Sun nimmt seit 2005 an Wettbewerben der Fédération Internationale de Ski teil. Sein erstes Weltcuprennen lief er im März 2006 in Changchun, welches er auf dem 34. Rang beendete. Seine ersten Weltcuppunkte holte er im Februar 2007 in Changchun mit dem 25. Rang im Sprint. Bei den nordischen Skiweltmeisterschaften 2007 in Sapporo belegte er den 48. Platz im Sprint. Bei den Olympischen Winterspielen 2010 in Vancouver erreichte er den 21. Platz im Sprint und den 19. Platz im Teamsprint. Seine besten Ergebnisse bei den nordischen Skiweltmeisterschaften 2013 im Val di Fiemme waren der 30. Platz im Sprint und der 22. Rang im Teamsprint. Bei den Olympischen Winterspielen 2014 in Sotschi kam er auf den 72. Platz über 15 km klassisch und den 28. Rang im Sprint. Im Februar 2017 gewann er bei den Winter-Asienspielen in Sapporo die Silbermedaille im Sprint. Bei den Olympischen Winterspielen 2018 in Pyeongchang lief er auf den 98. Platz über 15 km Freistil und auf den 27. Rang zusammen mit Wang Qiang im Teamsprint.