基于园区增量配电网的 综合能源服务业态研究 专题报告 中国电力圆桌项目课题组 2020 年 2 月 项目研究报告系列 中国电力圆桌项目 (Power Sector Roundtable,PSR） 中国电力可持续发展圆桌（简称电力圆桌）项目于 2015 年 9 月启动，旨在紧扣应对气候变化、 调整能源结构的国家战略，邀请业内专家和各利益方参与，共同探讨中国电力部门低碳转型 的路径 10 月 《西北区域电力现货市场及监管机制研究》 西安交通大学，2019 年 4 月 《满足建设美丽中国的电力中长期可持续发展研究》 中国能源研究会，2019 年 5 月 《基于园区增量配电网的综合能源服务业态研究》 电力规划设计总院，2019 年 12 月 电力规划设计总院（简称电规总院）是一所具有 60 多年发展历程的国家级高端咨询机构，是中央编 办登记管理的事业单位，主要面向政府部门、金融 基于园区增量配电网的 综合能源服务业态研究 Industry Outlook for Comprehensive Energy Services at Industrial Park-based Incremental Distribution Network 报告撰写单位 电力规划设计总院 2020 年 2 月 | ii | 基于园区增量配电网的综合能源服务业态研究

“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； 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，但动态负载（如GPU瞬时电流波动30%）加剧设备老化。 绿色转型与成本控制的矛盾 "双碳"目标要求新建项目绿电占比超80%，但HVDC（高压直流）、液冷等节能技术初始投资增加40%； 1、如何构建适配100-1000kW/m²功率密度的供配电架构，平衡空间效率与扩展性？ 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：

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、变配电、UPS/HVDC等电力设备占比50%-70%。数据中心供电系统主要包括变压器/开关柜、UPS/HVDC、服务器电源（AC/DC）、 板卡电源（DC/DC）四大环节。数据中心供电设备对于可靠性要求极 UPS、HVDC市场空间预计分别达到76/304/304/46亿元。 u 供配电设备集成化、模块化要求持续提升，技术迭代仍有较大空间 算力芯片功耗提升带动机架功率密度持续提升，2023年全球数据中心单机柜平均功率为20.5kW，英伟达GB200 NVL72机柜功率已超120kW；根据维谛预测，2030年前后用于智算中心的GPU机柜峰值功率有望达到MW级。机柜功率 密度的快速提升对供配电设备效率、占地等方面提出空前要求，过去五年全 人工智能应用落地进度不及预期；全球数据中心投资总量与节奏不及预期；主要原材料价格大幅上涨；行业竞争加剧，盈利水平不及预期。 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 目录 数据中心发展展望 1 数据中心供配电系统 3 5 服务器电源、连接与BBU 4 主要上市公司梳理 5 数据中心电力设备总览 2 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 图3：全球算力市场规模及预测（单位：EFLOPS）

全球能源危机与“双碳”背景下，中国电力市场化改革加速破浪前行 ...6 第一章 2015年以来电力市场化改革的总体思路和进展 .......................9 “管住中间、放开两头”：建立和完善输配电价体系，理顺电价形成机制 ......................... 9 循序渐进：省级电力市场化进程的五个组成部分 ................................... 且有望进一步分时段细化.. ... 38 第七章 输配电价格机制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 19 多种储能资产或将重新纳入成本核算范围，输配电价继续下探空间有限 ................. 40 20 增量配网进展速度不及预期，微电网、源网荷储一体项目或将成为配电业务发展改革新 渠道 ............................................................................................................. 42 参考文献 . . . . . . . . . . . . . .

提高系统效率和设备利用率。如果电力系统能够大规模地储存电能，即在晚间负荷 低谷时段将电能储存起来，白天负荷高峰时段再将其释放出来，就能在一定程度上缓解 负荷高峰期的缺电状况，提高系统效率和输配电设备的利用率，延缓新的发电机组和输 电线路的建设，节约大量投资。2)平滑间歇性电源功率波动。安装储能装置，能够提 供快速的有功支撑，增强电网调频、调峰水平，大幅提高电网接纳可再生能源的水平， 产业链上下游生产成本的下降，为储能电站商业化运行带来新的利润增长点和经 济可行性。 随着新一轮电改在促进清洁能源多发满发、输配电价改革、电力市场建设、售 电侧改革、开展需求响应等方面持续推进，电力市场化程度的提升为打开储能潜在市 场、拓展储能商业模式、挖掘储能应用价值创造了巨大契机。特别是全国各地售电公 司纷纷成立和输配电价改革政策相继落地，为构建灵活多样的电价机制、拓展储能 在用户侧的应用创造了更为广阔的空间。 《电化学储能系统接入配电网测试规程》NB_T 33016-2014.4984 《电池储能功率控制系统技术条件》NB-T 31016-2011 《电化学储能系统接入配电网运行控制规范》NB-T 33014-2014.4627 《电化学储能系统接入配电网技术规定》NB-T 33015-2014 《储能系统接入配电网测试规范》Q GDW 676-2011 《储能系统接入配电网运行控制规范》Q GDW

..................................................................................... 25 3 4.7 交流配电柜.................................................................................................. 用电习惯引导，节约电费支出。当电网断电时，还可作为园区供电负荷的应急 备用电源，保证重要负荷持续供电，提高了供电系统的稳定性和可靠性。 经对嘉定联东工程现场空间情况的实际勘察，嘉定联东 2 号配电站旁预留 一 间 电 力 储 能 室 ， 电 力 储 能 室 长 16.8 米 ， 宽 16.8m, 可 用 安 装 面 积 约 282.24m2。储能系统采用仓储式布置方案，在电力储能室分隔房间设计成密闭 用双电源独立供电，400V 侧设置母联开关，每条 400V 母线有 1 个储能 400 接 入点，全园区共有 12 个储能接入点。因此，推荐本工程储能系统采用 400V 多 点接入嘉定联东 400V 配电系统。 7 图 1-3 仓储式储能系统安装示意图 1.4 气象条件 上海市地处东经 120°52′至 122°12′，北纬 30°40′至 31°53′之间，面积 6340 平方公里，位于