在人工智能技术驱动全球产业变革的背景下，智算中心作为新型基础设施的战略地位日益凸显。从功能架构看，智算 中心通过算力生产、聚合、调度、释放四层体系，构建起支撑智能制造、智慧城市等场景的“数字大脑”。其核心价值已超 越传统数据中心，成为推动AI产业化与产业AI化的关键载体。随着智算中心向高密度、高能耗方向演进，供配电系统从 “支撑系统”转变为“发展瓶颈”，智算中心供配电系统面临着多种挑战： 供电容量与空间效率的失衡 单机柜功率持续提高，供配电设备面积占比从25%激增至50%以上。据科智咨询调研，单机柜功率20KW 以上的高密机柜增速超过50%，远超10KW以下机柜的增长速度； 电力需求增速远超电网扩容能力，部分园区算力上限受制于电网容量。 能效优化与可靠性的两难抉择 PUE（电能使用效率）指标压力陡增：AI芯片功耗占比达60%-75%，供配电损耗成为能效短板； 可靠性要求提升：推理业务需99.999%可用性 率与扩展性？ 2、供配电系统各个环节如何通过优化组合，以实现PUE＜1.15的目标？ 3、如何降低智算中心供配电的投资成本？ 基于此，科智咨询联合中国通信工业协会数据中心委员会、中国IDC圈发起《中国智算中心供配电系统应用市场研究 报告（2025）》的编写工作，本报告旨在系统解析中国智算中心供配电系统的演进逻辑与实践路径，具体贡献包括： 产业图谱构建：拆解供配电系统构成，绘制产业图谱；

前言 随着数字化转型的深入推进，智算中心的规模持 续增大，其重要性日益增加。作为新一代数据中心的 典型代表，智算中心不仅要求高算力、低延迟，还高度 重视能源效率和智能化管理水平 ［1］。然而，传统电源 系统存在独立配置、分散管理、维护复杂、成本较高等 诸多不足，难以满足智算中心对电源系统的高标准要 求。因此，新型高效的一体化电源系统成为提升智算 中心性能的关键因素。该系统通过集成多种能源供 应方式，实现了资源的高效利用和管理，为智算中心 的供电提供了新的解决方案。 新型一体化电源系统集成电源转换、监控和管理 等功能于一体，通过智能化技术，能够显著提升能源 效率，降低运维成本。该系统通过取消传统系统架构 间大量电缆连接，不仅节约了大量材料和空间占用， 还降低了碳排放，成为智算中心电源系统升级的重要 方向。 1 万卡智算中心电力需求特点 智算中心的电力成本在运营成本中占据了很大 910B 组成的集群为例，一个一万卡 关键词： 智算中心；新型一体化电源；绿色发展；电源系统 doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2024.10.005 文章编号：1007-3043（2024）10-0023-04 中图分类号：E968 文献标识码：A 开放科学（资源服务）标识码（OSID）： 摘 要： 智算中心对电源要求极高，而传统电源系统存在能效低、维护复杂、占用空间大

请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 2025年02月18日 证券研究报告 | 数据中心电力设备专题 行业研究 · 行业专题 电力设备新能源 · 电网设备 投资评级：优于大市 人工智能推动算力需求爆发，电力设备迎来成长新赛道 证券分析师：王蔚祺 证券分析师：王晓声 证券分析师：袁阳 证券分析师：李全 010-88005313 010-88005231 0755-22940078 021-60375434 24% 算力是数字经济时代的核心生产力，是继热力、电力之后重要的新生产力。2020年以来全球大模型快速发展迭代，以DeepSeek为代表的开源模型大幅降低AI门槛，根据杰文斯悖论推理和应用需求有望出现爆发式增长。2023年全球计 算设备算力总规模达到1397EFops，其中智能算力占比为63%；预计2030年全球算力将超过16ZFlops，2023-2030CAGR达42%，其中智能算力占比超过90%。根据Semi 本开支快速放量，美国四大云厂2025年资本开支预计超过3100亿美元，同比增长43%；国 内以字节跳动、阿里、腾讯为代表的头部互联网企业纷纷加大数据中心基建力度。 u 数据中心配套电力设备容量可达算力芯片的3-5倍，2026年变压器+开关柜+UPS+HVDC市场空间预计可达730亿元 北美新建数据中心资本开支约为70-120亿美元/GW，其中非IT设备占比20%-40%，非IT设备中柴发、变配

围绕大型地面、构网型储能、智能微网、工商业、户用等场景，华为数字能源提供全场景智能光储解决方案，包括光伏逆变器、 智能组串式构网型储能等。 大型地面 构网型储能 智能微网 工商业 户用 依托智能光储系统实现全生命周期高效运营，助力客户打造 安全可靠、电网友好、智能运维、更低度电成本的清洁能源 基地。 全架构安全、全场景构网、全生命周期经济、全链路数字化 的智能组串式构网型储能，可大幅提升新能源高比例接入场 的智能组串式构网型储能，可大幅提升新能源高比例接入场 景下的电网稳定性和新能源消纳。 围绕“源网荷储”，在离网 / 并网模式中保障 100% 绿电供应， 为矿场、海岛等偏远无市电地区提供安全可靠、经济的绿电。 打造行业绿电一站式解决方案，帮助企业在降低用能成本的 同时提升绿电消纳比例，助力千行百业绿色低碳转型。 以“优光储充用网云”构建家庭绿电自治生态，实现最大化 自发自用和用电安全智能管理，助力更多家庭开启低碳品质 为第一要素，持续为客户打造高可靠、高安全的产品和解 决方案，驱动产业的可持续发展。2024年，我们持续深耕 于清洁发电、交通电动化、绿色 ICT能源基础设施三大场 景：在清洁发电场景，华为数字能源研发智能组串式构网 型储能系统，致力于将其广泛应用于高比例新能源并网与 消纳、弱电网、微电网等各种场景，加速推动光风储从补 充电源成为主力电源；在交通电动化场景，华为数字能源 升级新能源汽车动力域技术水平，加快建设以超快充为主

统性共构关系。目前我国人工智能产业发展还面临一些堵点：算力供给紧张、部分算力未能有效利用、 算法模型“知其然不知其所以然”、底层架构“受制于人”、人才缺口较大。这些问题的解决有待立足 数字生态与人工智能产业发展。未来我国人工智能产业的发展需要遵循“四个有必要”。 一是有必要进一步筑牢数字基础，立足禀赋条件统筹布局算力基础设施。截至 2024 年底，我国已建 成全球规模最大的一体化算力网络，智能算力总规模达 90EF，数据存储规模约达 1580EB。未来建议在 新疆、内蒙古、青海等电力低成本供给区，重点部署智算万卡级集群，对接湖南、广东等地计算产业打 造绿色智能计算生态；在长三角、粤港澳等产业集聚区，布局边缘算力节点满足实时响应需求，“全国 一盘棋”布局规模以上算力基础设施。做优做强全国一体化算力网络体系。布局新一轮“东数西算”国 家枢纽节点，加快建设国家算力大通道，建立分级算力交易市场与跨区域调度平台，探索“西部成本定价、 东部浮动 字规制是影响主体的四类关联要素。其中前三 类是物质性的资源要素，也是数字化的前提，可大致对应算力、算法和数据。数字规制是符号性的制度要素。 具体看来，基础设施是数字化的前提条件，保障数据收集、计算、传输、存储的算力设施是数字时代基 础设施的硬件底座。技术创新是数字化的驱动力量，其中硬件技术创新与算力关联，软件技术创新在很 大程度上体现为算法创新。数据资源是数字生态的核心要素。数字规制指立法或行政主体针对数字化施

跟踪政策动向与技术创新方向，提炼规律性认知，构建兼具理论深度 与实践价值的体系化框架，为产业界提供可参考的行动坐标。 本蓝皮书作为双碳领域阶段性研究成果，虽经严谨编撰仍难免疏 漏，恳请各界不吝指正；文中数据皆引自政府官网、国际组织报告、 相关企业年报、官方公告等公开披露的信息，因统计口径差异或信息 更新延迟可能存在一定误差，尚祈各界同仁理解包涵。研究团队将持 续跟踪产业动态，滚动更新研究成果，通过蓝皮书版本迭代为双碳进 要求将碳排放指标及相关要求纳入国家 规划，明确了“十五五”时期要建立强度 控制为主、总量控制为辅的碳排放双控 制度，建立碳达峰碳中和综合评价考核 制度，强调要如期实现碳达峰目标。 2024 年 8 月 底 中央网信办、国家发展 改革委、工信部等九个 部门印发《数字化绿色 化协同转型发展实施 指南》 提出了“323”总体框架，指出要发挥政 府、行业协会和企业三类主体作用，加 快数字产业绿色低碳发展和以数字技术 区域试点路径逐渐清晰，打造多类型绿色发展样板。近年来，各地区积极出 5 台本地区碳达峰实施方案，各部委通过试点示范，引导地区探索双碳实施路径， 扎实推进本地区绿色低碳发展。2022 年中央网信办、国家发展改革委等五部委 选择张家口市、深圳市、拉萨市等 10 个地区作为双化协同（数字化绿色化协同 转型）综合试点。国家发展改革委在 2023 年组织开展国家碳达峰试点建设，确 定首批 35

6 二、正当其时——数智技术赋能新型电力系统 8 2.1 电碳层：多级联动，电碳一体 10 2.1.1 未来场景 10 2.1.2 需求与挑战 12 2.2 数智层：自主演进，数算未来 15 2.2.1 关键数智技术 15 2.2.2 数智保障 16 三、秉轴持钧——智能物联夯实电力系统数智化底层基础 25 3.1 远景“五新战略”构建新型能源体系 26 3 虚拟电厂和共享储能等创新业态，深刻 影响工业进程和我们的生活方式。 在此背景下，德勤中国和远景智能携手 撰写了本报告。凭借我们在电力领域多 年的研究与实践，本报告深入探讨了未 来新型电力系统“源、网、荷、储、碳、 数”六大核心要素，并详细解析相关的 业务需求、关键数字技术与场景案例。 此外我们还针对新能源运营、储能、 电网、园区和碳管理这五类重点场景， 深入阐述智能物联系统在其中的支撑 用，以及数据中心、智算中心等新型算力基础设施的兴起，能 源体系面临前所未有的高效化、多样化与低碳化需求，能源的 供给与管理方式亟待创新。在此背景下，党的二十大报告提 出“加快规划建设新型能源体系”的战略部署，通过提高可再 生能源消纳比例，推进能源系统形态、产业体系、供应链与治 理体系的全面革新，统筹推进能源安全保障与绿色转型。 新型能源体系将呈现多能耦合、多网协同、多元互动的高度复