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文档简介

1工业/能源华泰研究我们认为由数据中心大厂直接出资,加快电网建设和CCGT并网以实现规模化降本,是兼顾经济性与可靠性的最佳选择。而在重燃无法覆盖的缺口中,AIDC“自己设备自己买”的EAAS模式可以更快通电并减少对于全社会电价的影响。两条路径都指向“网外采购电气设备”,而海外头部供应商扩产进程缓慢,阶段性与区域性错配短期难以缓解,也给中国企业带来量价齐升的机遇。我们看好民营电网设备龙头企业,以及平高电气、明阳电气、国电南瑞、许继电气,电源设备东方电气、哈尔滨电气以及叶片、内燃机供应商,储能装备宁德时代、阳光电源、阿特斯,此外电价上涨也驱动了用电模式的调整,户用光储需求有望复苏。我们看好户用光储德业股份、Enphase等。美国AIDC集中区PJM批发电价9M25同比+43.7%,其中气价上涨贡献66%,AIDC并网引发容量电价上涨贡献30%。气价涨幅带来煤电电量同比+13%,我们估算煤气平价的情境下、煤价还有35%涨幅空间。基于2025年12月的2027年招标结果我们推算容量电价较9M25末水平还将增长100%~300%(AIDC占增量容量的95%)。可负担性或已经成为影响2026年中期选举的因素之一,特朗普1月12日强调大型科技公司需要确保消费者不必为AIDC买单,可能成为美国AI电力的新焦点。我们梳理2025年美国各层级电网审批机制的自适应:其中FERC的大负荷提案落地,而区域电网也各自推出加速审批政策。我们认为只有加快电网/电源审批,才能以规模经济性的CCGT、储能及大电网模式,降低用电成本。我们测算自备供电的EnergyasaService“EAAS”模式在2026-30年保持29~45GW/年新增装机需求,其中中小燃气涡轮具备经济性优势,SOFC胜在排放最低,往复式内燃机则具备供应链弹性。尽管比接入电网需要牺牲部分经济性与可靠性,但我们认为EAAS能够满足数据中心对于“快”的诉求,辅以自建储能可以缓解可靠性担忧,自建中低压配网有望快速通电。且全部成本由AIDC自身承担、减少了对于全社会用电成本的影响,而表后直采电源/电网设备模式给予中国电气设备供应商入局机会。我们按CoWoS产能完全释放假设,预计2028-30年美国或新增AIDC装机60-79GW/年,考虑29/30年重燃交付量最多对应约42GW/年新增气电无法覆盖需求。我们认为气价推动电量电价上涨还将驱动商业模式调整,其中路径包括:1)向欧洲/中东分流数据中心(我们基于电网裕度估算8-10GW/年);2)以比特币矿场为代表的工业需求侧响应(我们估算短期内有合计3~17GW供电能力的腾挪空间3)户用光储需求复苏让出居民用电负荷的空间。我们回溯上一轮加州户用光储需求高增长的2020-2023年,项目静态回收期约6年。此后由于利率快速上升,ITC退坡及NEM3.0放弃兜底电价,加州户用需求快速回落,大量开发商、经销商破产重整,行业进入谷底。伴随AI数据中心建设,加州所在的太平洋大区居民电价较2021年初上涨40%~65%,加州户用光储项目静态回收期重回9年附近,接近经济性区间。我们认为后续AI用电的挤出效应叠加降息催化,美国户用光储需求有望复苏。风险提示:美国AI需求不及预期,燃机企业扩产进度不及预期。电力设备与新能源煤炭行业走势图电力设备与新能源煤炭(%)42沪深300(%)42292(11)Jan-25May-25Sep-25Jan-26资料来源:Wind,华泰研究重点推荐股票名称股票代码(当地币种)投资评级宁德时代300750CH566.18买入明阳电气301291CH64.00买入阳光电源300274CH198.63买入国电南瑞600406CH28.75买入东方电气600875CH30.79买入德业股份605117CH97.90买入哈尔滨电气1133HK21.00买入阿特斯688472CH19.44买入许继电气000400CH32.40买入平高电气600312CH22.80买入EnphaseEnergyENPHUS39.75增持资料来源:华泰研究预测2AIDC如何推高美国电价 5气价上涨导致电量电价上行,外溢拉动煤炭需求后可能进一步拉高煤价 5容量电价上涨:数据中心是新增容量招标的主要来源 7并网或仍是AIDC可靠+低排放选择,需加速CCGT和储能审批 9需求平稳年代政策可能不再延续,机制自适应正在发生 9能源部大负荷提案有望加速并网进程 区域电网加速局部审批政策,数据中心聚集区电网扩容需求提升 12储能可尖峰功率平滑(并网调峰/离网电源)+快速提供电网容量支撑 14“自己设备自己买”,AI数据中心快速通电将部分成本内化 17“短期问题长期化”,2030年前EAAS具备29~45GW/年需求潜力 17EAAS方案解决数据中心对“快”的诉求 17冗余管理和配储能保障EAAS的供电质量 18混合方案是主流,基于设备供应链能力的实事求是 19各类型中小天然气发电装备是EAAS解法的核心 20EAAS首先争取中小燃气轮机资源,成本相对有优势 21航改在燃气轮机中相对轻便灵活,尽管造价较工业燃机高也仍然成为EAAS组合之一 21RICE的灵活性与环境适应性更强,产能相对宽裕 22SOFC排放指标有优势 25电价上涨驱动商业模式调整,户用光储有望复苏 26欧洲、中东或可分流部署8-10GW/年数据中心 26以比特币矿场为代表的工业需求侧响应是平抑电价涨幅的泄压阀 27电价外溢过程户用光储有潜力 28上一轮加州户用光储爆发,对应回报率约为16%,静态回收期约6年 28NEM2.0到NEM3.0,户用商业模式变革,储能成为刚需 282025年居民电价较2021年初上涨40%~65%,加州户用光储接近经济性区间 31部分经销商破产退出可能压制需求,降息将是重要催化 32投资建议 33风险提示 38图表1:PJM区域9M25电价涨幅拆分 5图表2:数据中心到2027年可能导致容量电价提升22-64美金/mwh 5图表3:美国HenryHub现货气价2025年同比涨幅58%,其中电力行业用气价格上涨37% 6图表4:美国本土发电用煤/气等热值比价 7图表5:PJM区域2009年以来最高负荷 8图表6:PJM区域26/27年最高负荷预测进一步上调 83图表7:美国分级电网投资建设情况与审批流程 9图表8:EIA预测美国电力需求有望走出十年电力增长停滞期 10图表9:ERCOT负荷接入电网预测 10图表10:美国联邦与州层面推出一揽子电网投资加速政策 10图表11:美国数据中心负荷审批与并网时间 图表12:美国制造业建造支出 图表13:2024不同区域电网服役时间 图表14:美洲电力公司电网资本支出规划保持高速增长 12图表15:美国电力市场划分与数据中心2024-2030年带动最高负荷增长地区分布 12图表16:不同电力市场2030年最高负荷增长幅度有所差异 12图表17:美国各电力市场负荷并网时间对比 14图表18:储能在AIDC中的职能 14图表19:美国小时级负荷曲线(2025年7月平均) 15图表20:数据中心柜内储能需求(平抑负载浪涌和功率高频波动) 15图表21:美国各机组利用率变化 15图表22:化石燃料机组利用率相比历史峰值仍有提升空间 15图表23:2024年美国各州气电发电占比 16图表24:储能相比燃机顶峰经济性 16图表25:气电主要增加在东岸队列,储能主要增加在西岸队列 16图表26:英伟达、AMD及各大CSP芯片出货量及对应功率 17图表27:美国EAAS需求匡算 17图表28:美国电源从并网请求到商业运营的时长 18图表29:2018-23年美国各区域/电源类型并网所需时间 18图表30:在满足99.9%供电可用性下,各容量燃机所需冗余比例 19图表31:Meta的SocratesSouth项目采用多种不同型号燃机 19图表32:xAIColossus1和Colossus2通过部署燃机绕过并网瓶颈 20图表33:xAI采用卡车部署的模块化轻燃 20图表34:各类气电解决方案性能,经济性,供应链宽裕程度以及排放性能对比 20图表35:截止2022年底美国各类型燃气发电装备占比 21图表36:主要气电机组类型的利用率水平 21图表37:GEV的航改发电机组系统 22图表38:GEV的LM2500 22图表39:在peaking模式下,航改的O&M有优势 22图表40:启停能耗航改有优势 22图表41:RICE组合电站 23图表42:RICE单机 23图表43:不同利用率水平下,往复式与航改的净效率比较 23图表44:不同利用率水平下,往复式与单循环燃气涡轮的净效率比较 23图表45:VoltaGrid往复式发动机模块化方案实物图 24图表46:响应速度方面,RICE较涡轮有优势 244图表47:SOFC结构 25图表48:欧洲整体可控裕度 26图表49:2024年11月-2025年6月英国电网接入需求激增 26图表50:中东地区各国2024年在运数据中心数量 27图表51:2030年AI对GDP拉动效应预测 27图表52:美国电价与户用光伏收益率的变动关系(左轴:电价及成本;右轴:利率和IRR) 28图表53:加州户用光伏装机量走势 28图表54:NEM3.0进口电价vs出口电价对比 29图表55:美国典型家庭日均用电负荷曲线(32kWh/天) 29图表56:NEM2.0与NEM3.0下不同配置方案投资回收期对比(PG&E区域) 30图表57:8kW光伏+20kWh储能系统日均发电与自用分布(出口仅20%) 30图表58:美国居民端电价走势 32图表59:户用项目IRR与利率和平均电价敏感性测算 32图表60:海外电力变压器供需情况预测 33图表61:海外电力变压器Tier1市场供需情况预测 33图表62:2019-2025年美国不同类型得变压器需求变化 34图表63:美国电力变压器与升压变压器排队周期 34图表64:国内电力设备出口23年以来呈现加速态势,其中变压器增速最快 35图表65:国内变压器出口金额占比 35图表66:重点公司推荐一览表 35图表67:重点推荐公司最新观点 365根据MonitoringAnalytics分析,PJM区域9M25的24美元/MWh电价同比涨幅的66%来自气价上涨,30%来自容量成本的增加。2025年前九个月,PJM批发电价总成本同比上涨43.7%,每兆瓦时增加24.10美元,从55.18美元上升至79.28美元。这一涨幅主要由能源、容量和输电三大成本构成驱动。其中,能源成本占比最高(61.3%上涨15.91美元/兆瓦时,涨幅达48.7%;容量成本虽然仅占总成本的13.5%,但其涨幅最为显著,激增7.13美元/兆瓦时,涨幅高达200.8%,反映出容量市场拍卖存在的竞争性问题;输电成本占比23.1%,涨幅相对平缓,增长0.94美元/兆瓦时,涨幅为5.4%。同口径根据MonitoringAnalytics分析展望2027年,数据中心将会带来的容量成本提升达到22-64美元/MWh,可能导致当前电价接近翻倍(从79上涨到79+64=143美元/MWh)。9M249M25总量占比(9M25)同比涨幅同比涨幅百分比涨幅贡献(9M25)USD/MWhUSD/MWhUSD/MWh能源成本32.748.661.30%15.9149%66%容量成本3.610.713.50%7.13200%30%输电成本17.418.323.10%0.945%4%总成本55.279.397.90%23.9843%资料来源:MonitoringAnalytics2025,PJM,华泰研究2027E有数据中心场景(不限价)有数据中心场景C:无数据中心场景预计总容量MW164,186164,186147,115数据中心容量MW17,07117,071BRA总收入mnUSD26,32516,4129,914单kW价格USD/kW-年16010067按每天4h折算USD/kWh0.1100.0680.046涨幅(与C比较)USD/kWh0.0640.022涨幅(与C比较)USD/MWh6422资料来源:MonitoringAnalytics2026,PJM,华泰研究起因:天然气价格从2024年低点回升,背后是供暖季需求叠加LNG出口需求2025年美国路易斯安那州亨利港(HenryHub)天然气现货批发均价为3.52美元/百万英热单位。这一价格较2024年均价上涨56%(如图3所示2024年的亨利港天然气年均价处于2000年以来较低水平)。天然气价格通常在冬季走高,原因在于气温下降会直接拉动供暖用气需求,同时天然气也是美国最主要的发电能源,供暖季用电需求上升也会间接推高天然气消耗。在2025年末的几个月里,受11月末至12月初极涡天气事件等因素影响,天然气现货价格逐步回升,期间价格一度突破5美元/百万英热单位。另一方面2025年,随着美国液化天然气(LNG)出口产能提升,2025年LNG出口量同比增长22%。6资料来源:EIA(/todayinenergy/detail.php?id=66984),(/todayinenergy/detail.php?id=66624),华泰研究行业应对:发电量更多转向煤电,我们测算煤气平价前美国煤价还有35%上涨潜力根据EIA的STEO统计,2025年美国国内天然气价格上涨而煤炭价格稳定在2.42美元/百万Btu左右,这提高了煤炭在发电中的竞争力,导致发电厂转向煤炭。2025年美国HenryHub天然气现货批发均价为3.52美元/百万英热单位(同比上涨56%其中12月HH价格达到5美元/百万英热,相当于燃气发电成本达到43美元/MWh;而美国煤炭价格按2.42美元/百万英热均值折算,燃煤发电成本在35美元/MWh。比价优势使得2025年气电发电量同比-4%,煤电发电量同比+13%。1为应对容量紧缺压力,美国能源部陆续推迟了多台煤电机组退役时间2,包括美国西部最大燃煤电厂科罗拉多州克雷格电站1号机组,印第安纳州沃里克县F.B.卡利发电站2号机组(装机容量103.7兆瓦印第安纳州惠特菲尔德市沙弗发电站17号机组(装机容量423.5兆瓦)与18号机组(装机容量423.5兆瓦)等。面对煤炭需求的复苏,EIA数据显示美国煤炭产量2025年同比增长4%(增幅低于煤电发电量的13%而EIA同时预测2026和2027年美国煤炭产量将分别下降4%和3%,为煤价上涨提供支撑。考虑美国煤电由于设备陈旧发电效率比气电低15%~20%,且度电运维费用约为气电的3倍,按2025年12月美国5美元/百万英热气价反算,我们估计要达到煤气发电平价,美国本土煤价还有35%的涨幅空间。美国依托炼焦煤实现煤炭净出口,海外补充动力煤来源可能包括澳洲和加拿大。美国2025年净出口约2.2亿短吨煤炭(欧洲/印度/中国/日本4大目的地占64%主要是炼焦煤;EIA预计美国本土26/27年煤炭产量仍将有4%/3%的下降(由于煤矿自然衰减如果美国需要以进口方式补充,澳洲和加拿大的高品质动力煤是潜在选择,其中纽卡斯尔5500大卡74美元/吨报价在美国可以煤气平价。2/articles/fact-sheet-department-energ7USD/mmBtu煤天然气87654321JanMarMayJulSepNovJanMarMayJulSepNovJanMarMayJulSepJanMarMayJulSepNovJanMarMayJulSepNovJanMarMayJulSepNovJanMarMayJulSepNovJanMarMayJulSepNov2022202120232024202520222021资料来源:EIA,华泰研究根据MonitoringAnalytics在2026年1月5日发布的报告《Analysisofthe2027/2028RPMBaseResidualAuction》,数据中心负载的实际增长与预测增长是导致PJM容量市场近期及预期出现一系列变化的核心原因,包括总预测负载增长、供需平衡紧张、中标容量显著短缺以及价格高企等情况。若剔除数据中心负载的影响,PJM容量市场不会出现2025/2026、2026/2027及2027/2028年度基准剩余拍卖(BRA)中观察到的供需紧张、高价现象,后续拍卖的供需紧张态势与高价预期也会不复存在。数据中心负载占比大幅增加1)负载规模:2027/2028年度PJM负载预测中,包含13,018兆瓦新增数据中心负载及现有数据中心负载的预测增长(内生增长总负载将达到17,071兆瓦(现2)增长占比:在2025年负载预测报告中,2026年大型负载新增及现有大型负载增长(超出内嵌部分)总计8,453兆瓦,数据中心负载占比93%(7,892兆瓦2027年增量规模达13,668兆瓦,其中数据中心负载占比95%(13,018兆瓦占绝对主导地位。3)历史对比:2009-2024年,PJM不含出口的夏季峰值负载平均为144,802兆瓦,2014-2024年平均为144,493兆瓦,从未超过150,000兆瓦;而2025年实际峰值负载达156,256兆瓦,突破前期高点2011年的154,095兆瓦。新增数据中心装机导致中标容量缺口扩大2026/2027年度BRA中标容量较PJM可靠性要求短缺208.7兆瓦(UCAP缺口占比0.2%;2027/2028年度BRA中标容量较UCAP可靠性要求短缺6,516.6兆瓦,较IRMICAP短缺8,452.4兆瓦,在新增数据中心装机驱动下、缺口占比跳升到5.6%。8资料来源:MonitoringAnalytics2026,PJM,华泰研究资料来源:MonitoringAnalytics2026,PJM,华泰研究9我们认为美国电力行业已基本形成共识、即需求平稳年代的政策不再适应未来5-10年的环境,只有加快电网/电源审批建设,才能以具有规模经济性的CCGT、容量支撑经济性的储能以及大电网模式,综合降低用电成本。我们梳理2025年美国各层级电网审批政策变化,可以看到机制的自适应正在发生:其中FERC的大负荷提案进入落地筹备阶段,全面回应加速需求;而区域电网也各自推出加速审批政策。我们认为,美国电网投资的决策范式正在发生结构性转变。过去十年,在电力负荷增长低预期背景下,电网扩容升级采取高度审慎逻辑,叠加联邦能源监管委员会(FERC)、能源部(DOE)、区域独立系统运营商(ISO)、公共事业公司及州政府等多方博弈,形成冗长而复杂的审批体系。在这一低负荷预期框架下,电网建设需同时满足三重约束:1)行政层面对“是否构成过度建设”及资本占用合理性的严格论证;2)经济层面对电价上涨压力及跨区域成本分摊机制的协调(谁来承担成本3)环境与社会层面对环保审查、土地征用、社区接受度的多方面评估。由此,项目电压等级越高、跨区范围越广,协调难度和建设周期越长,从本地低压配电(1-3年)到跨州高压输电(7-15年建设周期逐级抬升。资料来源:EIA,FERC,NREL,华泰研究当前变化的核心在于负荷端预期的根本性逆转:以数据中心为代表的大型用电负荷带来电力需求高增明确,电网扩容由“是否需要投资”转向“如何尽快补齐供给”,投资增量成为主要矛盾,监管与电网审批体系亦同步调整。过去两年数据中心接入申请集中释放,导致并网队列明显拉长,在部分州和区域,数据中心并网周期已被拉至5-7年,由此引发市场对电网审批节奏拖累电源与负荷落地的担忧。我们认为,在需求环境发生实质性变化后,不可直接基于历史电网低增长线性外推。从实际落地情况看,美国已在联邦层面(DOE、FERC)与州层面推出一揽子电网投资加速措施,旨在应对电力需求激增(数据中心、可再生能源)、队列积压和环境审查延误,美国电网扩容逐步进入上行周期。具体来看:1.联邦政府/DOE:1)SpeedtoPowerInitiative2025年启动,针对AI和数据中心等大型负荷推动发电+输电基础设施建设,并通过RFI(征求信息)为项目设计提供参考;2)通过CITAP机制协调多部门审批,整合输电线许可、环境审查等流程,实现并网审批在2年内完成(约为当前流程时间一半建立国家重点输电通道(NIETC)列表,如州级审批拖延,联邦可直接介入对应项目流程;3)提供TransmissionFacilitationProgram及TransmissionAccelerationGrants等融资工具,基于NeedsStudy指导优先项目识别,推动资源高效分配。2.FERC:1)Order2023通过集群处理与惩罚机制深化并网队列改革,缓解拥堵问题,并间接促进小型可再生能源的快速接入。2)Order1920强制要求州与区域能源部门制定20年长期规划,并建立七项益处评估标准。3)基于DOE的NIETC国家重点输电通道列表,FERC在必要时可直接介入(BackstopSiting确保项目顺利落地。3.州层面:1)GridEnhancingTechnologies(GETs)立法浪潮(至少18个州提出,9个州通过要求评估与部署先进技术、提升现有线路容量等,包括Utah框架、PennsylvaniaSPEED扩展第三方审查等。2)TransmissionFacilitationProgram及TransmissionAccelerationGrants等融资工具支持多州协作与项目落实。4.拟议/讨论中:SPEEDandReliabilityAct于2025年引入,提出取消NIETC列表限制,直接赋予FERC坐落权;州级政策包括多州共享许可、投资/能源走廊、跨州协作等。资料来源:EIA,华泰研究250200150100500项目获批尚未提交申请规划研究获批(GW项目获批尚未提交申请规划研究获批(GW)ERCOT审查中2022202320242025E2026E2027E2028E2029E2030E资料来源:ERCOT,华泰研究资料来源:FERC,DOE,各州政府官网,华泰研究能源部大负荷提案有望加速并网进程美国能源部拟议规则或加速大型负荷并网,强化电网容量瓶颈预期。行业内对于数据中心并网等待时间有持续的担忧,参考BNEF和DCByte数据,2006-2010年平均1.6年可以新建一个数据中心,而2020-2024年延长到2.4年,且需要接近5年的建设准备时间。为此2025年10月23日,美国能源部长ChrisWright依据《能源部组织法》向FERC提出大型负荷并网改革提案(AdvanceNoticeofProposedRulemaking,简称ANOPR主要内容包括:1)制定统一技术标准,对单体容量超过20MW的大型负荷(主要面向AIDC、半导体、电动车等高端制造工厂允许其直接接入高压输电网络;2)支持大型负荷与配套发电机组直接互联;3)加速大负荷用电并网流程审批,并考虑设定并网审批的时间上限(或在60天内完成v.s.当前3年+4)与大负荷配套的发电机组需根据其峰值用电需求提供辅助服务,并获得相应补偿;同时,因并网引发的电网升级成本原则上由互联负荷方承担。目前,FERC已正式将DOE提交的ANOPR纳入监管议程(docket编号RM26-4并启动公开征求意见程序,预计将于2026年4月30日前完成相关细则制定。资料来源:BNEF,DCByte,华泰研究电网老旧化加速释放更新需求,公用事业公司上调资本开支指引,电网投资进入上行周期。美国电网建设上一轮高峰集中于20世纪50-70年代,根据EIA数据,截至2024年,美国超70%的输电网、近60%的配电网服役时间已超过20年,当前美国电网已明确步入集中替换与升级周期,老旧资产更新带来的投资需求具备持续性。电网投资主要由公用事业公司主导,其资本开支规划对电网建设需求具有较强前瞻指引意义。我们选取7家以美洲市场为主的电网及公用事业公司进行梳理,2024年上述公司资本开支合计达373亿美元,同比+10.9%,约占美洲整体电网资本开支的30%,具备较强代表性。从前瞻规划看,样本公司普遍上调电网相关资本开支指引,2025-2026年资本开支合计增速预计分别为15.3%、13.3%,维持较快增长,进一步验证美洲电网更新改造需求正加速释放。bnUSD美国制造业建造支出300250200150100500202010-012011-012012-012013-012014-012015-012016-012017-012018-012019-012020-012021-012022-012023-012024-012025-01资料来源:Wind,华泰研究资料来源:IEA,华泰研究注:AEP、Duke假设公司规划期间内以恒定增速增长估算,其他直接引自公司年度规划资料来源:各公司官网,华泰研究预测区域电网加速局部审批政策,数据中心聚集区电网扩容需求提升美国电力需求增长呈现区域分化,局部供需紧张与电网升级扩容压力进一步加剧。从批发侧电力市场结构看,美国按发电商是否参与市场竞价交易可分为两类:一是由独立系统运营商(ISO/RTO)统一调度的七大竞争性市场,包括PJM、ERCOT、CAISO、ISO-NE、NYISO、MISO和SPP,ISO/RTO负责区域电力供需平衡与电网安全运行;二是以传统公用事业垂直一体化运营为主的非竞争性市场,主要分布于美国东南部SERC及西部非CAISO区域(WestNon-CAISO)。其中,PJM、ERCOT和WestNon-CAISO因商业科技活动密集、人口与产业集中,成为数据中心布局的重点地区(例如,位于PJM的北弗吉尼亚是全美最大的数据中心聚集地)。最高负荷分别增长至187/105/119GW(考虑数据中心、再工业化、电气化等多重因素相比2024年+15.4%/16.7%/29.3%。此外,电力需求高增的ERCOT处于孤立电网状态,和其他州电网互联程度低,进一步带动当地电网升级压力。资料来源:FederalEnergyRegulatoryCommission,美国能源部,华泰研究1,0009008007006005004003002001000全美MISOISO-NENYISOPJMSERCSPPCAISOWestNon-CAISO全美MISOISO-NENYISOPJMSERCSPPCAISOWestNon-CAISOERCOT数据中心最高负荷增量2024年最高负荷2030/2024年最高负荷增长幅度(右轴)35%30%25%20%15%10%5%0%资料来源:美国能源部,华泰研究联邦政府通过政策层面系统性简化审批流程、加速电网建设背景下,各州及不同电力市场也在同步推进负荷接入的自适应机制。政策层面落地标志着以往漫长审批流程的范式正在发生改变,负荷快速并网正逐渐成为趋势,推动电网投资与扩容需求提升,以进一步匹配当地电力负荷的持续增长。具体而言:1.ERCOT(德州边连接边管理模式提升灵活性负荷并网效率。ERCOT采用“connect-and-manage(边连接边管理)”并网机制,简化灵活性设施入网流程。根据ERCOT管理要求,与传统模式需完成全部技术审查与验证后方可并网不同,灵活性负荷可在满足基础安全要求后先行接入电网,并在运行过程中通过后续调节与性能验证。根据劳伦斯伯克利国家实验室LBL2025QueueReport,在2024年,ERCOT的灵活性负荷入网时间比其他区域(如CASIO和PJM)短40%以上。其经验被能源部ANOPR引用为灵活入网流程的参考案例。2.PJM(弗吉尼亚、宾夕法尼亚州等CIFP大负荷并网改革持续推进。PJM作为美国数据中心和电力负荷需求聚集地区,通过关键问题快速路径(CriticalIssueFastPath,CIFP)机制推动并网规则改革,为自带发电的负荷(包含负荷电源共址)或灵活性负荷创建并行或快速通道。目前大型科技公司、公用事业与消费者权益倡导者之间在成本分摊等方面仍存在分歧,分歧主要集中于是否引入“非容量后备负荷(Non-CapacityBackedLoad,NCBL)”,即允许大型负荷在不承担容量市场费用的前提下接入电网,但需为其设定明确的负荷削减或调度义务。PJM管理委员会预计将于2026年初直接向FERC提交并网改革方案,推动规则落地。3.CAISO(加州成本主要由大型负荷承担,降低电网扩容升级阻力。CAISO对所有拟建容量在20MW以上的大型负荷实施全面并网评估,重点核查电网在峰值运行条件下是否具备足够容量支撑负荷接入,并据此识别保障系统可靠性所需的输配电升级方案及对应成本分摊安排。目前数据中心项目需承担高昂电网升级费用,单个数据中心项目的直接并网费用从数百万到超过1亿美元不等。4.MISO(密歇根、路易斯安那州等快速增补机制加速紧急资源接入。MISO于2025年推出快速资源增补研究(ExpeditedResourceAdditionStudy,ERAS旨在快速推进急需发电资源并网,以解决负载增长(如数据中心需求)和电网可靠性问题。该过程独立于MISO的标准互联队列,允许符合条件的项目在ERAS启动后90天内获得互联协议,相较此前平均3-4年排队时间大幅缩短;机制上采用先到先得,第一个ERAS研究周期已于2025年6月12日正式启动,每季度最多可受理15个项目。5.SPP(明尼苏达州、怀俄明州、密苏里州等临时负荷流程加速大型负荷接入。SPP于2025年提出大型负荷服务(ConditionalHighImpactLargeLoadService,CHILLS)与大型负荷发电评估(HILLGA)方案。其中,CHILLS服务针对大型负荷提供90天内的快速互联评估,允许在输电系统升级完成前接入;作为交换,系统压力较大时负荷必须接受削减以保证电网可靠性。HILLGA允许90天内同步研究大型负荷及其配套的(通常是同址或就近的)发电资源,避免因发电资源接入排队过长而导致入网延迟。截至2025年底,SPP完成CHILLS独立修订请求的最终起草,并希望在2026年4月的市场与运营政策委员会会议上通过最终修订,随后提交FERC备案进入实施阶段。资料来源:LBNL,华泰研究储能通过并网调峰/离网电源实现尖峰功率平滑,同时降低数据中心对电网大节点容量需求,加速负荷并网,确保在电网扩容升级过程中供电可靠性。此外,随着数据中心建设加速,储能的应用场景也在持续拓展,新增备用电源、AIDC柜内外储能等新型需求。1.尖峰功率平滑(并网调峰/离网电源储能可通过并网或离网形式,适时充放电平滑电网负荷波动,尤其适用于新能源供电占比较高的区域电网(4小时储能可覆盖晚高峰需求)。离网储能通常与燃机或光伏配套,作为离网主供电一部分。2.缓解电网容量压力:储能可缓解电网节点堵塞,降低数据中心对大节点容量的需求(例如200MW数据中心+200MW储能可并入400MW节点)。3.备用电源:储能与燃气轮机结合可替代传统UPS+柴油发电。储能瞬时响应负荷,覆盖燃机启动爬坡期,随后燃机稳定输出功率,实现几乎与快启动柴油发电机相当的响应速度,同时兼具燃机高效率与低排放优势。4.AIDC柜内外储能:柜内储能替代超级电容,平抑功率毫秒级波动(负载浪涌问题,尤其适用于训练型数据中心柜外储能作为UPS增强/替代,储能具备更好的低电压穿越能力,可以为系统提供转动惯量,增强数据中心应对突发断电能力。资料来源:英伟达800V方案/blog/building-the-800-vdc-ecosystem-for-efficient-scalable-ai-factories,华泰研究负荷(GW)8007006005004003002001000024681012141618资料来源:EIA,华泰研究资料来源:SemiAnalysis,华泰研究储能合理调配化石能源冗余和风光并发性出力,本质上实现对现有发电体系等效扩容。美国基荷电源中燃气与燃煤机组的平均利用率较低:一方面白天光伏出力抬升,气煤机组被动让路;另一方面煤电启停灵活性弱于燃机,启停成本高、响应慢,调峰能力有限,且在机组老化与碳排约束趋严背景下,近年来持续退役。风光等可再生能源虽实现名义装机扩张(截至2024年风光合计已占美国总装机容量的22.4%但其对稳定出力和尖峰负荷支撑贡献不足。电化学储能通过充分利用风光并发弃电量、化石能源冗余机组电量,放大存量电源的时间利用率,实质性提升现有电力系统的有效供给能力。正如马斯克所言,如果用电池阵列在夜间充电,而在白天用电高峰放电,将会满足AI用电需求3。煤电煤电石油Factor天然气(联合循环)核电水电光伏风电电池储能风电电池储能90%80%70%60%50%40%30%20%10%2008200920082009201020112012201320142015201620172018201920202021202220232024资料来源:EIA,华泰研究100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%9M2025机组利用率9M2025机组利用率电池储能光伏风电水电煤电天然气(CCGT核电资料来源:EIA,华泰研究电化学储能作为顶峰电源经济性与系统适配性亦逐步确立。美国天然气资源丰富、气电长期作为传统顶峰机组。新纪元能源在2025年10月WolfeResearch会议上指出,当前已部署的4小时电化学储能项目,按单位容量的平准化容量成本测算,在美国七个主要区域成本约为11-21美元/kW/月,整体低于天然气调峰机组15-22美元/kW/月。区域层面看,美国东部气电发电占比较高,新增顶峰资源仍以气电为主;而西部新能源渗透率更高、数据中心高增(如德州和加州)调峰与灵活性需求更强,储能成为并网排队中的主要增量。3/elonmusk/status/1976538507381227600?referr资料来源:Ember,EIA,华泰研究2520504h储能调峰燃机(2025,$/KW-mo)4h储能调峰燃机资料来源:NEEWolfredConferenceppt,华泰研究资料来源:LBL(2025QueueReport),华泰研究尽管相比接入电网由重燃供电、自备供电需要牺牲一定的经济性与可靠性,但我们认为EAAS能够满足数据中心对于“快”的诉求,通过冗余管理和配储也可以改善自身供电质量,而且全部成本由AIDC自身承担、减少了对于全社会用电成本的影响。我们基于CoWoS产能完全释放的假设,预计2026/27年美国或新增AIDC装机30/41GW,2030年新增可达79GW。考虑29/30年28GW重燃年交付量对应1.5x约42GW新增气电发电能力,无法完全覆盖新增数据中心用电需求,我们引入自备供电的EnergyasaService“EAAS”概念(包括各类中小燃机、SOFC和储能预计需求在2027-2030年保持在29~45GW/年,有机会作为长期补位方式,获得持续的订单。目前我们梳理下来美国AIDC的EAAS方案以xAI的混合模式为主流,中小燃气涡轮具备经济性优势,SOFC胜在排放最低,往复式内燃机则具备供应链弹性,同时辅以自建储能和中低压配网将具备快速通电能力。美国:AI需求提速下,不可忽视AIDC装机需求弹性。我们基于CoWoS产能完全释放的假设,预测N卡+A卡+各大CSP的TPU2025/26/27年出货功率(TDP口径)或达10/20/28GW;基于PUE以及芯片机柜功率占比等假设,2025/26/27年美国或新增AIDC装机16/30/41GW,2030年新增可达79GW。考虑29/30年28GW重燃年交付量对应1.5x约42GW气电,我们推算EAAS(包括各类中小燃机、SOFC)和储能的需求保持在29~45GW/年,有机会作为长期补位方式,获得持续的订单。GWNVDA出货芯片功率AMD出货芯片功率60504030200各大CSP出货TPU功率芯片出货量22,49821,00310.919,31110.918,344.99.012,5384.07,5587.87,55840.036.05.52.440.036.05.529.80.517.80.513.17.825,00020,00015,00010,0005,00002025E2026E2027E2028E2029E2030E资料来源:公司公告,华泰研究预测【按新增量分析】美国电力供需平衡表【按新增量分析】美国电力供需平衡表CY26ECY27ECY28ECY29ECY30E需求变动GW34.244.963.975.182.730.271.119%4.040.935%4.030.271.119%4.040.935%4.059.947%4.078.711%4.0GWyoyGW87%4.0非数据中心负荷4.0供给变动(有效)供给变动(有效)供给变动(名义)26.269.238.672.353.010.572.3GWGW40.041.640.041.642.042.040.0气电GWGWGWGWGWGWGWGW美国气电招标其中:重燃核电地面光伏风电EAAS和储能需求GW2934383745资料来源:EIA,各燃机厂公告,华泰研究预测AI数据中心并网与时间赛跑,带动“BringYourOwnEnergy”离网需求。不同于过去依赖大型基荷电源支撑电网负荷、调峰电网支撑峰值的传统打法,在电网容量不足、扩容缓慢的今天,部署速度无法追赶AI发展需求,主要系一方面重燃的交付通常需要数年时间,而当前交付周期正处于历史最高水平;另一方面从并网请求到商业运营的时长,对大多数电源而言现已延至五年。从案例出发,我们可以看到当前Energy-as-a-Service的努力。包括各类型发电设备的混合使用,租赁、循环利用桥接电源、航改等设备来源的挖掘等。资料来源:LBNL,华泰研究资料来源:LBNL,华泰研究数据中心引入“自备电”加快并网速度,一种方式是完全建设离网供电系统,另一种则是阶段供电模式,我们认为后者的灵活性仍有挖掘空间。阶梯供电模式即接入电网容量逐年扩大,例如100MW项目初次并网时10MW,首年30-40MW,次年打满100MW。xAI是采用该策略的先驱者,其使用CAT小型模块化16MW燃机绕过电网瓶颈。同时,阶梯供电模式也创造了“桥接电源”模式,即开发商通过使用轻燃机组来提供短期离网供电能力,待大型联合循环燃气轮机投入运营后,再将其转为备用/冗余电源。最著名的案例是xAI为了缩短交期,直接向SolarisEnergy租赁燃机设备,并且通过VoltaGrid的长途卡车运输移动燃机加速交付,仅需数周即可完成部署。冗余管理和配储能保障EAAS的供电质量离网数据中心匹配电网稳定性引入冗余需求。对标电网供电能力,离网供电方案不仅需要考虑电能,即匹配负荷需求的供给,也需要考虑匹配电网的电能质量和可靠性,前者引入对电压和频率管理的需求,而后者则需要增加冗余电源以保障对标电网的99.9%供电可用性。同时,多层冗余备电也和保险费用直接挂钩,如果冗余不足会导致保险公司的拒保。因此不管是从风险还是经济性考虑,电力冗余都是绕不开的话题。需要冗余多少?一般是N+1或N+1+1。N+1配置能在一台发电机意外停机时仍维持全额发电能力,而N+1+1则可以预留一台发电机用于维护轮换。N+1+1方案主要有两种案例,根据Semianalysis,以200MW数据中心为例,第一种采用23+3台10MW往复式10MW燃机,在正常运行状态下23台发动机以80%负荷运行以满足200MW功率支撑,若1台设备故障,则其余22台设备可以升至82%负载进行支撑,剩余3台设备则用于维护或冷备份。另一个案例是采用9台30MW航改燃机,其中7台燃机以95%最佳效率负载运行以实现200MW的电力供给,若一台燃机故障则启动第八台燃机,第九台燃机作为维护备用。冗余管理不是简单数字游戏,“有零有整”才能最大化效益。虽然装机容量更大的重燃设备效率更高,但是其孤岛式系统和过大的单位装机也导致若作为冗余电源或产生更高的电力成本。因此,主力电源采用大型燃机、冗余采用轻燃或是更优解,当前现实案例是Meta和Williams的TheSocratesSouth项目,采用260MW的工业燃机(3*23MWSolarTitan250IGTs+9*16.5MWSolarTitan130IGTs+3*14.3MWSiemensSGT-400IGTs)和46MW往复式发动机(15台CAT3520RICE其中工业燃机支撑200MW电力供给,往复式发动机负责在跳闸时补缺,而剩余工业燃机则负责在维护时切换。冗余比例120%100%100%80%60%40-100mw60%40%20%20%0%往复式航改燃机单循环燃机联合循环燃机资料来源:SemianalysisEAASreport,华泰研究资料来源:SemianalysisEAASreport,华泰研究直连电源项目配储,有利于缓解可靠性忧虑。对于光储离网而言,储能是实现稳定供电的关键。如2025年9月华泰研究《新型电力系统商业篇:变革已至,系统平价带来能源需求为王的时代》报告所述,光储超配模式下能够做到接近火电的供电可利用率。对于气电离网而言,储能是兼具可靠性补短板,以及满足供电质量的选择。以Meta与Engie的Prometheus项目为例4,现场天然气发电、结合电池储能、400MW光伏,形成微电网。混合方案是主流,基于设备供应链能力的实事求是xAI是混合模式的代表,考虑供应链可获取性以及项目发展不同阶段电网的支撑能力,Colossus集群在3个不同阶段采取了不同的EAAS供电组合模式:1)初期阶段(2024年-2025年上半年为快速突破电网供电瓶颈,保障Colossus集群的高效落地,xAI部署35台以上移动天然气涡轮机,机型以SolarTurbines及Voltagrid为主,总装机容量区间为420-460MW,该能源系统承担超90%的核心负荷需求。此套应急供电方案有效桥接了公共电网的扩容缺口,支撑Colossus超算集群实现从10万到20万+英伟达GPU的快速扩容,项目建设速度获市场誉为“超人速度”。2)中期调整阶段(2025年5-7月随着新变电站正式投运,电力供给结构迎来优化,xAI移除约半数移动天然气涡轮机(该部分设备依托<365天临时豁免许可投入使用)。剩余15台涡轮机获得ShelbyCountyHealthDepartment许可(有效期至2027等减排设备,功能定位从核心供电转为备份/补充供电。3)年末状态(2025年12月第二变电站于当年秋季建成投运,移动燃机全面转向备份供电核心角色。与此同时,xAI在密西西比州索瑟文(Southaven)推进的Colossus2项目能源布局同步落地,新增7-59台移动天然气涡轮机(部分已投入运行项目规划自备燃气发电总容量超1GW。能源供给体系进一步升级,通过整合数百台特斯拉大型储能电池组(TeslaMegapacks,承担稳定性保障及备用供电功能)与小型太阳能农场(2025年11月启动规划构建形成“储能(BESS)+燃气+光伏”的混合微电网架构,实现多元能源协同供给。4https://heatmap.news/sparks/meta-prometheus-hy资料来源:SemianalysisEAASreport,华泰研究资料来源:SemianalysisEAASreport,华泰研究CrusoeEnergy的Abilene和怀尔明州项目,在工业燃机供应不足的情况下,分别尝试以航改和SOFC作为补充5。Crusoe的Wyoming项目,一期目标支撑1.8GW负荷,目前先锁定了来自BloomEnergy的900MWSOFC作为电源支撑能力。而在Abilene的项目6,2024年12月订购第一批GEV的10台LM2500XPRESS双燃料航改燃气涡轮发电机(每台约35MW2025年6月又订购了第二批19台LM2500XPRESS。到2025年12月Crusoe又向BoomSupersonic订购了29台42MW超音速航空发动机改装涡轮发电机,总容量1.21GW。EAAS解决方案主要以各类型天然气发电装备作为主电源,按技术路径可分为3大类1)小型燃气涡轮发电机(包括5-50MW的工业涡轮发电机,30-60MW的航改涡轮发电机,40-100MW的小型燃气轮机2)往复式发电机“RICE”(3-5MW的高速RIC的中速RICE3)SOFC(单元容量<1MW)。中小燃气涡轮具备经济性优势,SOFC胜在排放最低,往复式内燃机则具备供应链弹性,同时辅以自建储能和中低压配网将具备快速通电能力。单体功率MW满功率速率分钟MW/acre发电效率综合经济性排放合规性供应链弹性H级联合循环燃气涡轮机600-100030-6020-3050-60%124小型联合循环燃气涡轮机40-10030-6020-3040-55%233航改燃气涡轮机30-6030-5035-40%333工业燃气涡轮机5-5020-3020-4035-40%233中速往复式内燃机7-205-108-1540-50%441高速往复式内燃机3-55-105-1040-50%441燃料电池SOFC0.325基荷能力30-10050-55%312注:排序以1为最佳,依次递减资料来源:SemianalysisEAASreport,华泰研究5/chroniclejournal/article/marketminute-2025-9-30y-be-soars-145-as-fuel-cells-set-to-power-massive-wyoming-data-center-igniting-ai-power-revolution6https://www.crusoe.ai/resources/blog/an-inside-look-at-the-abilene-ai-data-mEAAS首先争取中小燃气轮机资源,成本相对有优势联合循环燃气轮机是基荷电源的绝对主力,10-20个百分点效率优势是关键。截止有数据统计的2022年底,美国在运燃气发电设备中,58%是联合循环燃气轮机,26%是单循环燃气轮机,15%是燃气蒸汽轮机(多数是历史较久的装机1%是燃气内燃机。而在2023年的9,274MW新增装机中,联合循环燃气轮机达到7,376MW,单循环燃气轮机1,756MW,燃气内燃机142MW,燃气蒸汽轮机无新增。单循环燃气轮机相比燃气内燃机功率更大,成为网内调峰电源主力机型。燃气轮机相比燃气内燃机减少了活塞环节,减轻了重量;同时由于增压能力更强,实现单机更大功率输出。资料来源:EIA/todayinenergy/detail.php?id=61444,华泰研究注:CCGT(联合循环燃气轮机),SCGT(单循环燃气轮机),ST(燃气蒸汽轮机),ICE(燃气内燃机)资料来源:EIA/todayinenergy/detail.php?id=61444,华泰研究网内调峰用的燃气蒸汽涡轮机(SteamTurbine7)主要优势是更高的持续运行可靠性,减少维护中断。燃气蒸汽涡轮机工作原理是将蒸汽的能量转化为机械能。通过加热水产生的蒸汽,会流经安装在转轴上的一系列叶片并膨胀做功,从而带动转轴旋转。该旋转运动可用于驱动发电机或其他机械设备。航改在燃气轮机中相对轻便灵活,尽管造价较工业燃机高也仍然成为EAAS组合之一航改燃气轮机(aero-derivativegasturbine/engine)是以成熟航空燃气涡轮发动机为核心基础,通过适应性改型,用于地面发电、舰船推进、管线压缩、工业驱动等非航空领域的轻型燃气轮机,核心是保留航空发动机的燃气发生器(压气机+燃烧室+高压涡轮并配套新增/改造动力涡轮与传动、控制系统,将喷气推力转换为轴功率输出。GE的航改产品已经投入实用超过50年时间8,累计超过3000个机组在运。代表产品包括LM2500,LM2500XPRESS,LM6000,以及系统套装TM2500。EAAS应用航改机的优点包括:1)分段启停,多rotor设计可以从小的rotor开始启动,启停阶段相对节能;2)模块化安装,相较工业燃机更易部署和搬运。重量比往复式轻一半,占地小30%。3)高可利用率98%+。1年只需要维护一次(每4000小时如果作为peaker,前10年无需离线维护(offlinemaintenance)。而高速RICE每年需要多次维护。4)更少的润滑油用量(2ml/MWh,往复式机组是航改的200x)。100MW机组每年节约100万美金。因为航改的润滑油体系是封闭的,损失少;而往复式活塞部件间的润滑是开放式的,损失多。7/latest-articles/t8资料来源:GEV官网/gas-power/products/gas-turbines/lm2500,华泰研究资料来源:/gas/comparing-aeroderivatives-and-reciprocating-engines-for-fluctuating-power-demand/,华泰研究资料来源:GEV官网/gas-power/products/gas-turbines/lm2500,华泰研究资料来源:/gas/comparing-aeroderivatives-and-reciprocating-engines-for-fluctuating-power-demand/,华泰研究RICE的灵活性与环境适应性更强,产能相对宽裕往复式发动机(RICE)是通过活塞往复运动将燃料燃烧产生的压力转化为旋转动能的热机,也可以理解为规模更大的汽车发动机,11MW发动机长约14米。RICE可以分为高速和中速发动机,前者转速约1500转/分钟,输出功率3-5MW,单台占地面积更小;后者转速约750转/分钟,输出功率7-20MW高于高速RICE,且通常维护成本较低。1)由于往复式内燃机单台功率比较小(3-20MW提高了调节灵活性,可以通过开关多台机组的方式来实现调节,同时保持在线机组尽可能满发,以获得更高效率。2)RICE可以在更广的天然气供气气压范围正常工作,而Turbine对于气压敏感。与此同时,RICE对于机组所处海拔敏感度低,高海拔地区空气密度低影响不大(因为有2级turbo-Charging但turbine对于高海拔的稀薄空气敏感。3)RICE的环境温度适应性也更强,45摄氏度以上仍能保持ISO标准下的出力效率(基于2级turbo-charging而turbine在25摄氏度附近标定。资料来源:INNIOGroup官网(/en/energy-solutions/gas-engine-and-gas-turbine-technologies/),华泰研究资料来源:Bergen,华泰研究RICE热效率偏低的劣势,在发电利用率波动的环境下得以缩小。标牌热效率基于"峰值"工况计算,通常对应最大输出功率。当输出功率低于50%时,实际效率会显著下降。我们需要指出,虽然RICE热效率为40%-50%低于50%分界线,但是仍较工业燃气轮机的35%~40%有优势,基本打平小型联合循环燃机,即便是作为阶梯供电早期阶段的主力电源也具备经济性;且当负载率处于50%至80%运行时,RICE效率优于涡轮机,更适合冗余场景。资料来源:瓦锡兰官网(/energy/learn-more/technology-comparison-engines-vs-aeros/part-load-efficiency),华泰研究资料来源:INNIOGroup官网(/en/energy-solutions/gas-engine-and-gas-turbine-technologies/),华泰研究往复式燃机具备极快的爬坡速度9,低于分水岭10分钟,还可以在备电环节代替柴发,“一鱼二吃”。往复式燃机爬坡速率可达每分钟10%~20%PE,也就是从冷启动达到满负荷运行只需要5~10分钟,特殊设计的快速启动型发电机组可以做到不到45秒,因此其可以同步充当调峰机组和备电机组的作用。同理,航改燃机凭借10分钟的冷启动达到满负荷运行爬坡速率也一定程度可以充当备用发电机,但灵活性和爬坡速率上弱于往复式燃机,且与需要20~60分钟爬坡的大型燃机例如工业燃机和联合循环燃机拉开差距。Stargate系列数据中心中位于ShackelfordCounty的Frontier项目,总共采用210台由奥地利Jenbacher公司生产的往复式燃气发电机,其中197台用于主电源,13台从投运之初就作为应急备用10。自建“离网”电站可以让这个数据中心最快在2026年就投入运行。未来寻求接入德州电网之后增加可再生能源使用,往复式内燃机也将进一步转为备用。9/energy/learn-more/technology-comparison-engines-vs-ae/news/oracle-and-openai-to-power-new-资料来源:VoltaGrid,华泰研究资料来源:INNIOGroup官网(/en/energy-solutions/gas-engine-and-gas-turbine-technologies/),华泰研究由于RICE与柴发供应链基本重合,不受限于高温叶片等供应链瓶颈,供应相对充足。RICE与柴发均属于活塞技术路线,在供给侧大部分高速RICE厂商也提供柴发设备,包括Jenbacher,CAT(也做主电源,所以部件和后服务收益大Cummins(只做备电)以及MTU;而中速RICE主要制造商包括瓦锡兰、Bergen和Everllence,同时覆盖船用发动机市场。在2025年Q3静默期前预发布电话会议中,瓦锡兰CFOArjenBerends强调工厂瓶颈通常在测试产能(testingcapacity),而并不受制于制造能力11。参考GlobalMarketInsights以及潍柴和瓦锡兰的数据,我们估算2025年全球RICE产量在60-80GW区间,燃气RICE约为15-20GW,相当于中小燃气涡轮发电机的2倍多,供应相对充足。/article/4827571-wartsila-oyj-abp-wrtby-q3-pre-silent-call-with-cfoSOFC排放指标有优势不同于传统气电,燃料电池没有燃烧过程,因此清洁属性领先,且转换效率也位于气电第一梯队。燃料电池通过电化学反应将氧气还原成氧化物离子,使其流经陶瓷电解质。在燃料电池的另一端,这些离子与从天然气(甲烷)中剥离出的氢原子结合。这一结合过程释放出水、二氧化碳和电力,因此不会产生空气污染,进而在环保署的审批流程更快更顺利也是顺理成章。结构上,单个燃料电池模块由多个约1kW的堆栈组成,这些堆栈被组装成约65kW的模块,并封装成一个325kW的发电机。资料来源:BloomEnergy,华泰研究SOFC优势在于极快的交付速度(3~4月或为同时解决电网容量和燃机短缺的最优解。除去我们前文提到的审批速度较快,完成燃料电池安装调试也仅需数周时间。此外,SOFC接入天然气管网相比接入电网更加容易,是当前较为适配数据中心需求的解法。SOFC建设速度快,BloomEnergy已获得多个数据中心订单,但仍需扩产以满足需求。订单方面,2024年11月与AEP签订1GW框架订单(初期已下单100MW2025年7月与Oracle合作,为其在美国多个数据中心部署燃料电池;2025年10月BFCPower申请建设900MW发电厂且采用BE燃料电池;2025年10月,与Brookfield签订50亿美元框架合作协议,产能方面公司也将予以匹配。我们认为美国电价上涨还将驱动商业模式调整,其中3种路径包括:1)向欧洲/中东分流数据中心(我们基于电网裕度估算8-10GW/年2)以比特币矿场为代表的工业需求侧响应(我们估算短期内有合计5~18GW供电能力的腾挪空间3)户用光储需求复苏让出居民用电负荷的空间。我们回溯上一轮加州户用光储需求高增长的2020-2023年,项目静态回收期约6年。此后由于利率快速上升,ITC退坡及NEM3.0放弃兜底电价,加州户用需求快速回落,大量开发商、经销商破产重整,行业进入谷底。伴随AI数据中心建设,加州所在的太平洋大区居民电价较2021年初上涨40%~65%,加州户用光储项目静态回收期重回9年附近,接近经济性区间。我们认为后续AI用电的挤出效应叠加降息催化,美国户用光储需求有望复苏。欧盟设立5-7年数据中心容量增加两倍目标,以20%底线测算还有33GW空间,年化6-7GW。欧盟委员会于2025年4月启动了《AI大陆行动计划》(AIContinentActionPlan在该框架内目标为在5到7年内将欧盟的数据中心容量增加两倍。基于24年欧盟装机量11.9GW,若按计划推进装机或将于2030年前后增加至36GW,期间对应年增装机3~4GW。考虑当前欧洲26%的可控裕度,如果我们以20%作为安全底线(2016-2018年的低点水平假定其他需求负荷维持不变,则总共可用于数据中心建设的空间为33GW,5年年化6-7GW。资料来源:Ember,ENTSO,EI,华泰研究GW1201008060402002025年6月20242025年6月972924输电配电资料来源:Ofgem,华泰研究阿联酋或将建设美国以外最大的AI数据中心,中东年分流2-3GW。沙特阿拉伯数据和人工智能管理局设定了到2030年数据中心容量达到1.9GW的目标,并计划到2034年将这一数字提高到6.6GW。阿拉伯联合酋长国人工智能办公室已与美国达成协议,将在美国以外建设全球最大的人工智能数据中心群,总规划容量为5GW。PWC预计中东数据中心容量在未来五年内增长三倍,从2025年的1GW增长到3.3GW。1)美国扶持中东数据中心建设,希望松绑能源桎梏。特朗普于2025年5月解除了拜登政府对中东的进口美国先进芯片限制《人工智能扩散出口管制等企业同沙特国资背景的企业Humain达成协议,英伟达将在2025-2030年期间向Humain出售超过18000块尖端Blackwell(GB300)芯片,AMD与Humain达成了100亿美元合作。Humain计划与亚马逊、AMD、xAI和GlobalAI等公司合作,建设多个GW的数据中心。此外美国政府还批准沙特在2025年至2027年期间,每年可以进口50万片英伟达最先进的AI芯片。假设单芯片TDP为1400W,我们测算若沙特每年进口50万片,按芯片功率占机柜功率60%测算,则对应每年1.2GWIT负荷;若PUE为1.2,则乐观假设下期间每年可增加1.4GW数据中心装机,考虑沙特占海合会6国约60%人口(沙特、阿联酋、科威特、卡塔尔、阿曼、巴林粗略估算中东数据中心需求为2-3GW/年。2)低廉的电力供给是中东成为AI新硅谷的重要原因,而数据中心的扩容需要更多的光伏装机。沙特阿拉伯和阿联酋2024年的电费在每千瓦时0.05至0.06美元之间,远低于美国的平均水平(0.09-0.15美元)。但是结构上,当前中东低电价是以高比例油气、高额度补贴来实现的,随着数据中心带动用电需求,保持具备经济性的电价需要进一步扩容可再生能源项目。当地政府正在协调电力和数据中心项目的规划,例如阿联酋Masdar1GW不间断可再生能源项目12将于27年投产。座7060504030200UAEOmanSaudiArabiaCyprusIraqIsraelPakistanIranEgyptJordanBahrainKuwaitQatarLibyaAfghanistanLebanonSyriaPalestineUAEOmanSaudiArabiaCyprusIraqIsraelPakistanIranEgyptJordanBahrainKuwaitQatarLibyaAfghanistanLebanonSyriaPalestine615961522720656511资料来源:DataCe

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