訓練一次 10 萬億參數的 AI大模型,耗電量堪比一座 50 萬人口城市一周的總用電量。
這組令人咋舌的能耗數據,正倒逼儲能行業迎來一場顛覆性變革。人工智能數據中心(AIDC)早已跳出傳統數據中心的升級范疇,蛻變為名副其實的 “電老虎”。
AI 的終極競賽,本質是一場電力供給的博弈;而電力供給的背后,是國家基建綜合硬實力的角力。
在中美爭奪未來智能文明話語權的賽道上,電力的角色已然重構。它不再是單純的成本項,而是決定算力上限、錨定 AI 產業縱深的戰略資源。作為全球 AIDC 賽道的兩大核心玩家,中美正基于自身稟賦走出差異化路徑。
立足國情,中國AIDC 儲能的落地場景正加速成型。依托 “東數西算” 國家級工程的骨架,算電協同、綠電直連,正成為破局的核心打法。
中美路徑對照:
中國“東數細算”加速跑
中國在電力領域的核心優勢,源于跨代際的技術突破,特高壓技術更是我們的王牌。我國不僅攻克了絕緣材料、設備減重等關鍵難題,還實現了特高壓核心設備的全國產化和標準化,為跨區域的算力與電力協同打下了堅實基礎。
美國的數據中心起步更早,但如今供電布局正一個勁往用戶端傾斜,微電網模式成了新潮流。預計到2027年,全美微電網總容量將突破15吉瓦,2026年新增的AIDC算力項目中,有20%-25%會采用脫離大電網的微電網模式。
中國則以“東數西算”國家重大工程為核心抓手,“十四五”以來規劃了8個國家算力樞紐節點和10個國家數據中心集群,2025年已全部建成并高效運轉,覆蓋東中西部14個省份,帶動社會投資超萬億元。
這套布局的核心思路很簡單:把東部密集的算力需求,搬到西部風能、太陽能、水資源充足的地方。甘肅慶陽、內蒙古烏蘭察布這些西部城市,也借著這股風崛起為新一代算力新城,推動區域數字經濟均衡發展。
以甘肅慶陽數據中心集群為例,其算力增長簡直像坐了火箭:2023年服務器機架只有1.5萬架,2024年就翻番到3.1萬架,2025年直接突破10萬架。算力集群的用電需求在局部突然暴增,給電網建設出了個大難題。最突出的矛盾是,算力中心建起來只要1-2年,可電力設施得花3-5年,電網企業被迫扛下沉重的規劃和前期投資壓力,算力與電力“不同步”的痛點越來越明顯。
“數據中心不僅耗電多,用電還忽高忽低,對供電穩定性的要求更是苛刻。”中國能源政策研究院院長林伯強指出,數據中心得24小時不停電,而且用電負荷有明顯的季節和時段差異——夏季負荷比冬季高10%-15%,白天用電也比夜間多,電力網絡得默默承擔這部分波動帶來的系統成本。
政策已經明確了量化目標:2025年底,國家樞紐節點新建數據中心的綠電使用率要超80%;2030年底,全國數據中心的電能利用效率、單位算力能效和碳效要達到國際先進水平,可再生能源利用率還要再上一個臺階。
“算力要想持續發展,電力得夠足、夠穩、夠綠色,更得夠便宜。”中國新能源電力投融資聯盟秘書長彭澎表示。
國家發改委高技術司副司長趙志丹也強調,電力系統和算力系統必須同步升級、降本增效,一座超大型智算中心一天的耗電量,就相當于3000戶家庭一年的用電量,每一度電能不能高效清潔利用,直接決定著中國AI的核心競爭力。
國網能源研究院專家孫藝新建議,宏觀層面要把算力任務轉移到用電成本低、綠電充足的區域。
技術突破上,已經有不少成功嘗試:2025年12月3日,國網上海電力聯合中國電信完成了“上海-福建”智算百卡集群跨省快速遷移技術實測,實現了自動化、高精度遷移,驗證了“算力資源直控”模式的可行性,給城市電網安全添了新解法。
互聯網企業也落地了不少亮眼案例:阿里云靠自己的算力調度系統,把江蘇南通數據中心的搜索、推薦業務,搬到了綠電充足的河北張北數據中心,既降低了南通機房的能耗,又消化了華北地區多余的綠電。
2025年6月,新疆哈密伊吾和重慶完成了跨越2500多公里的“數字握手”,重慶(新疆)算力基地首批算力正式啟動,“疆算入渝”工程邁出了關鍵一步。中國移動-阿里云智算中心12000P算力全面投用,服務于智能駕駛、大模型訓練等領域,遠距離算力協同的時延能控制在每百公里約0.44毫秒,傳輸流暢不卡頓。
這種協同絕非偶然。2024年4月伊吾實現128P智算中心“零的突破”后,算力產業就進入了爆發期:千P級智算中心順利啟用,15家企業入駐先進計算集群二期項目,算力規模突破6萬P(相當于600億部手機同時運算)。
為了跟上算力增長的步伐,伊吾算力產業園220千伏輸變電工程2025年5月開工建設,20萬千瓦“綠電直連”項目加速推進,區域電價有望降到每千瓦時0.3元。渝哈兩地搭建了算力調度平臺,方便企業快速獲取算力,伊吾成功把綠電優勢變成了數字經濟的競爭力,實現了從“輸煤輸電”到“輸算力”的轉型。
場景驅動+標桿引領,
算電協同、綠電直連成主流
雖然電力不是算力運營成本里占比最高的項,但對產業可持續發展、降低單位算力成本影響極大。
通過算電協同,算力中心能靠錯峰用電、削峰填谷實現“既省錢又掙錢”,但目前中國電力與算力的協同還處在剛起步階段,缺乏系統性布局的問題很突出。
專家郭亮認為,目前成熟可借鑒的模式很少,電力網與算力網協同缺乏頂層設計,跨省跨區域的交易模式、運營規則還是空白,不同主體之間沒有統一的對接共享平臺,電力與算力動態優化調度等核心技術也亟待突破。
國家電網相關負責人王宏剛則強調,要圍繞供電可靠性、負荷調節、跨區調度等核心場景,多探索算電協同案例,既驗證技術能不能用,又形成可復制的方案,為行業提供降本、減碳、提效的融合路徑。
政策層面也在持續加碼:2025年12月,福建三部門聯合出臺措施,推進算力與綠電深度融合,鼓勵數據中心申報國家綠色數據中心,推廣液冷節能技術,探索用液化天然氣氣化站的余冷降溫、回收余熱的模式,依托源網荷儲資源建設虛擬電廠,目標到2027年形成不少于5個綠色能源應用標桿案例。
標桿項目加速落地,綠電直連模式越來越普及:12月23日,廣東能源克拉瑪依30萬千瓦光伏算電協同一體化項目成功并網發電,這是該集團首個“光儲+智算”項目。項目規劃建設300兆瓦光伏電站,配套30兆瓦/60兆瓦時儲能系統和500PFlops算力的智算中心,新建220千伏升壓匯集站,實現“光、儲、算、網”一體化整合。
12月19日,四川水電裝機容量突破1億千瓦,與此同時,依托兩河口超級水庫電站的“綠電+算力”項目在甘孜州正式投運。作為全國首個高海拔巖洞式算力艙智算中心,項目總投資約3.5億元,包含6個算力艙,峰值算力約600PFLOPS(每秒浮點運算60億億次),也是雅礱江水風光一體化基地的首個算電融合項目。
總體來看,AIDC儲能的第一波需求主要集中在兩大場景:超大型智算中心的電力保障,以及風光大基地的綠電消納。
這恰好契合了“算力擴張”與“雙碳目標”兩大國家戰略,成為需求爆發的核心動力。
一方面,互聯網巨頭的智算中心建設,成了引爆需求的關鍵。比如,阿里云張北智算中心配套建設了20平方公里光伏陣列及儲能系統,保障夜間大模型訓練不停電;字節跳動計劃在全球6個超大型AIDC配套儲能系統,總需求規模預計超10吉瓦時。
這些項目都實現了“算力+儲能”深度綁定,儲能不僅是備用電源,還能動態調節負載波動、穩定電網電壓,成了智算中心必備的“電力穩定器”。
另一方面,風光大基地的配套需求,則打開了規模化市場。甘肅、寧夏等新能源富集區,推動AIDC集群與風光電站同步規劃、同步建設,靠儲能系統破解綠電“時有時無”的難題。
國家能源局數據顯示,2025年國內新增風光大基地項目中,超60%明確要求配套AIDC儲能設施,單個項目儲能規模普遍在500兆瓦時以上。廣西落地的首個大容量鈉電儲能電站,就是為當地風電基地配套的AIDC項目供電,實現了“綠電-儲能-AIDC”的閉環運轉。
綠電直連模式持續升溫,陽光電源也透露,不少數據中心客戶都明確要求綠電直供。行業內正探索在電源側和負荷側引入儲能,構建新能源與負荷直連的架構,讓AIDC直接獲取源頭綠電,從以前的“等電網建好再入駐”變成“即插即用”,縮短電力設施建設周期。
2024年10月,天合光能聯合中國聯通在青海三江源,以“風-光-儲-網-算”五維協同模式,打造了全球最高海拔的零碳算力燈塔,破解了風光發電間歇性與數據中心連續用電的矛盾,開創了綠電直接驅動算力設施的新模式。
全產業鏈競逐,
誰在路上?
整體來看,中國AIDC儲能落地的“第一槍”,和美國走的微電網路線不一樣;中國的核心是如何與大電網協同,把中國豐富的綠電價值充分發揮出來。
當AI算力成為數字經濟的核心生產力,儲能系統就成了這一生產力的“能源底座”。從液冷控溫到鋰鈉協同降本,從智算中心毫秒級響應到風光基地規模化配套,中國企業紛紛入局爭奪這片藍海。
面對廣闊市場,原本深耕大型儲能、工商業儲能、通信備電的企業,紛紛打破行業邊界,在算力“電力荒”中重塑競爭規則,全產業鏈的比拼已經全面展開。
上游電芯領域,海辰儲能、新能安、德賽電池等企業突破傳統局限,密集推出“鋰鈉協同”“高倍率半固態”等新技術,不再只盯著備用供電,而是靠毫秒級調節能力應對AIDC訓練負載的電力波動,不斷挖掘電池材料性能的新極限。
中游設備層面,全電力電子化轉型不斷深化:陽光電源率先成立“AIDC事業部”,聚焦場景化解決方案;為光能源靠量產級固態變壓器技術,搭建起全球“供應鏈心臟”;南瑞繼保以800V高壓直流架構切入智算中心核心供電環節,協能科技深耕儲能控制系統,科華數據全力研發新一代UPS設備。中國企業憑借垂直集成的優勢,全力爭奪下一代能源底座的定義權。
下游應用端,海博思創、天合儲能、融和元儲等企業在“綠電直連”“源網荷儲一體化”場景加速布局,通過技術和模式創新,最大限度降低數據中心的電力成本和碳排放,實現綠電與數字底座的深度融合。其中,天合儲能針對AIDC場景,提出了“多能源供應+長時儲能+智能調度”的專屬方案。
AI算力革命為鋰電產業開辟了新賽道,2025年信息傳輸服務業的高速增長,本質上是全球高耗電AI產業爆發后,能源需求的集中釋放。鋰電儲能憑借循環次數多、成本低的優勢,成為算力革命的核心能源支撐。
同時,鋰電儲能正朝著長時供電、寬溫度適應、高安全等級的方向升級,通過為智算中心供電,支撐AI大模型訓練和算力擴張,形成“算力需電-儲能支撐-AI迭代”的良性循環,助力我國搶占全球科技競爭的主動權。
據高工產研預測,2027年國內AIDC儲能新增容量將突破69GWh;到2030年,這一數字將飆升至300GWh。中國AIDC儲能落地的爭奪戰,已經全面拉開序幕。
責任編輯: 張磊