相較于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，耗電更多、用電負(fù)荷波動(dòng)更大的人工智能數(shù)據(jù)中心(AIDC)對(duì)于供能產(chǎn)業(yè)鏈提出新要求，安全、經(jīng)濟(jì)、綠色成為能源產(chǎn)品迭代的主要方向。專家認(rèn)為，綠色能源、節(jié)能降碳是解決AIDC用能問題的兩大路徑，虛擬電廠、儲(chǔ)能、燃?xì)廨啓C(jī)等能源解決方案提供商迎來發(fā)展機(jī)遇，相關(guān)領(lǐng)域已成為企業(yè)重點(diǎn)布局的賽道。

企業(yè)積極布局

隨著AI技術(shù)加速迭代，AIDC建設(shè)駛?cè)肟燔嚨溃涓咚懔Α⒏吣芎奶匦源呱滦陀媚苄枨蟆Ｔ诖吮尘跋拢嗉疑鲜泄驹谔摂M電廠、AIDC電力配套及儲(chǔ)能等能源服務(wù)領(lǐng)域積極布局。

在虛擬電廠賽道，多家企業(yè)加速技術(shù)攻關(guān)與市場拓展。例如，中國能建近日表示，公司在虛擬電廠領(lǐng)域取得多項(xiàng)技術(shù)突破，可提升系統(tǒng)靈活性，顯著降低虛擬電廠運(yùn)行成本。

不少企業(yè)將目光投向AIDC電力配套業(yè)務(wù)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。揚(yáng)電科技12月19日發(fā)布公告稱，擬以自有資金5000萬元投資設(shè)立全資子公司四川云揚(yáng)智能有限公司(暫定名)。“開展數(shù)據(jù)中心電力綜合解決方案業(yè)務(wù)和AIDC業(yè)務(wù)，推動(dòng)公司產(chǎn)業(yè)布局轉(zhuǎn)型升級(jí)，有助于提升公司整體競爭力，實(shí)現(xiàn)長期戰(zhàn)略目標(biāo)。”揚(yáng)電科技稱。

儲(chǔ)能作為AIDC穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，同樣成為企業(yè)發(fā)力的領(lǐng)域。例如，海辰儲(chǔ)能近日發(fā)布首款鋰鈉協(xié)同AIDC全時(shí)長儲(chǔ)能解決方案，為AIDC提升綠電使用比例提供支持。

華西證券認(rèn)為，隨著AI快速發(fā)展以及海外能源政策變化，國內(nèi)燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)布局領(lǐng)先企業(yè)有望受益于此輪需求外溢。例如，杰瑞股份入局?jǐn)?shù)據(jù)中心發(fā)電領(lǐng)域取得進(jìn)展，近期公司宣布其子公司與全球AI行業(yè)巨頭簽訂發(fā)電機(jī)組銷售合同，發(fā)電解決方案進(jìn)入北美高端電力市場。

AIDC獨(dú)特的能源需求正在重塑能源產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展格局。陽光慧碳科技有限公司總裁周文聞表示，相較于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，AIDC更專注于提供算力服務(wù)，其能源消耗呈倍數(shù)增長；與此同時(shí)，隨著算力密度不斷提高，對(duì)能源設(shè)備的功率密度、散熱方式提出了更高要求。

國際能源署今年4月發(fā)布的報(bào)告顯示，到2030年，全球數(shù)據(jù)中心的電力需求將增長1倍以上，達(dá)到約945太瓦時(shí)(TWh)；AI是這一增長的主要驅(qū)動(dòng)力，預(yù)計(jì)到2030年，AIDC的電力需求將增長四倍以上。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，AIDC的高速發(fā)展，始終離不開電力供應(yīng)安全、經(jīng)濟(jì)、綠色三大核心需求。周文聞表示，AI應(yīng)用的普及正推動(dòng)AIDC能源需求向多維度升級(jí)。“在此過程中，AIDC能源供應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性成為市場首要考量目標(biāo)。綠色低碳發(fā)展的大趨勢(shì)，則利好風(fēng)光等可再生能源、核電、儲(chǔ)能在AIDC領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用。而電力供應(yīng)的安全保障，更需要成熟可靠的能源管理平臺(tái)作為AIDC能源的操控中樞。”周文聞?wù)f。

構(gòu)建AIDC綠色供能體系

AIDC高算力需求帶來的能耗問題受到市場關(guān)注，推動(dòng)AIDC供能體系向綠色、高效轉(zhuǎn)型已成為行業(yè)共識(shí)。

“AIDC主要依靠GPU運(yùn)算提供模型訓(xùn)練服務(wù)，單機(jī)柜功耗從傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的4千瓦到8千瓦增長至目前的100多千瓦，未來可能增至300千瓦到500千瓦乃至1兆瓦。”雙登集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，單機(jī)柜功率的大幅提升，直接導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心總能耗增加，對(duì)供電系統(tǒng)提出更高要求，同時(shí)增加了碳減排壓力。

政策層面不斷加大對(duì)數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展的引導(dǎo)。2024年，國家發(fā)展改革委等四部門聯(lián)合印發(fā)《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》，提出到2025年底，全國數(shù)據(jù)中心平均電能利用效率降至1.5以下，新建大型和超大型數(shù)據(jù)中心電能利用效率降至1.25以下，可再生能源利用率年均增長10%；到2025年底，國家樞紐節(jié)點(diǎn)新建數(shù)據(jù)中心綠電占比超過80%。今年7月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于2025年可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重及有關(guān)事項(xiàng)的通知》，進(jìn)一步將數(shù)據(jù)中心納入重點(diǎn)用能行業(yè)綠色電力消費(fèi)監(jiān)測范圍。

AIDC綠色供能需求催生能源產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品迭代機(jī)會(huì)。從碳減排角度看，AIDC減排主要通過采用綠色能源來實(shí)現(xiàn)。“AIDC的碳排放主要包括，IT設(shè)備生產(chǎn)制造過程中 產(chǎn)生的碳排放，以及AIDC運(yùn)行過程中消耗電力的碳排放，后者是主要排放源。”周文聞告訴記者，采用部分清潔能源并結(jié)合儲(chǔ)能技術(shù)的AIDC要比使用傳統(tǒng)能源的AIDC碳排放降低20%至40%。因此，采用綠色能源替代傳統(tǒng)能源，包括使用核能、風(fēng)能、太陽能，并結(jié)合儲(chǔ)能的供能方式，是AIDC綠色供能體系建設(shè)的主要路徑。

此外，周文聞介紹，在節(jié)能降碳方面，有幾大技術(shù)迭代方向值得關(guān)注。“為減少能源傳導(dǎo)損耗，產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)一直在研究AIDC的直流供電和配電的方案，盡量減少直流轉(zhuǎn)交流、交流轉(zhuǎn)直流過程中帶來的能源損耗和轉(zhuǎn)換成本。為減少熱量損失，傳統(tǒng)的余熱回收技術(shù)將逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槔錈徂D(zhuǎn)換系統(tǒng)，讓熱量在整個(gè)機(jī)房內(nèi)部充分利用。此外，傳統(tǒng)的柴油發(fā)電機(jī)結(jié)合不間斷電源(UPS)的模式將逐漸被多樣化的儲(chǔ)能方案替代。”周文聞?wù)f。

儲(chǔ)能方面，商道縱橫合伙人曹原介紹，AIDC的儲(chǔ)能技術(shù)路線目前較為多元，包括業(yè)內(nèi)認(rèn)為較為安全的鉛炭電池和大型的釩液流電池，以及模塊化的鋰電池、鈉電池。儲(chǔ)能方案應(yīng)兼顧安全與經(jīng)濟(jì)要求，還需經(jīng)市場驗(yàn)證后形成相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

推進(jìn)算電協(xié)同

算力的盡頭是電力，而算力也可以優(yōu)化電力調(diào)度。

華為發(fā)布的“2025數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢(shì)”認(rèn)為，未來，算電協(xié)同將成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)新模式，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心可持續(xù)發(fā)展。數(shù)據(jù)中心作為源網(wǎng)荷儲(chǔ)的載荷環(huán)節(jié)，能與電網(wǎng)聯(lián)動(dòng)，通過調(diào)頻調(diào)峰提高出電率，同時(shí)根據(jù)AI訓(xùn)練、推理需求進(jìn)行負(fù)載靈活調(diào)度，實(shí)現(xiàn)綜合效率最優(yōu)。

周文聞介紹，陽光慧碳今年推出了iCarbon for AIDC場景解決方案，已經(jīng)在華南、華東等地的AIDC使用，核心目標(biāo)是通過AI技術(shù)讓AI算力變得更綠色。“我們?cè)谶@些AIDC機(jī)房的能源管理和冷熱系統(tǒng)上大量應(yīng)用了AI技術(shù)，配合儲(chǔ)能等關(guān)鍵電力電子轉(zhuǎn)換設(shè)備，通過算法來尋找機(jī)房內(nèi)部能源分配和冷熱分配的最優(yōu)解。國際市場方面，我們?cè)跉W洲積極布局相關(guān)場景，與當(dāng)?shù)睾献骰锇楣餐卣故袌觥！敝芪穆務(wù)f。

曹原表示，國際上，大型互聯(lián)網(wǎng)公司正在采用虛擬電廠技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)中心間的算力調(diào)用。如微軟和谷歌基于電力成本和碳足跡的考量，進(jìn)行不同地理位置的算力調(diào)度，將算力響應(yīng)任務(wù)分配給可再生能源豐沛的數(shù)據(jù)中心，用算力調(diào)度替代電力調(diào)度。

東吳證券研報(bào)認(rèn)為，在電力交易市場化以及綠電加快消納背景下，虛擬電廠商業(yè)模式將形成閉環(huán)。虛擬電廠是用戶側(cè)能源聚合和調(diào)度的大腦，有望迎來落地的爆發(fā)期，擁有充電站、光伏、儲(chǔ)能等源荷資源的售電公司、綜合能源服務(wù)商、充電場站等或成為這一領(lǐng)域的首批玩家。

此外，曹原建議，在推進(jìn)算電協(xié)同的過程中，需將算力規(guī)劃與電力規(guī)劃統(tǒng)籌考量，尤其要確保算力節(jié)點(diǎn)布局與綠色電力大基地的選址及送電線路相匹配；對(duì)于不具備配建綠電電源條件的地區(qū)，盲目規(guī)劃AIDC選址并不合理。

周文聞?wù)J為，“十四五”時(shí)期，能源改革的重點(diǎn)在供能側(cè)，因此在風(fēng)光領(lǐng)域誕生了一批優(yōu)秀的中國企業(yè)，它們?cè)谌蛐履茉串a(chǎn)業(yè)領(lǐng)域走在前列。“十五五”時(shí)期，能源改革的重點(diǎn)將轉(zhuǎn)移到用能側(cè)，加上AI應(yīng)用的普及，在虛擬電廠、零碳園區(qū)、新型電力系統(tǒng)、離網(wǎng)系統(tǒng)等領(lǐng)域有望誕生一批獨(dú)角獸企業(yè)。