从电网到核心:英飞凌CEO的AI电源方法论
生成式AI正在将训练与推理的功耗密度推向新量级,决定“算力上限”的不再只是GPU或互联,而是电能如何更高效地抵达芯片。
“为AI供电并非今年才有的话题。”英飞凌科技CEO Jochen Hanebeck在对话开始就把这次对谈的时间尺度拉长:英飞凌在数据中心电源链路上耕耘已有10-15年,从应用与系统理解、到材料与器件技术、再到封装与互连技术,均已完成长期布局。正因如此,在AI功耗曲线陡峭上扬时,企业并非“跟风追热点”,而是依托既有底座去扩展自身能力和产品/服务供给。
他给出了一组体现“坡度”的数字:面向“赋能AI”的相关业务,从两年前的约2.5亿欧元,到明年的约25亿欧元——“三年十倍增长”。Hanebeck坦言,在自己三十年的英飞凌职业生涯中,这是“最令人印象深刻的商业机会”。
为承接这条陡增的曲线,英飞凌将2026财年资本开支上调至约27亿欧元,其中新增约5亿欧元明确用于加速AI电源相关产能布局。
架构与定位:电源不能成为算力的“瓶颈”
围绕AI数据中心的电源系统,Hanebeck反复强调一个底线:电源不应成为计算性能提升的瓶颈。要做到这一点,就必须“从电网到核心(from grid to core)”设计高效的电能流,确保从电网侧到机柜再到靠近处理器的核心电压,每一环节都能以更低损耗、更高效率、更强稳定性运行。
不同于其它厂商,英飞凌在财报中,将AI数据中心与传统数据中心的营收明确地分开核算。但在Hanebeck看来,AI数据中心与传统数据中心“协同共存”:AI数据中心带动对传统数据中心的需求,两者技术原理相通,但前者对技术的要求更高。
NVIDIA在2025年系统性提出800V高压直流(HVDC)数据中心电力架构:以集中式800V直流入柜替代分散式低压供电,并在贴近GPU的板级完成降压与稳压,目标是在效率、空间与可扩展性上取得整体优势,并公布2027年起在AI工厂逐步采用的时间线,以及跨层级生态合作伙伴名单,涵盖上游半导体厂商和电力/机柜系统企业。
在这条路线提出之后,功率与电源管理芯片厂商开始将“愿景”向“工程”收敛。
针对AI机架功率从150kW迈向1MW的趋势,Hanebeck的判断是:“所有GPU与ASIC厂商都会提升单颗处理器功耗。”功率提升意味着机架端口功率必须相应扩展。未来800V直流方案旨在从电网-机架-板级核心电压的全链路上,按代际要求重构电能流,并将安全、可靠与可扩展性纳入基本设计范式。
他指出,挑战并非仅限于在机柜内,从电网侧开始就很艰难:以3万伏的变电站电压为起点,如何降到800V直流,再一路“可控、可靠”地将电输送到芯片旁,是一项贯穿上下游的系统工程。为此,英飞凌正在提供诸如固态变压器与固态断路器等创新解法,以应对从电网到核心电压的大电流、高可靠要求。
在800V母线下进行板卡热插拔,需要受控预充/放电与保护机制,以确保机架不断电、系统不停摆。简言之,供电不能成为计算性能爬坡的限制项。
谈到需求与产能的张力,他坦言:“我们的订单量超出了实际能够交付的能力。”眼下的市场“高度动态、可见性有限”,但英飞凌与核心客户作为战略合作伙伴开展深度协同创新,使公司能够深入洞察客户在架构设计上的发展方向,并在技术与产能两端同步跟进。这是一个“积极的挑战”。
“当前15亿欧元的AI电源业务营收目标,是受限于我们的产能,并非市场需求限制。”Hanebeck指出,“虽然AI数据中心电源市场节奏极其动态、可见性有限,但凭借与核心客户的战略合作关系,我们能够把握其架构演进方向,并在技术与产能两端同步推进以匹配需求。这是一个积极的挑战。”
面对记者关心的客户集中度问题,他也给出态度:“虽然大家常提到行业那几家主要客户,但超大规模云厂商在自主定义其ASIC,中国客户同样参与其中,并非少数几家就能定义全部需求,因此客户集中度没有看上去那么高。”
三大材料并肩:Si/SiC/GaN的系统协同
近几年,无论是AI服务器、汽车电驱还是能源系统,功率密度、效率与可靠性的要求同步提升,应用场景也愈发多元。单一材料难以覆盖所有工况,要取得系统最优,更佳的路径是依据不同电气与热管理需求进行具体选择。
在这一前提下,Hanebeck强调的是“并肩出现”的三材协同:硅(Si)、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)并非“非此即彼”,而是要在同一系统架构中按电压/频率/功率密度与应用约束协同分工——SiC承担中高压与高功率密度场景,GaN在高频、高效率、小型化的板级变换中发力,硅则在控制与中低压侧提供性价比与成熟度。
他明确表示,系统方案是英飞凌在功率系统领域保持领先的关键:不仅限于“材料”本身,控制器、模拟/混合信号器件、封装与互连也要纳入到“同一考量体系”,以实现最佳的系统解决方案。
在被问到硅与GaN何时达到“系统层面成本平价”时,CEO给出的回答是:“在系统层面,平价已经实现。”原因在于频率提升与GaN特性带来BOM其它环节的缩减。下一步是器件层面的价值等价(以Rds(on)为代表),300mm GaN晶圆在出芯数上约有2.3倍的规模效应,是器件层面平价加速到来的关键参数。
汽车与机器人:高压趋势 & SDV与“MCU-以太网”共振
用户提升系统电压的意愿非常明确;因为系统电压越高,电流就越小,而电流越小,工程上总是更容易处理。Hanebeck表示,我们确实看到系统电压正在上升到800伏,甚至可能更高,例如卡车领域。
另一方面,英飞凌在MCU上的领先与软件定义汽车(SDV)的趋势共振。依据TechInsights的市场份额统计,英飞凌在汽车MCU领域于2023年首次登顶全球第一,并持续扩大领先优势;Omdia数据也显示,英飞凌在2024及2025年度的全球MCU总市场份额位居第一。“MCU驱动电源系统(电机控制/功率转换)是一个大应用场景;在SDV架构中,微控制器无处不在——从区域控制器到边缘端等。”Hanebeck认为,未来市场份额还会向英飞凌进一步倾斜。
在“功率+控制+连接+传感”的系统图谱上,英飞凌过去两年的外延布局也在同步推进。2025年,英飞凌完成了对Marvell汽车以太网业务的收购,因为“当车内配备了微控制器的节点,往往会配套以太网或基于以太网的实时网络节点”。Hanebeck指出:“在人形机器人等物理AI形态中,这一逻辑同样适用,把MCU与以太网放在同一家公司内部进行优化,既能简化客户设计,也使英飞凌能提供整体解决方案而不是单点器件。”2026年2月,英飞凌进一步宣布收购ams OSRAM的非光学模拟/混合信号传感器产品组合。
2025年EV市场整体增长温和,“汽车未来趋势一定是电动化,但这条路并非线性:不同区域的阶段差异明显;欧洲在追赶,尚未达到中国的水平;美国目前需求偏低。阶段性增长属于正常的市场动态,尤其在中国还面临较强的价格压力。”Hanebeck指出,当然,电动化在中国不会只是纯电,增程式与广义的新能源车同样是总体路径的一部分。
在这样的环境下,半导体供应商必须持续推出“以性价比为导向”的创新,即在成本效率与性能之间找到更优组合,让车辆更符合消费者需求。
“在中国,本地化”不是口号,而是共创
在谈到中国市场时,Hanebeck表示,英飞凌践行“在中国,为中国”战略。这并非简单地将全球供应链在中国做本地化补充,而是要与本土客户“协同创新”,在电动化与可再生能源等领域,与中国的领先行业者合作去开发“下一代产品”。
他表示英飞凌在汽车半导体市场的份额布局十分均衡,在中国及多个地区市场均保持领先地位。这背后,既有与头部整车厂的合作项目,也有与一级供应商、及初创企业的生态共建。
当被问到“本地化与全球韧性如何平衡”时,他的回答是:半导体行业非常重视规模经济;同时,企业也倾听客户声音,理解供应链在一定程度上的本地化是必要的。因此,英飞凌正在中国为诸多汽车元器件建立本地供应链,以更好地服务客户,在中国推进产能、封装与生态系统方面的发展。
谈到“中国与全球未来增长最快的技术与应用”时,Hanebeck明确指出:软件定义汽车与为AI供电仍是主线;人形机器人与电网基础设施(包括前文提及的固态变压器)也有很大市场潜力。各国共同面临的挑战,是如何把电从发电端高效输送到消费端。因此,加固并升级电网以匹配从化石能源到可再生能源的转型、并承接AI以及可再生能源的需求带来的巨量用电负荷,正是英飞凌看到的重大机遇。
在采访末尾,Hanebeck提到了一个“更远期”的方向——量子计算。量子数据中心的能源模型与传统数据中心完全不同,英飞凌也在开展相关工作,以长期视角布局——这或许将成为我们下次探讨的话题。
