核心观点
- 智算发展驱动数据中心用电量激增：随着AI技术发展和算力需求场景的爆发，数据中心规模和数量的持续上升将导致更为紧迫的能源需求挑战。预计到2030年，我国数据中心在用电量高情景下或突破7000亿千瓦时，占全国总用电量5.3%。69%的调研企业预计未来三年年均用电量增速超15%。
- 数据中心能源管理面临三重挑战：供电稳定性（93%的企业认为供电稳定性是关键痛点，源于智算中心本身负载及可再生能源接入的波动性，以及柴发备电挑战）、成本控制（电费占数据中心运营成本达57%）、碳排放管理（77%的企业面临碳排放管理挑战，63%的数据中心PUE在1.2以上）。
- 算电协同以应对三重挑战：算电协同作为一种创新理念，通过深度融合算力与电力资源，实现二者的高效协同与动态优化配置，可以分为电力供给基础设施、算力负荷、算电协同机制三个层级。
- 夯实基础支撑协同落地：电力侧应引入多元新型能源，优化供给结构；算力侧要深度挖掘负载灵活性；供配电系统作为连接算力与电力的关键纽带，需具备高适配性与弹性。
关键数据
- 68%的调研企业表示具备已在投入使用的智算中心。
- 64%的智算中心用于推理。
- 20MW是目前智算中心的主流建设规模。
- 61%的企业未来三年还会新建/扩充智算中心。
- 69%的企业其数据中心未来三年年均用电量增长超过15%。
- 56%的数据中心已使用新能源。
- 40%的数据中心已部署分布式新能源。
- 5%的数据中心已与集中式新能源项目深度整合。
- 97%的企业仍以柴发为主要备电方式。
- 56%的企业认为柴发备电面临“环评趋严，排放问题”等挑战。
- 46%的企业认为柴发备电面临“变压器容量受限，导致柴发发电量有限”的挑战。
- 63%的数据中心PUE在1.2以上。
- 56%的企业表示会受到来自政策法规和企业ESG管理的碳排放管理压力。
研究结论
- 算力与电力的深度协同已成为智能时代的关键命题，算电协同是应对数据中心能源挑战的破局之道。
- 数据中心行业生态中的相关企业亟需从电力侧、算力侧和供配电系统三个方面夯实基础，以支撑算电协同落地。
- 电力侧应引入多元新型能源，优化供给结构；算力侧要深度挖掘负载灵活性；供配电系统作为连接算力与电力的关键纽带，需具备高适配性与弹性。
- 算电协同机制的建立需要其他要素的发展完善作为支撑，目前还停留在科研阶段。
- 行业标准和先进实践，以及必要的市场激励机制不可或缺，才能推动算电协同从理论构想迈向试点实践。
