近日，国家发改委等四部委联合印发《关于促进人工智能与能源双向赋能的行动方案》。

政策的出台标志着"AI 能源"正式进入顶层设计阶段，并且了明确算电融合方向，提出2027年新能源与算力设施互动能力显著提升、2030年AI算力清洁能源供应达世界先进水平的目标。

产业和技术端，AIDC电力技术路线百花齐放。海外维谛、施耐德、伊顿等公司已在中压UPS、SST、HVDC等新品上积极布局。国内方面呈现“多路线并举、大厂加速落地”的态势，整体向中压直供、SST、巴拿马电源等高效架构布局。

电力短缺正成为AI发展的掣肘环节。在顶层政策出台背景下，AIDC电力产业链需求爆发有望带动电力设备、电网、光储等整体需求向上。

本文重点聚焦AIDC电力核心路线产业链、竞争格局以及产业趋势。

01

算电协同概览

算电协同发展由多重核心背景驱动，算力爆发、能源转型、政策引领和资源错配等，共同构成算电协同发展的核心驱动要素。

高盛此前指出，AI服务器集群的耗电速度，远远超过电网扩容的步伐，电力供应恐将成为AI时代最大的瓶颈。

算力需求指数级爆发推高数据中心用电规模，电力供需东西部时空错配加剧电网调节压力，双碳目标倒逼算力设施绿色化，叠加国家“东数西算”等顶层设计落地，使其升级为国家级新基建战略部署。

资料来源：行行查

根据Semianalysis预测，全球数据中心关键IT电力需求将从2023年的49GW增长至2026年的96GW，其中AI数据中心将消耗约40GW（相较EIA的预测更加乐观）。

未来几年，数据中心电力容量增长将从12%-15%的复合年增长率加速至25%的复合年增长率。

全球数据中心电力需求量预测：

资料来源：Semianalysis

高耗能应用场景：训练算法启动时，电力需求可达平时10倍，对电网稳定性构成挑战。在实时推理领域，自动驾驶每小时耗电2000度，AI问答单次耗电相当于开灯十分钟。模型训练方面，GPT-4参数规模达1.8万亿，能耗进一步激增。

工商业、工业侧用电量需求增速分别为 2.6%、2.1%，为增量的主要来源：

资料来源：EIA

02

AI电力趋势

短期（1-3年）：燃气轮机、储能系统和SST等新技术成为快速补缺主力。

燃气轮机：具有快速响应能力和高效能源转换特性，从冷启动到满负荷运行仅需数分钟，远快于传统燃煤电厂的数小时，能成为快速补缺主力之一。

储能技术：能够缓解数据中心电力供应问题并加速并网。美国《通胀削减法案》推动光储项目度电成本降至0.033美元，较传统火电低40%。

AIDC新兴技术：此外，英伟达前期发布800V电源架构白皮书，单机能耗和电压提升，指引了800v供电、SST（固态变压器）等新技术的发展需求。

中长期（5-10年）：核电、小型模块化反应堆（SMR）建设提速，提供稳定基荷电源。

核电：具有稳定清洁和高效等特点，能提供稳定的基荷电源，满足大规模电力需求。

小型模块化反应堆SMR：具有建设周期短、灵活性高等优势，有望在未来能源结构中发挥重要作用。

电网升级与智能化改造是未来能源发展的核心方向之一

通过AI算法优化电力调度，可以实现“源网荷储”一体化协同，更好适应可再生能源的大规模接入和分布式能源的发展。

源网荷储一体化：作为算电协同核心支撑技术，面向算力中心场景，整合电源侧（新能源）、电网侧、负荷侧、储能侧（电化学、抽水蓄能、氢储能）四类资源。实现能源高效利用与全局优化配置，赋能算电协同能源调度与低碳运行。

全球格局来看，欧美通过政策扶持本土电力设备制造，但产能复苏缓慢，订单外溢至中国厂商。

我国凭借在特高压、储能、绿电等方面的优势，在AI电力保障领域占据先机。

AI数据中心的电力需求激增，将对电源电网设备、燃气轮机、AIDC配电、光储系统等各环节形成强拉动。

03

电网设备

当前北美AI用电缺口与中东大规模电源电网建设拉动双向驱动，对我国电网设备形成显著拉动。

智能调度、特高压、柔性输电、储能变流器四大赛道全面放量。

国内厂商市场参与度高。国内输变电远景预期乐观，内需与出海共同驱动传统电力设备景气度持续兑现。AI算力需求催生新型电力设备需求，形成双重景气局面。

电力侧可以实现源网荷储高效联动、负荷柔性调节与绿电规模化消纳：

资料来源：行行查

当前电网投资从"输电"转向"输配用 数字化"全链条。

特高压"十四五"末再建3-4条直流，柔直（VSC-HVDC）技术占比提升至60%。此外，特高压 算力专线捆绑模式兴起；海外特高压（中东、东南亚）成第二曲线。

特高压

通过特高压输电通道可以充分利用发用电时空特性及资源禀赋差异性，最大限度挖掘大电网资源优化配置潜力，灵活调剂省间电力余缺。加强“点对网”电厂富余清洁能源消纳力度，提高西电东送通道利用水平，保障西部清洁能源消纳及东部电力稳定供应。

当前网内高压订单充沛特高压数量可观。该环节主要以特变电工、平高电气、许继电气、中国西电等厂商为代表。

特变电工：中标“攀西-天府南”特高压工程。“攀西-天府南”特高压交流工程是四川省“十四五”能源规划的重点项目，旨在满足攀西地区新增水电及新能源的送出需要，保障川南负荷中心电力供应。

平高电气：在特高压组合电器（GIS）中标份额连续三年保持行业第一，占比区间达36%-44%。2025年前两批国网集招中，750kV组合电器招标量达146个，平高电气中标份额约45%。此外，累计参与28条特高压交流工程与27条特高压直流工程建设，例如，在川渝1000千伏特高压交流工程中，为甘孜站和成都东站提供了总计17个间隔的1100千伏GIS设备。

许继电气：国内柔性直流输电技术的领先企业，参与金上-湖北、陇东-山东等工程，柔直换流阀技术突破（如±800kV/5000MW级产品）。

中国西电：唯一具备输变电一次设备成套能力，柔直换流阀、换流变市场份额领先。

广信科技：国内唯一覆盖全电压等级特高压绝缘材料龙头，无胶超厚绝缘板技术突破30mm量产壁垒，解决散热与耐压痛点。

神马电力：北美市场占有率约50%（主要在变电站复合绝缘子领域），计划2027年美国工厂投产以提升供应能力。

特高压产业链和部分环节厂商：

输配电环节

输配电环节以思源电气、金盘科技、华明装备、伊戈尔、海兴电力、宏发股份、三星医疗、特锐德等厂商为代表。

思源电气：涵盖“输配电设备 储能系统 汽车电子”三大赛道，形成“电网心脏”与“新能源大脑”的双重定位。产品覆盖绝缘组合电器（GIS）、断路器、互感器等核心设备，技术应用于秦山核电站、北京奥运工程等国家级项目，

华明装备：占据中低压分接开关市场绝大部分市场份额，是国内唯一掌握特高压分接开关技术的企业，打破外资垄断。全球变压器分接开关领域位居第二，仅次于德国MR，2025年全球市场份额约35%。

海兴电力：智能电表在拉美市占率超25%，尤其在巴西、墨西哥等国家拥有较高市场份额；三星医疗2025年中标波兰、匈牙利、巴西等多国智能电表项目；特锐德2025年墨西哥工厂产能爬坡，规划产能2.5亿元，目标覆盖北美市场。

04

AIDC供电新技术

AI数据中心的快速发展，供电新技术成为关键。

HVDC 800V高压直流供电和SST固态变压器等技术加速落地，为AIDC提供了更高效可靠的供电解决方案。

台达展示数据中心供电架构演进图：

资料来源：台达，NVIDIA GTC

HVDC（高压直流供电）

在北美市场，Meta、微软、谷歌、亚马逊等大型互联网公司通过“Open Compute Project”推动DC400V/800V标准制定，联合供应商开发方案，计划2026年下半年在自建数据中心应用。

英伟达联合台达、英飞凌等定义DC800V架构，目标2027年为高功率机柜全面供电。在英伟达的800V方案上，潜在主要供应商有维谛、伊顿、施耐德、麦格米特等。麦格米特的570KW机柜级HVDC方案（Power Rack）已通过英伟达GPU300/NVL288机柜认证。

国内HVDC市场主要由传统电力电源厂商主导，中恒电气、中达电通、维谛三家企业市占率合计超90%。

伊戈尔、宏发股份、欧陆通在HVDC 800V领域均有布局。伊戈尔已重点布局数据中心用移相变压器、干式变压器等产品，这些产品可适配HVDC架构。宏发股份在AIDC产品中主要领域在高压直流继电器，是HVDC架构中的关键部件。欧陆通的数据中心电源产品线完整覆盖800W以下、800-2000W、2000W以上全功率段。

英伟达800V HVDC架构：

资料来源：英伟达GTC

中压UPS

中压UPS，即输入/输出电压等级在1kV~35kV的不间断电源系统，是连接电网与AI数据中心负载之间的电能质量防火墙。

其不是HVDC的过渡方案，而是一种在中压侧整合旁路和电抗隔离器，搭配构网PCS的方案，不做交直流转换，效率较传统UPS更高。

该方案最大的好处是能够实现储能和备电的一体化，不仅能够解决"停电"问题，更核心的价值在于电能质量治理，确保GPU集群在任何电网波动下零中断运行。

中压UPS产业链以"电芯 功率半导体 磁性元件"为上游核心，中游为UPS系统集成商（价值占比约40%）和中压变压器/SST厂商，下游为AI数据中心/智算中心。

海外产业界目前重点关注中压UPS方向，国内公司有望加速跟进。

市场格局方面，Vertiv（维谛）和Eaton（伊顿）为头部玩家，施耐德、ABB等亦有所布局。国内科华数据、科士达、HW、中恒电气、盛弘股份、麦格米特、伊戈尔等众多厂商参与产业链细分环节。

SST（固态变压器）

SST，全称Solid State Transformer，即固态变压器。

其本质上不是传统意义上的"变压器"，而是一个用电力电子（功率半导体）替代了传统铁芯绕组的"电力电子变压器"。

它能够直接将高压交流电（10kV或13.8kV）转换为±400V或800V直流电源，相比于传统的UPS方案，能够节省高压交流-低压交流-直流-交流三步传输环节。而相比HVDC，也能够节省前端变压器降压环节。

早前英伟达发布的白皮书明确将中压整流器与固态变压器（SST）列为下一代AI基础设施的核心供电方案。

资料来源：行行查

SST两大核心技术卡点：高频隔离变压器和多电平换流器。

高频隔离变压器：目前全球能做高频隔离变压器的供应商屈指可数，国内京泉华和可立克等在该环节有所布局，但高端磁件仍依赖日本TDK、 Ferroxcube等。

多电平换流器：是GE Vernova这类公司的传统优势领域，把燃气轮机的电力电子控制技术平移到了SST上。GE Vernova早在2024年底已经发布了面向数据中心的SST原型机，额定功率10MVA级别。

此外，国内阳光电源在SST上的布局主要依托其光伏 储能的产业链优势。四方股份是国内最早研究SST的企业之一。金盘科技的核心优势是干式变压器和非晶合金变压器，在向SST用高频磁件延伸，是上游核心供应商。伊戈尔主要提供磁性元件和部分功率模块封装。

SST产业链相关方向还包括变压器环节的中国西电、特变电工、新特电气等。中国西电4月自主研发的10kV/2MW固态变压器在西安市高新区西电智慧园区光储充智慧能源系统中成功挂网投运。特变电工工与中科院电工所开发的2.4MW级液冷固态变压器方案可满足800V HVDC架构的基本需求。此外还包括第三代半导 英诺赛科以及磁材 铭普光磁、天通、麦捷科技等；薄膜电容核心卡法拉电子、固态断路器良信股份，以及宏发和中熔等。

05

燃气轮机&SOFC

全球AIDC自主供电技术路线市场占比中，燃气轮机及配套比占过40%，基本占据半壁江山。

随着可再生能源波动加剧，燃气轮机因快速响应和灵活调节的能力，在电网调峰中发挥重要作用。

其核心原理基于布雷顿循环，通过连续压缩、燃烧和膨胀过程实现能量转换。

当前AI算力扩张推动燃气轮机在数据中心的应用，海外微软、谷歌等大型科技公司的项目已经采用燃气轮机作为电源。

燃气轮机装机趋势图示：

数据来源：thundersaidenergy

燃气轮机机型

燃气轮机龙头公司产品通常覆盖大型燃气轮机和中小燃气轮机。

大型燃气轮机应用场景主要是发电并网，中小型燃气轮机主要应用在工业领域，适用于工业发电和机械驱动应用。

重型燃机（＞100MW）：重型燃机在电网调峰和数据中心基荷供电中的主导地位。主力机型如西门子SGT5-8000H、GEHA级等。

轻型燃机（＜100MW）：轻型燃机具有灵活性和快速部署能力，建设周期缩短至12-18个月等优势特别适用于当前AIDC分布式供电配置，以及和风光储互补电力缺口。

燃气轮机市场份额

全球市场由头部企业主导，近年来国产化加速。

西门子能源（ENR）全球第一，GEVernova（GEV）和三菱重工（MHI）排名分列二/三。

燃气轮机为本轮北美电力需求主旋律，几家主机厂的在手订单高增，预计海外三大巨头燃机业务订单增速均在40%或以上、扩产计划明确，海外主机厂扩产但重资产运行的零部件厂商并没有积极跟随。

近年来国内企业加速突破技术封锁，燃气轮机需求高涨，主机厂订单饱满用交付提速，此外近年来燃气轮机零部件加速迈进全球供应链。

燃气轮机零部件主要包含叶片，热端叶片为高温合金铸件，冷端为锻件、机匣/叶盘等环锻件、主轴、铸钢件等。

国内整机端：国内主要厂商包括上海电气、杰瑞股份和东方电气等。上海电气近日与国家能源集团签署战略合作框架协议。杰瑞股份的油气主业和发电业务均处于订单密集落地催化阶段。东方电气作为国内第一大工业汽轮机企业，与GE、西门子等国际品牌竞争。

零部件端：相关厂商包括应流股份，迪威尔，联德股份，航宇科技，隆达股份，三角防务、克莱特、振华重工、鹰普精密等。

例如，应流股份通过高温合金铸造技术突破（如大F级、G/H级透平叶片批量交付），切入GE、西门子、安萨尔多供应链；航宇科技针对海外燃机客户如贝克休斯，实现了从锻件到精加工（以及特种工艺成品）产品“一站式”交付；联德股份供应国外大厂燃气轮机零件；三角防务作为燃气轮机高温合金锻件核心供应商，供货上海电气燃机项目，覆盖AE94.3A等机型。

此外，HRSG余热锅炉燃气轮机联合循环发电系统中的重要设备，常宝股份、博盈特焊等厂商均有所布局。

燃气轮机产业链相应专业化配套分工示意图：

SOFC（固体氧化物燃料电池）

由于燃气轮机新订单交付周期长达3-5年，核电项目审批加建设需4-8年，无法适时匹配AI算力扩张速度，因此产生缺口外溢。

SOFC采用模块化设计，90天可完成兆瓦级系统安部署装，较传统变电站建设周期缩短70%。

SOFC固体氧化物燃料电池是将燃料化学能直接转化为电能的全固态电化学发电装置，通过高效发电、快速部署和燃料灵活性，成为缓解北美AI电力需求缺口的核心解决方案。

海外Bloom Energy几乎独占北美全部份额。Bloom Energy等企业计划2026年底将SOFC产能扩至2GW，2027年北美数据中心年化装机规模或达0.5-1.25GW。国内三环集团是BloomEnergy燃料电池隔膜片的主要供应商。

在SOFC其它环节布局的厂商包括壹石通在SOFC领域具备全链条自制优势，掌握从粉体、电解质膜片到电堆组装的全链条工艺，关键材料完全自制；佛燃能源是国内SOFC系统集成商，与Bloom Energy合作开发工商业储能 数据中心混合供电方案，并已完成首套MW级系统交付；潍柴动力与锡里斯签署合作协议，获得SOFC的生产制造授权，目标市场包括AI数据中心、商业建筑和工业应用。先导（粉体）、京泉华（磁性）、雄韬等厂商均有所布局。

06

储能系统

北美AI数据中心电力需求激增，导致电网负荷高峰时段供电缺口超5%。

储能系统部署快、降低并网容量、平抑波动，能有力推动数据中心的快速并网，通过夜间充电、白天放电，可平抑电网波动，将有效发电能力提升一倍。

同时，储能还能够满足业主绿电要求、节省电费支出，估算至2030年数据中心对于美国储能需求的拉动有望达到122-245GWh，约等于将美国每年储能需求翻番。

资料来源：行行查

光储龙头阿特斯布局美国5GW电池组件，6GWh电芯及储能系统产能。阳光电源作为全球光储龙头企业，过去几年重点发力的储能业务，已经连续多年实现高速增长。天合光能、晶科能源等具备渠道优势的光伏企业储能作为第二增长曲线逐渐进入收获期。

此外，海辰储能、Aton Energy与博达新能三方战略合作。根据协议，三方将面向美国、欧洲及亚太等重点区域市场、计划在未来三年内共同推进不少于10GWh的储能项目落地；海博思创目前公司已经在美接洽GWh级别订单；西典新能在储能领域连接系统是特斯拉、阳光电源等头部储能企业的主要供应商；盛弘股份、上能电气、科华数据、南都电源、比亚迪储能等众多厂商均有所布局。

07

虚拟电厂VPP

在算电协同发展背景下，算力调度从"辅助"变"刚需"，驱动虚拟电厂强劲需求。

2025年国家能源局已将算力负荷纳入可调度资源。2026年，虚拟电厂不再是概念，而是数据中心的标配，成为满足新型电力系统需求侧互动响应能力提升重要工具。

虚拟电厂是对安全高效进行新能源消纳的有效手段，作为聚合分散算力中心为可调资源池，参与电力辅助服务市场。

例如国网信通京津冀项目整合20 智算中心，高峰下调15%算力，削峰超200MW。朗新科技SaaS模式聚合分布式算力资源。此外，东方电子、国电南瑞、四方股份、国能日新、恒实科技等众多厂商在虚拟厂商均有所布局。