固態變壓器（SST）行業研究：產業鏈、競爭格局與企業布局

固態變壓器（Solid-State Transformer, SST）作為一種基于電力電子技術的新型電力變換裝備，應用場景十分廣泛，可全面覆蓋數據中心、智能電網、電動汽車充電設施、鐵路牽引等多個關鍵領域。2026年3月20日，工業和信息化部、國家發展改革委、國務院國資委、國家能源局聯合印發《節能裝備高質量發展實施方案（2026—2028年）》，首次將大容量固態變壓器列為重點推廣方向，并設定“到2028年新增節能變壓器占比超75%”的硬性目標，標志著固態變壓器從前沿技術正式升級為國家能源轉型與新型電力系統建設的核心戰略裝備。

資料來源：為光能源公眾號

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產業鏈拆解：成本與核心壁壘

固態變壓器結構

資料來源：東北證券

上游材料與核心零部件制造：固態變壓器上游產業鏈涵蓋功率半導體等電力電子器件、斷路器、高頻變壓器、結構件與散熱系統、控制系統、機柜等核心零部件供應商，以及配套原材料廠商。其中，SiC、GaN等第三代寬禁帶半導體器件，鐵氧體、非晶合金等鐵芯材料，均為固態變壓器實現性能躍升的關鍵支撐。

中游系統集成與整機制造：中游為固態變壓器整機制造與系統集成環節，企業承接上游零部件供給，完成產品整合、組裝與生產，最終向下游交付完整固態變壓器系統。當前全球市場主要由維諦、伊頓、臺達、ABB、西門子、通用電氣等國際龍頭主導；國內以新特電氣、金盤科技為代表的企業，正依托差異化創新與技術合作實現技術突破與市場突圍。

下游多元化場景應用落地：固態變壓器應用場景廣泛，覆蓋數據中心、智能電網、電動汽車充電設施、鐵路牽引等領域。在AI算力需求持續擴張的背景下，數據中心通過固態變壓器實現高效供電，滿足高密度算力部署；智能電網則借助固態變壓器優化電能質量，提升電網運行穩定性與調控能力。應用端主要由英偉達、谷歌等海外超大型云服務商推動前瞻布局；國內已落地典型項目包括2023年西電電力電子參與的“東數西算”貴安數據中心項目，以及世紀互聯與伊頓合作項目。

根據學術研究《Solid-State Transformers：Fundamentals, Topologies, Applications, and Future Challenges》，按整機拆分，當前固態變壓器整機成本主要由以下部分構成：

固態變壓器成本構成

數據來源：Saniya Khan等《Solid-State Transformers: Fundament

• 電力電子器件（32%）：該類器件以碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）等第三代寬禁帶半導體為核心材料，依靠高頻開關完成整流逆變與電能轉換，可有效降低開關及導通損耗，提升系統性能。但其材料價格偏高，疊加高耐壓要求，直接推高了固態變壓器整體成本。
• 高頻變壓器（16%）：高頻變壓器采用鐵氧體、非晶合金等新型磁性材料，通過高頻電磁感應實現電壓變換和電氣隔離，其體積小、效率高，但制造工藝復雜，成本較高。
• 控制系統（8%）：控制系統負責協調電力電子器件和高頻變壓器的工作，實現電壓調節、電流控制、故障保護等功能，其可靠性直接影響固態變壓器的穩定運行。
• 散熱系統（9%）：由于固態變壓器的工作頻率高，產生的熱量較大，需要高效的散熱系統來保證其正常運行，常見的散熱方式包括風冷、液冷等。

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競爭格局：全球態勢與國內布局

全球固態變壓器市場由國際巨頭主導，ABB、西門子、GE合計占據約60%份額構成第一梯隊，依托電力設備技術積累提供全棧解決方案，其中ABB產品效率達99%并支持智能運維，西門子聯合臺達的400V HVDC 方案入選科技巨頭聯合項目，GE則在發電與牽引領域優勢突出。

中國大陸固態變壓器產業呈現多點突破、快速追趕態勢。布局固態變壓器的公司需具備的關鍵know-how主要包括電力電子技術、高頻變壓器技術、中壓處理能力等，同時需要擁有數據中心項目經驗和服務能力。由自身特點出發，當前切入布局固態變壓器的國內廠商主要分為三種類型：

• 傳統電力設備企業：憑借在電網復雜工況多年的經驗積累，在中壓側技術具有較強的優勢，部分公司已經有固態變壓器產品應用在交直流混合微網等工程中。
• AI 服務器電源企業：對接數據中心項目具備經驗，熟悉數據中心工況需求，同時在弱電側有積累。
• 光儲充企業：依托電力電子技術起家，核心技術可遷移至數據中心項目拓展。

布局固態變壓器的部分國內公司

資料來源：MIR 睿工業收集整理

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部分企業案例：中國西電、臺達電子與特變電工

中國西電

中國西電電氣股份有限公司位于陜西省西安市，成立于2008年，主營業務涉及輸配電及控制設備研發、設計、制造、銷售、檢測、相關設備成套、技術研究、服務與工程承包等。2025年實現營業收入237.56億元，同比增長7.13%；歸母凈利潤12.70 億元，同比增長?20.45%。變壓器產品營收100.79 億元，占比42.92%。

2021-2025中國西電營收與凈利潤情況

數據來源：中國西電財報

• 2026年4月?：中國西電自主研發的10kV/2MW固態變壓器?在西安市高新區西電智慧園區光儲充智慧能源系統中?成功掛網投運?，實現中壓交流至低壓直流的高效直接變換，驗證了其在真實電網環境下的穩定性與高效性。
• ?2025年?：發布?10kV/4MVA光伏并網用固態變壓器?，采用高壓級聯+諧振拓撲，省去升壓變壓器環節，系統效率超?97.5%?。
• ?2023年?：?2.4MW數據中心用固態變壓器在國家級貴安“東數西算”數據中心投運，占地減少?50%以上?，用銅量減少?60%? ?。?

圖片來源：中國西電

臺達電子

臺達電子總部位于中國臺灣，是全球領先的電源管理與散熱解決方案提供商，成立于1971年，主要業務涵蓋電力電子、自動控制、能源管理及智能綠建筑等領域。2025年營收約5548.85億新臺幣，同比增長約31.8%；固態變壓器產品歸屬于基礎設施板塊，AI相關基礎設施業務成為增長最快的板塊,占比最高，超40%。

• 2026年4月：在ESIE展會推出以固態變壓器為核心的直流化解決方案，面向源網荷儲及零碳園區場景，實現毫秒級功率響應。
• 2026年3月：攜手合作伙伴推出集裝箱式固態變壓器直流移動智算中心，采用 800V HVDC架構，支持24小時快速部署。
• 2025年11月：聯合美團、秦淮數據推出算力中心固態變壓器智能直流供電方案并落地懷來數據中心園區，系統效率超98.5%。
• 2025年APEC期間：發布全SiC架構固態變壓器數據中心專用方案，功率密度達到4W/cm3，為業界最高水平，聚焦AI算力場景高效供電需求。

臺達SST 源網荷儲一體直流化解決方案

圖片來源：臺達電子微信公眾號

特變電工

特變電工是中國領先的輸變電設備制造企業，成立于1988年，總部位于新疆昌吉市， 1997年在上海證券交易所上市，是中國變壓器行業“第一股”。公司以“傳統電網 + 新能源”雙輪驅動，兼具高端制造、工程總包、資源保障與技術創新能力。2025年營業收入972.27 億元，同比微降0.61%；歸母凈利潤59.54億元，同比增長43.69%。特變電工輸變電產業2025年國內市場實現簽約562億元，國際市場產品簽約20億美元，同比增長約68%。

2021-2025特變電工營收與凈利潤情況

數據來源：特變電工財報

目前，特變電工與中科院電工所開發的2.4MW級液冷固態變壓器方案可滿足800V HVDC架構的基本需求，已進入樣機測試階段。

寫在最后

整體來看，在AI算力高密度、高效化需求的持續驅動下，固態變壓器正憑借體積、效率與智能化優勢，逐步替代傳統工頻變壓器，成為數據中心、智能電網等場景的核心供配電方案。當前全球固態變壓器市場仍由國際龍頭占據主導，國內企業則依托電力電子、輸變電制造等基礎優勢，在技術研發、樣機驗證與項目落地層面實現多點突破。未來隨著SiC/GaN器件成本下行、高頻拓撲與散熱技術持續成熟，疊加 “東數西算”、新型電力系統建設等政策與市場紅利釋放，固態變壓器產業化進程將進一步提速，國內廠商有望在細分場景實現從追趕走向替代，打開全新的市場增長空間。