算电协同行业深度:政策演进、市场空间、受益方向、产业链及相关公司深度梳理
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算电协同是我国解决算力发展与电力系统矛盾的核心方式,2026年3月被正式列为国家级新基建工程,属于数字经济与能源产业的交叉领域,是构建“数字中国”和实现“双碳”目标的关键一环,本报告从政策、技术、市场、产业链等多方面对其进行深度梳理。
算电协同概述
算电协同定义:通过数字化、智能化技术将算力基础设施与电力系统深度融合,实现算力负荷与电力供应的双向互动与优化配置,核心内涵为“电支撑算”和“算优化电”。
从行业概念上升为国家战略:2026年3月《2026年国务院政府工作报告》首次提出实施超大规模算电协同等新基建工程,国家发改委等部门政策要求国家枢纽节点新建数据中心绿电占比提升,标志其成为国家顶层战略。
算电协同的作用:能提高数据中心内部收益率,推动绿电消纳,形成比特与瓦特的智能闭环,通过灵活安排算力任务降低能源成本、提升效率,促进新能源出力高峰时算力需求增加。
算电协同关键举措:包括“源荷互动”(“荷随源转”和“源随荷建”)、“储荷互动”以及算力中心源网荷储一体化(园区级、市(县)级、区域(省)级三个层级推进)。
算电协同政策演进历程
概念萌芽期(2021-2022年):“东数西算”工程启动,业界关注数据中心西迁能源配套问题,算力与电力相对独立规划,部分地区探索数据中心参与电力需求响应可行性。
政策导入期(2023-2024年):2023年底国家层面首次提出“算力电力协同”,后续多项政策出台明确算电协同试点、提升数据中心可再生能源比例等任务,部分算力枢纽节点启动先行先试项目。
战略落地期(2025年至今):2025年“算力负荷”纳入可调度资源范畴,2026年3月政府工作报告将“算电协同”写入国家战略,国家发改委统筹推进“六张网”建设,国家电网“十五五”投资规划大幅增长。
算电协同技术模式
物理直供:在西部绿电富集区新建数据中心,直接铺设专用线路供电实现“源网荷储”一体化,典型案例为宁夏中卫50万千瓦“源网荷储”光伏项目,配套储能系统实现24小时不间断绿电覆盖。
虚拟直供:东部数据中心通过电力交易市场与西部绿电企业签订长期协议间接使用西部绿电,典型案例是芜湖数据中心“源网荷储一体化”项目,利用峰谷电价差套利及参与辅助服务等获取收益。
集群直供:在绿电富集区建设汇集站,东部算力需求区建设数据中心集群,通过特高压直流输电线路物理连接,典型案例是上海临港“沪闽算力集群”项目,依托专用通道实现两地算力数据低延迟、大带宽传输。
算电协同商业模式
合同能源管理(EMC)模式:第三方能源服务商投资建设新能源发电中心,数据中心以优惠电价购电,双方分享节能收益,数据中心不承担前期投资,财务门槛较低。
长期购电协议(PPA)模式:数据中心与新能源电站签署10-20年长期协议,锁定低价绿电,新能源企业获得稳定收益。
能算一体化综合能源服务:以算力调度平台为核心控制引擎,以储能设备、分布式可再生能源与区域电网为资源支撑,实现从任务接收到能源调度、碳排跟踪、交易结算的全过程闭环控制。
虚拟电厂参与电力现货市场:构建面向市场化运行的资源交易体系,推动用户侧算力节点与电网侧现货市场、调度平台、综合能源管理系统实现直接联动。
算电协同市场空间
算电协同市场空间广阔:2024年全球数据中心总耗电量415太瓦时,占全球总用电量1.5%,中国占25%份额;按中国数据中心用电量2019-2024年均增长率15%及政策要求绿电比率80%计算,2026年算电协同规模估计约110太瓦时,全国已有84个绿电直连项目完成审批,新能源总装机规模达3259万千瓦。
算电协同带动算力能源行业发展:西部枢纽节点算力中心用电成本可低至每度0.3元以下,中国模型每百万Token输入成本0.5-1.5美元,显著低于美国的2.5-10美元,2026年2月第三周中国模型Token消耗占比达61%首次超越美国。
算力引擎叠加能源转型刚需:预计2026年全球储能装机438GWh,同比增长62%,其中中国250GWh(同比增长67%)、美国70GWh(同比增长35%)、欧洲51GWh(同比增长55%)、新兴市场67GWh(同比增长91%)。
算电协同产业链
产业链构成:是绿电供给、电网传输、智能调度、算力承载、储能调峰、市场交易的闭环产业链,核心是“电支撑算、算优化电”的双向赋能,绿电企业是能源底座与价值中枢。
一体化解决方案案例:以中国能建旗下中电工程为例,首创涵盖时空维度分层分级的一体化融合解决方案,推动算、存、网、电多种资源协同互通,提出多元素融合的源网荷储一体化创新解决方案,贯穿规划、设计、调度、运行等各环节。
算电协同受益方向
源网荷储:指向具备算电一体化建设能力的建筑企业,通过整合电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧资源实现能源高效利用和优化配置。
绿电转型:指向已推进转型或准备布局的绿电运营商企业,可在原有绿电供应体系上增建算力中心实现算电一体化,输出电力及算力资源。
智能电网:指向能源IT相关的计算机企业,通过电网侧与算力中心侧深度协同,提升配电网安全可靠性,助力电网数字化、智能化运行。
电网设备:指向特高压输变电等领域的相关设备企业,作为电力传输基础设施提供者,满足智算中心高功率、可靠的供电需求。
储能设备:指向储能设备企业,因算力负荷高能耗、周期性、波动性特征及政策要求提高数据中心绿电占比,需储能设备灵活调节电力系统。
算电协同主要难点
绿电供应不足:2024年绿电省内交易电量2048亿千瓦时仅占全国省内交易电量4.3%,2030年数据中心绿电消费需求将达3600亿千瓦时,当前面临东西部绿电供需失衡、跨省交易受阻、部分数据中心缺乏交易独立主体资格等问题。
绿电直供仍有待提速:国内真正落地并稳定运营的绿电直供项目极少,数据中心领域实践多停留在设计建设阶段,园区级源网荷储一体化模式面临占地广、用地成本高、长距离输电配套投资大、费用分摊机制不清晰等制约。
算力负载调度不足:算力负载调度可实现算力任务与电力资源跨时空协同,但目前处于探索阶段,谷歌、蚂蚁集团等企业在积极探索相关应用,如谷歌碳智能计算平台、蚂蚁集团弹性算力统一调度等。
算电协同相关公司
国能日新:国内新能源信息化领域龙头,形成覆盖“源、网、荷、储”全链条的信息化产品矩阵,功率预测业务客户粘性强,毛利率长期维持60%以上,在功率预测、虚拟电厂、电力交易等方向布局与算电协同产业链关键环节高度对应。
中国电建:推动布局“算电协同”,受益算力&电力设计施工全产业链优势,2025年工程业务新签1.33万亿元,能源电力类占比63%,数字化新签合同210亿元,在国家算力枢纽节点拥有大规模绿电资源,深度参与“东数西算”建设。
同力天启:新能源业务快速扩张,2025年前三季度新能源利润占比约70%,多个大型储能项目落地,紧抓“算电协同”政策,与多地政府及企业签订战略合作协议,规划建设储能装备生产线及储能电站,向平台型公司发展。
三晖电气:国内领先的电能计量仪器制造商,在能源领域布局计量+储能+虚拟电厂实现链路闭环,有望显著受益算电协同落地,同时加速布局康养机器人赛道。
算电协同新方向
算力中心算电耦合点:是算电协同的物理基础,包括IT设备供电、制冷设备供电、UPS系统、备电、园区辅助能源、外电等结构,算电协同可从“点”“线”“域”“面”多层面促进绿电消纳和数据中心节能降耗。
风光发电与IDC协同:新场景促进电力消纳,部分西部地区政府通过激励措施鼓励算力中心与新能源项目结合,如中国移动(西宁)绿电智算融合示范基地、象州县能源智慧算力中心项目等。
垃圾焚烧发电与IDC协同:具有地理、发电稳定性、能耗优化等优势,以上海浦东黎明智算中心为例,可利用垃圾焚烧绿色能源降低PUE,改善垃圾焚烧发电企业现金流,提升ROE。
绿电直连缓解供需矛盾:将新能源与数据中心点对点供电,推动算力向资源富集地区布局,项目需满足以新能源为电源、发电规模与负荷匹配、自发自用为主等约束条件。
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