Im Juniorenbereich nahm Sun mit China an der U18-Weltmeisterschaft 2013, als er mit der besten Fangquote und dem geringsten Gegentorschnitt auch zum besten Torhüter des Turniers gewählt wurde, und an der U20-Weltmeisterschaft 2015, als er den drittbesten Gegentorschnitt nach seinem Landsmann Wang Han und dem Mexikaner Jaime Pérez erreichte, jeweils in der Division III teil. Außerdem spielte er mit der chinesischen Studentenauswahl bei der Winter-Universiade 2015 im spanischen Granada.