摘要：在新能源汽車、AI、高性能計(jì)算、5G通信等下游需求拉動(dòng)下，國內(nèi)晶圓廠集中落地投產(chǎn)，2024年便新增18座晶圓廠，月產(chǎn)能由760萬片提升至860萬片。國內(nèi)晶圓廠持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，產(chǎn)線供電要求高達(dá)99.999%，電費(fèi)占運(yùn)營成本30%以上。安科瑞EMS能源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全鏈路配電監(jiān)控、電能質(zhì)量監(jiān)測、設(shè)備級能耗計(jì)量，助力晶圓廠保障電力可靠、降低能耗成本，滿足能耗雙控與零碳工廠建設(shè)要求。

半導(dǎo)體晶圓制造，對電力的苛刻程度遠(yuǎn)超大多數(shù)工業(yè)場景。哪怕短短一瞬電壓閃斷，都可能造成整片晶圓報(bào)廢，損失百萬；電費(fèi)更是占據(jù)廠區(qū)運(yùn)營成本30%-35%。疊加能耗雙控、ESG披露、綠色工廠評審多重要求，在國內(nèi)晶圓廠大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)的當(dāng)下，穩(wěn)定供電、精細(xì)化能耗管控早已不是加分項(xiàng)，而是保障產(chǎn)線連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的剛需。

??科普小知識：什么是晶圓廠？

晶圓廠（行業(yè)內(nèi)簡稱FAB），也就是芯片制造廠。以高純圓形硅片（晶圓）為基材，通過光刻、刻蝕等上百道精密納米工藝，在硅片上批量制作裸芯片。

一座晶圓廠屬于重資產(chǎn)項(xiàng)目，生產(chǎn)環(huán)境要求高，車間為超凈無塵車間。生產(chǎn)過程不能隨意停機(jī)，

簡單理解：設(shè)計(jì)公司畫芯片圖紙，晶圓廠負(fù)責(zé)把芯片制造出來，加工完成后的晶圓再送往封測廠，切割、封裝，最終成為可用芯片。

面對產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張、成本上漲、政策合規(guī)三重壓力，晶圓廠該如何搭建可靠的能源管理體系？安科瑞EMS能源管理系統(tǒng)，為半導(dǎo)體廠房打造從高壓進(jìn)線到工藝設(shè)備末端的全鏈路配電與能效管控方案。

全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正迎來新一輪擴(kuò)產(chǎn)浪潮，中國市場成為產(chǎn)業(yè)增長核心引擎。

據(jù)SEMI、CINNO IC Research等機(jī)構(gòu)2025年數(shù)據(jù)：全球半導(dǎo)體制造產(chǎn)能增速達(dá)7%，月產(chǎn)能突破3370萬片（8英寸當(dāng)量），創(chuàng)歷史新高；中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)總投資額7841億元，同比上漲17.2%；中國大陸晶圓廠設(shè)備支出380億美元，連續(xù)多年位居首；2024年大陸晶圓代工市場規(guī)模933億元，同比增長10.51%。高速擴(kuò)張背后，三重壓力正持續(xù)考驗(yàn)晶圓廠的電力與能源管理能力。

三重壓力疊加，EMS能源管理系統(tǒng)由“可選"變“必選"

? 產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張壓力

新建晶圓廠單廠年用電量可達(dá)6-8億度，電力配套、增容壓力巨大。半導(dǎo)體工藝對供電可靠性要求高達(dá)99.999%以上，任何短暫閃斷，都有可能造成整片晶圓報(bào)廢，帶來巨額損失。

? 運(yùn)營成本壓力

電費(fèi)占據(jù)晶圓廠運(yùn)營成本30%-35%，峰谷電價(jià)差持續(xù)拉大；國內(nèi)能效水平對比仍有約20%差距。通過能源精細(xì)化管理，可降低總能耗12%-18%，有效壓縮生產(chǎn)成本。

? 政策合規(guī)壓力

能耗限額、碳排放雙控落地，超限額將執(zhí)行懲罰性電價(jià)；綠色工廠、零碳工廠評審將能源管理體系列為必評分項(xiàng)，ESG披露要求日趨嚴(yán)格。

EMS能源管理系統(tǒng)，已然成為半導(dǎo)體廠房剛需基礎(chǔ)設(shè)施

一平臺統(tǒng)籌，保供電安全、降低運(yùn)營成本、滿足政策合規(guī)、助力綠色轉(zhuǎn)型。

安科瑞｜半導(dǎo)體廠房全鏈路配電監(jiān)控解決方案

針對晶圓廠110kV及以下用戶變電站場景，安科瑞依托微機(jī)保護(hù)裝置、弧光保護(hù)裝置、智能操控裝置、接點(diǎn)測溫、局放監(jiān)測、電能質(zhì)量監(jiān)測儀表、環(huán)境傳感器等二次硬件，采集變電站全維度信息，接入監(jiān)控系統(tǒng)/Acrel EMS能效平臺，完成數(shù)據(jù)分析、預(yù)警與自動(dòng)控制。覆蓋用戶變電站、開閉所、變電所、低壓配電室、直流系統(tǒng)，以及變配電環(huán)境、視頻監(jiān)控，保障變、配、用電全流程可靠、安全、有序運(yùn)行。

安科瑞配套二次硬件產(chǎn)品圖集

核心功能

穩(wěn)態(tài)/暫態(tài)/瞬態(tài)監(jiān)測、暫降源定位、電壓暫降容忍度曲線分析、故障錄波與事件記錄，自動(dòng)生成電能質(zhì)量統(tǒng)計(jì)、符合性評估報(bào)告，支持PQDIF數(shù)據(jù)導(dǎo)出、Websever訪問；擁有江蘇省電科院A類認(rèn)證、開普實(shí)驗(yàn)室EMC認(rèn)證，滿足半導(dǎo)體嚴(yán)苛的電能質(zhì)量監(jiān)測需求。

Acrel EMS綜合能效管理系統(tǒng)｜半導(dǎo)體廠房全鏈路配電架構(gòu)

從高壓進(jìn)線→變壓器→低壓配電柜→動(dòng)力柜/母線槽→小母線/I-LINP箱→工藝設(shè)備/晶爐，安科瑞EMS打通配電每一級節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)全鏈路精密監(jiān)控。

配套充電樁、智能照明、防火門、應(yīng)急照明、電氣安全等設(shè)施統(tǒng)一接入，所有設(shè)備通過RS485/以太網(wǎng)匯總至Acrel EMS能效管理平臺，實(shí)現(xiàn)集中數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)一監(jiān)控、聯(lián)動(dòng)管理。

安科瑞EMS五大核心優(yōu)勢，適配半導(dǎo)體行業(yè)場景

?? 全鏈路統(tǒng)一監(jiān)控

35kV高壓進(jìn)線直至末端工藝設(shè)備，覆蓋變配電、母線槽、小母線、工藝配電箱、充電樁全鏈路，單平臺統(tǒng)一監(jiān)控，消除數(shù)據(jù)孤島。

?? 末端精密計(jì)量

AMC100精密配電模塊最多支持192路出線全電量監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)單臺工藝設(shè)備級能耗計(jì)量，能耗數(shù)據(jù)可追溯至具體機(jī)臺，支撐精細(xì)化節(jié)能。

?? 預(yù)測性安全運(yùn)維

母線測溫、漏電監(jiān)測、限流式保護(hù)、超溫預(yù)警，將被動(dòng)搶修轉(zhuǎn)為主動(dòng)預(yù)防；提前識別電氣火災(zāi)隱患，保障工藝設(shè)備不間斷穩(wěn)定運(yùn)行。

?? 多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)融合

變配電、照明、充電樁、防火門、應(yīng)急照明、電氣安全統(tǒng)一接入EMS平臺，可聯(lián)動(dòng)消防報(bào)警，自動(dòng)切斷非消防電源，實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)協(xié)同響應(yīng)。

??國產(chǎn)化自主可控

安科瑞自主研發(fā)全系列硬件產(chǎn)品與EMS平臺，軟硬件國產(chǎn)化，支持私有化部署，數(shù)據(jù)安全可控，滿足半導(dǎo)體行業(yè)信創(chuàng)要求。

Acrel EMS3.0微電網(wǎng)智慧能碳管理平臺，賦能零碳晶圓廠

平臺深度覆蓋源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、碳、控六大落地場景，打造精細(xì)化計(jì)量、管控、智能決策、可視化展示一體化能力。

架構(gòu)分為四層：

??設(shè)備層：光伏逆變器、儲(chǔ)能、智能電表、防逆流、負(fù)荷監(jiān)測硬件，完成現(xiàn)場能源數(shù)據(jù)采集與指令執(zhí)行，搭建零碳系統(tǒng)底座；

??通信層：智能網(wǎng)關(guān)、協(xié)調(diào)控制器、工業(yè)通信設(shè)備；

??平臺層：以AI算法+大數(shù)據(jù)為核心，一艙（零碳數(shù)字駕駛艙）、雙引擎、三中心，作為能源管理大腦；

??應(yīng)用層：綜合能效管理、微電網(wǎng)智慧管理、碳管理可視化，對接碳減排、碳交易平臺，支撐零碳園區(qū)建設(shè)。

??現(xiàn)場安裝及案例