SST 高频功率测试方案的目标客户覆盖电网设备企业、研究院所、半导体器件厂商与高校实验室,参考企业包括台达、ABB、伊顿、西门子、施耐德、通用电气、电网央企系、阳光电源、华为数字能源、禾望电气、盛弘股份、科华数据、英搏尔、星星充电、为光能源等。

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