中國儲能網(wǎng)訊:在激烈的中美AI競賽中,一個不為公眾熟知的行業(yè)正在發(fā)揮越來越重要的作用:電池儲能(BESS),而“算電儲”三者協(xié)同已經(jīng)成為必然趨勢。
對美國的AIDC來說,儲能解決的是電力供應的“從0到1”的問題,而在中國,故事遠比這個精彩。
一
美國困境:儲能成“電價友好”關鍵
電力對算力的約束,在美國已經(jīng)不是新聞。本質上,這是美國上世紀的電力基礎設施遇到了下世紀的科技。
彭博新能源(BNEF)則預計,美國數(shù)據(jù)中心電力需求將從 2024 年的近 35 GW 增至 2035 年的 78 GW,增長逾一倍;平均每小時用電量更是接近三倍,從 2024 年的 16 GWh 飆升至 49 GWh。
算力需求狂飆突進,而電力供應捉襟見肘,兩者相遇,便形成了今日美國的困境:與民爭電。
揮金如土的科技巨頭愿意為電力支付幾乎任何溢價,然而,它們在追逐電力容量的同時,也推高了電價基準,導致數(shù)百萬普通家庭的電費賬單不斷攀升——從2020年2月到2025年9月,美國居民電價飆升40%,從每千瓦時0.13美元漲至0.19美元。隨著未來幾十年AI對電力的需求預計將遠超新增供應,這些價格勢必繼續(xù)攀升。
目前,民主黨人以降低電費為競選承諾,已在新澤西州、弗吉尼亞州和佐治亞州的關鍵選舉中大獲全勝。種種跡象表明,飆升的電價已成為美國國會中期選舉關鍵。
因此,美國的AIDC面臨現(xiàn)實部署難題:從立項到滿負荷運行平均需要約七年——前期 4.8 年,施工 2.4 年。而眾所周知,AI的技術進步是以月甚至天的速度在進化。
要解決這一困境,可選項并不多。長期可能靠核電,短期則需要靠:儲能。其核心思路是:如果數(shù)據(jù)中心同意在電網(wǎng)需求高時從電網(wǎng)獲取更少的電力,則允許數(shù)據(jù)中心更快地上線。
2025年10月22日,Aligned Data Centers宣布與儲能開發(fā)商Calibrant Energy合作,在其位于美國太平洋西北部的一個數(shù)據(jù)中心部署電池儲能系統(tǒng)(BESS)。這是美國首次專門為加速互連和使大型數(shù)據(jù)中心上線而構建的電池系統(tǒng)。
由于Aligned公司承擔了所有費用,電力公司的其他客戶無需為這家數(shù)據(jù)中心公司的發(fā)展壯大買單。
換句話說,通過儲能,這個數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)了對居民的“電價友好”。對當今美國的民意而言,這種情緒價值尤為重要。
二
中國路徑:儲能助力“電網(wǎng)友好”
2025年8月,硅谷著名投資人Rui Ma在X上寫道:“我們走過的每一個地方,當?shù)厝硕及央娏Ξ敵衫硭斎??!彼齽倓偨Y束對中國人工智能中心的訪問。
她告訴《財富》雜志,雖然她不是能源專家,但她參加了足夠多的會議并與足夠多的內部人士交談,得出了一個能讓硅谷脊背發(fā)涼的結論:在中國,為數(shù)據(jù)中心建設足夠電力的議題已不再存在爭議。
長期追蹤中國電力發(fā)展的專家David Fishman則告訴《財富》,在中國,電力甚至不是一個問題。中國每年新增用電需求就超過德國的全年總消耗量,其中一個省份的電力供應量就相當于整個印度的總量。
不過,故事并非如此簡單。
當AI時代來臨,智算中心的電力負荷本質上不同于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心——規(guī)模龐大的同時異常“尖峰化”且難以預測。當科技公司啟動AI訓練算法,或大規(guī)模計算集群被激活時,所產生的電力需求瞬時爆發(fā)、強度極高。這給電網(wǎng)穩(wěn)定帶來了緊迫挑戰(zhàn)。
一位業(yè)內人士把這種用電特征稱為:頻閃燈。TerraFlow Energy 的CEO則把之比喻為:“相當于開著一輛法拉利以每小時80英里的速度在高速公路上行駛,卻不斷地在一擋和五擋之間來回切換?!?/span>
當AIDC執(zhí)行推理任務時,情況還相對好辦。
“推理負荷則取決于應用場景的多樣性,通常更平滑——比如用戶早上打開手機使用 Instagram,Meta 的數(shù)據(jù)中心就會出現(xiàn)早高峰;如今人們打開 ChatGPT,也會產生類似的熟悉負荷曲線。”Emerald AI 的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Varun Sivaram解釋到。
但一到訓練負荷,情況就完全不一樣。
“如果你正在運行一個大型語言模型的訓練任務,你會看到數(shù)據(jù)中心的用電量在訓練啟動時急劇上升;在訓練過程中進行所謂‘同步檢查點’(synchronized checkpoints)時,會出現(xiàn)短暫的用電低谷;整體呈現(xiàn)出一種極難預測、劇烈波動的瞬態(tài)行為。數(shù)小時或數(shù)天后,當訓練結束,用電需求會大幅下降。”這一過程中,其“脈沖式”用電特征極易觸發(fā)高額最大需量電費。
此外,單個數(shù)據(jù)中心在其生命周期內通常不會只做一件事。例如,一個大型數(shù)據(jù)中心最初可能專用于訓練大語言模型,訓練完成后,同一組 GPU 可能轉而用于小型研究訓練、推理或針對特定應用的模型微調,“因此,不能指望某個數(shù)據(jù)中心的負荷曲線在一年甚至更短時間內保持不變?!?/span>
另一方面,AI 的功率密度正以數(shù)量級提升——這在其他電力應用中極為罕見。幾年前,一個機柜功耗約為 5 千瓦,而英偉達 GB200(Blackwell 架構)機柜功耗已達 132 千瓦,采用液冷散熱,且正朝著 1 兆瓦/機柜邁進。這意味著功率密度在短短幾年內提升了兩個數(shù)量級。這些巨型數(shù)據(jù)中心占地極小,卻如同微型城市。正是“電力需求指數(shù)級增長”與“高密度負荷集中于狹小空間”這兩大趨勢,疊加“不可預測”的波動性,正以前所未有的方式給電網(wǎng)帶來壓力。
而數(shù)據(jù)中心需要向客戶承諾近乎完美的可靠性,其服務等級協(xié)議(SLA)中通常要求“五個九”(即99.999%的正常運行時間)。這使得在關乎可靠性的關鍵因素——電力供應方面,幾乎沒有調整空間。
由此,電池儲能成為AIDC“電網(wǎng)友好”的關鍵。儲能系統(tǒng)可以像“電力緩沖墊”一樣,助力AIDC提高負載率,同時在AIDC負載尖峰時毫秒級響應放電,彌補傳統(tǒng)電網(wǎng)缺口,避免越限跳閘,確保GPU等關鍵設備持續(xù)穩(wěn)定運行,防止設備宕機或數(shù)據(jù)丟失。
以國內首個5A級智算中心、獲得“2025年度中國IDC產業(yè)算電協(xié)同先鋒獎”的商湯臨港智算中心為例,項目就配置了寧德時代18MW/36MWh的儲能項目,其電池充放深度高達90%,具備毫秒級響應能力。

儲能系統(tǒng)投運前,AIDC負荷曲線呈現(xiàn)強隨機性與高波動性,但引入寧德時代儲能系統(tǒng)后,商湯AIDC項目的穩(wěn)定性與算力平均負載量都大大提高。

具體來看,夜間0-3點的充電時段,隨算力任務調度,AIDC凈負荷出現(xiàn)多段突增及驟降的波動,大幅增加電網(wǎng)側調節(jié)壓力,同時負荷突變頻率高,對電網(wǎng)側調頻調壓能力也構成挑戰(zhàn),可能引發(fā)區(qū)域電壓波動,影響周邊的正常供電。

而同一時間段,引入受商湯自研多模態(tài)基座大模型與達卯科技的能源大模型調度的寧德時代儲能系統(tǒng)實現(xiàn)了電力需量的精準穩(wěn)定控制,AIDC的總關口表曲線出現(xiàn)顯著的平滑效果,波動幅度控制在5%范圍內,充分展現(xiàn)了寧德時代儲能產品在平滑電力波動、快速動態(tài)響應上的卓越性能。
而到日間高峰時段,寧德時代儲能系統(tǒng)不僅能助力AIDC降低高峰用電,優(yōu)化電力成本,還能進一步通過容量控制,在AIDC倒閘測試時提供容量支撐,有效降低AIDC的容量電價。
三
“以儲提算”已成潮流
對數(shù)據(jù)中心而言,“儲”除了電網(wǎng)友好,更大的作用在于能夠提高“算”的效率。核心原因在于,“算”比“電”貴得多。據(jù)商湯科技大裝置事業(yè)群智算中心總經(jīng)理林海介紹,在一個服務器五年的周期里面,電費成本僅占5-10%,而一個主流的服務器,售價為300多萬,每月折舊成本就高達5萬元。因此,提高“算”的使用效率為數(shù)據(jù)中心重中之重。
“比如,我們希望把數(shù)據(jù)中心整體的負載率從50%提到70%,這是我們努力的一個目標,但如果提到70%的時候,你會發(fā)現(xiàn)在峰值時候的負載率有可能會突破90%,突破90%以后,整個供電側的壓力是很大的,實際上進入了一個冗余很小的一個非安全區(qū)域,這種時候我們就可以去調度我們儲能的放電,以保障園區(qū)的安全。我們希望看到的用電場景是,如果把負荷畫成一條平行直線的話,它上下會有一定的波動,但不要出現(xiàn)太深的深谷和太尖峰的毛刺,這樣的話我們可以把這條線不斷地從50%提到60%,再提到70%,利用儲能去平衡這種不安全時間段,最終讓整體園區(qū)的算力產出有較大提升,從而顯著提升AIDC的運營效率?!绷趾1硎?。
以商湯臨港智算中心儲能項目為例,不同于傳統(tǒng)的削峰填谷盈利策略,通過全天候精細化容量控制,系統(tǒng)還能釋放AIDC變壓器的可用容量,讓算力平均負載率提升,實現(xiàn)AIDC與能源利用的雙重收益提升。
相關數(shù)據(jù)顯示,全球AIDC儲能新增裝機容量預計從2024年的16.5GWh躍升至2030年的209.4GWh,年復合增長率超52%。其中,中國市場增速顯著,有望從8GWh增至101.6GWh。
四
“價值疊加”:算電儲協(xié)同的核心邏輯
盡管中美兩國在電力體制、市場機制和政策導向上存在差異,但其在AIDC配儲實踐中的底層邏輯高度一致——即通過“價值疊加”(value-stacking)釋放多重收益。
之前,儲能被視為CAPEX負擔;如今,通過“價值疊加”,它正成為AIDC的收益引擎。
所謂價值疊加,是指同一套儲能系統(tǒng)在生命周期內,通過參與多種非投機性電力市場機制,實現(xiàn)收益來源的多元化。例如:
·電力套利:利用峰谷價差進行充放電,降低用電成本;
·參與平衡市場:提供快速調頻服務,獲取輔助服務補償;
·容量服務:作為虛擬電廠的一部分,為電網(wǎng)提供備用容量,獲得容量費用;
·綠電消納支持:配合風光發(fā)電,提升可再生能源利用率,滿足ESG要求。
這種“一儲多用”的模式,顯著提升了儲能項目的經(jīng)濟可行性,也使AIDC從單純的電力消費者,轉變?yōu)榧婢哒{節(jié)能力的“產消者”(prosumer)。
在這個過程中,儲,正是連接“算”與“電”的關鍵紐帶。它讓AIDC從被動耗電者,轉變?yōu)橹鲃拥哪茉垂芾碚摺⑹袌鰠⑴c者和綠色推動者。這一切,都需要對電池的智能管理。
同樣以商湯臨港智算中心項目為例,經(jīng)測算年可降低電費約7%。實際運行過程中,光是2025年12月單月,就節(jié)省電費支出超百萬。“寧德時代在這個領域有比較高的優(yōu)勢,就是它在支持深度充放電比例的前提下,還能維持較低的衰減率,再疊加達卯能源大模型的動態(tài)調度策略,共同實現(xiàn)了智算中心用電成本的大幅下降?!盇I能源技術服務商兼項目運營方達卯科技CEO簡煜忞表示。
放眼未來,正如清華大學電子院能源電子中心主任李中陽在2025中國算力大會等多個場合表示,“算電協(xié)同的核心在于全鏈條、多主體之間的價值分享機制。儲能作為靈活性資源是基礎設施中的關鍵,而AI技術在綠電出力預測、電力交易、儲能控制等場景的應用是其中的軟實力,是實現(xiàn)價值疊加的另一種必備基礎設施?!?/span>
以前,數(shù)據(jù)中心只有在電網(wǎng)斷電時才啟動電池,而現(xiàn)在,電池在持續(xù)運行,電池始終在塑造和過濾數(shù)據(jù)中心的電力。如果之前是Energy for AI, 這個新范式則可以稱之為AI for energy。



