Enphase Energy与英飞凌宣布推出全球首款900 V氮化镓（GaN）双向开关器件，面向AI数据中心固态变压器。该器件在低于1 kV的电压范围内实现高频开关和固有双向性，可减少功率路径元件数量、降低系统损耗，并支持800 V单极及未来1,500 V直流母线架构。900 V GaN平台还将延伸至商用太阳能逆变器等高性能功率转换应用。
Enphase与英飞凌将GaN推至900 V，面向AI数据中心固态变压器
概述
Enphase Energy与英飞凌科技于2026年10月26日宣布推出两家公司所称的全球首款900 V氮化镓（GaN）单片双向开关（BDS）器件。Enphase将部署这些设计用于Enphase固态变压器功率模块中工作的器件。900 V额定电压扩展了GaN技术，同时保留了可实现紧凑、高效功率转换的高频开关能力。
该公告将器件级里程碑与系统级平台联系起来：Enphase的IQ固态变压器（IQ SST）面向AI数据中心。Enphase表示，其已在GaN功率转换领域开展超过10年的内部研究，并获得了英飞凌的器件技术和工程专长。Enphase是最早将650 V GaN BDS器件引入量产电力电子的公司之一，而GaN HEMT技术已在现场部署的Enphase IQ9微型逆变器中运行。Enphase自称是全球领先的基于微型逆变器的太阳能和电池系统供应商，已出货约8,940万台微型逆变器，并在超过165个国家部署了约530万套基于Enphase的系统。
技术细节：900 V BDS与单级架构
900 V GaN器件使Enphase能够继续使用额定电压低于1 kV的元件，从而将设计选项扩展至通常由碳化硅（SiC）主导的高性能功率转换领域。据两家公司称，这支持采用高频开关、低电磁干扰（EMI）和更少故障点的单级架构。以如此高频率开关可缩小功率级所需的变压器和其他磁性元件，从而减小尺寸、重量和成本。
在固态变压器中，处于该低压范围内的更高电压开关改变了功率转换的经济性。中压输入可由更少的串联逆变器处理，同时保留GaN BDS的低开关损耗和固有双向性。更少的构建模块意味着在相同输入电流下具有更低的系统级损耗、功率路径中更少的元件以及更低的总开关数量。
在直流侧，更高电压的单向开关（UDS）器件允许以单极800 V而非分离的±400 V母线生成电力。它们还通过±750 V分压生成支持未来1,500 VDC母线架构，同时减少开关数量并降低桥式损耗。
认证与部署路径
900 V GaN BDS器件已成功通过测试，目前正被集成到IQ SST开发样机中，预计随后将进行生产认证。借助英飞凌的CoolGaN双向开关产品组合，突破650 V的举措进一步打开了通往中压系统的大门。Enphase此前650 V量产和IQ9现场部署为公司搭建了一座桥梁，从经过验证的低压GaN迈向更高电压的系统设计。
市场背景：GaN与碳化硅之争
更高电压下的高性能功率转换一直与SiC密切相关。900 V GaN BDS并非简单取代SiC；它拓宽了1 kV以下的设计空间。通过保持在该范围内，Enphase可以利用GaN的高频开关和固有双向性，同时避免转向更高电压的器件类别。文章将这一转变描述为改变功率转换的经济性：减少功率路径中的部件、降低系统级损耗并降低总开关数量，而不是围绕更复杂的架构进行优化。
对AI数据中心的意义
该技术尤其与Enphase面向AI数据中心的固态变压器平台IQ SST相关；在该领域，功率密度、效率和正常运行时间决定着每一兆瓦部署的经济性。由更少串联逆变器处理的中压输入可降低系统级损耗和元件数量。在直流侧，单极800 V发电以及通过±750 V分压生成支持的未来1,500 VDC架构，指向面向下一代AI数据中心的更高电压、更高效配电。
商用太阳能与更广泛功率转换
这些器件预计还将使商用太阳能逆变器受益，为美国的480 V应用和其他地区的400 V应用实现三相线电压设计，同样具有更少开关、更低损耗和更低成本。这表明900 V平台并不局限于数据中心SST；它还可以延伸至Enphase的核心商用太阳能业务。
行业影响与未来展望
英飞凌GaN系统业务线高级副总裁兼负责人Johannes Schoiswohl表示：“Enphase对我们的技术提出的要求几乎比任何人都高，而中压固态变压器正是高压GaN证明其价值的地方。突破650 V使系统设计人员能够从架构中剔除成本和损耗，而不是围绕这些因素进行优化。”
Enphase首席技术官Hans van Antwerpen表示：“GaN对我们来说并不新鲜。它已在现场的Enphase IQ9微型逆变器中运行，而正是这些现场数据让我们相信它可用于兆瓦级系统。转向900 V为我们提供了更多电压裕量，同时不必放弃高频开关，并使我们能够继续使用额定电压低于1 kV的元件，同时减少系统中的转换器数量。功率路径中的部件更少意味着更高效率和更少可能发生故障的环节。”
该公告标志着向中压固态变压器和更高电压直流母线的推进，900 V GaN BDS器件定位在成熟的650 V GaN与更高电压SiC之间。如果生产认证和集成按预期推进，这些器件可能影响AI数据中心供电、商用太阳能逆变器和其他高性能转换应用。不过，两家公司的前瞻性陈述将这些收益描述为取决于认证和部署的预期能力。