谁在抢跑下一代AIDC储能?
12 月 16 日,西安未来人工智能计算中心抛出的储能售电一体化项目磋商公告,在行业内掀起涟漪。
这份看似常规的招标文件,藏着颠覆行业的商业逻辑:供应商全额包揽储能项目的投资、建设与运维,算力中心只需提供场地,按电费总额结算合作收益;售电业务则交给供应商代理,自己专注算力核心战场。
"这相当于把储能从成本中心变成了共建资产。" 一位行业分析师直言。此前,AIDC 建设者要背负巨额储能设施投入,而新模式让前期资本开支大减,供应商则通过长期电费分成获得稳定回报。
这个被业内视为 "模板级" 的合作方案,标志着 AIDC 储能正式告别 "配套设施" 身份,踏入商业化规模化的新阶段。
但AIDC储能带来的系统变革,也逐渐吸引众多储能企业抢滩,并据此提出了自己的技术主张和产能布局。
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当英伟达GB200芯片单块功耗飙至2700W,一个万卡集群的总功耗可达27MW——这一数值相当于一座小型工业园区的用电负荷,传统IDC的能源体系彻底跟不上节奏。
中国电信天翼极速业务运营中心总经理张扬,将算力所耗费的电力称之为“工业级灾难”,一语道破行业的集体焦虑。
这场能源需求的跃迁堪称颠覆性:传统IDC单柜功率仅4KW-8KW,而AIDC起步就是30KW,高端训练集群更是冲到100KW,算力功耗足足提升25倍;响应速度要求从秒级压缩到5毫秒内,提速幅度达到1000倍;功率波动幅度从5%飙升至40%,数千块GPU同步更新时形成的“数字闪电”,让电网不堪重负。
更惊人的是能耗规模,一座AIDC年耗电量堪比中型城市,达到10亿-50亿KWh,是传统数据中心的数百倍。
极端的用电特性,让传统储能方案暴露致命短板。
一是百万损失就在一瞬间:大模型训练一次耗资百万、耗时数周,10毫秒的断电就可能让所有努力归零,而传统UPS电源20毫秒的响应速度在此刻如同“慢动作”。
二是电网濒临崩溃边缘:德州电网实测显示,AI集群启停会让区域电网频率在0.5秒内偏离额定值±0.2Hz,逼近±0.5Hz的崩溃阈值,这种波动远超电网调节能力。
三是散热跟不上功率狂飙:30KW-100KW/柜的高功率密度,让传统风冷储能束手无策,电芯温度波动超±5℃,严重缩短使用寿命。四是长时供电缺口难填补:AI训练的连续性要求储能能持续放电数小时,而传统短时备电储能根本撑不住。
巨大的性能缺口背后,是AIDC储能市场的爆发式增长潜力。2024年全球数据中心耗电量已达415TWh,占全球总电力消耗的1.5%。随着AI算力的加速渗透,全球数据中心耗电量将在2030年达到945TWh,2035年进一步攀升至1200TWh,储能需求缺口持续扩大。
据高工产研数据,当前AIDC储能锂电出货量仅约7GWh,尚处起步阶段,但这一局面即将改写:2025年出货量将翻倍至15GWh,2027年飙升至69GWh,2030年更是突破300GWh,较2024年增长42倍。
正是这四大致命痛点,倒逼出下一代储能系统的性能基准。
响应速度上,从传统IDC的秒级压缩至≤5ms,部分高端方案已实现≤3ms,例如商汤储能系统就达到这一标准,较传统UPS提升1000倍,可从容应对数千块GPU同步梯度更新产生的“数字闪电”负荷脉冲。
长时放电能力走向刚需化:从传统短时备电(<1小时)升级为长时持续供电(≥4小时),且需保持放电功率稳定性(波动≤1%),满足大模型训练的连续性需求。
环境适应性实现极致提升:通过液冷技术实现电芯温度控制在20-25℃,温差≤2℃,较风冷散热效率提升3倍,同时要求BMS系统支持-20℃至60℃极端环境稳定运行。
一致性与寿命标准更趋严苛:电芯循环寿命需≥12000次,一致性误差≤1%,远高于传统储能的8000次循环、3%误差标准,厦门海辰等企业已推出针对性专用电芯。
行业需求的倒逼之下,AIDC储能技术正在全面重构。高工产业研究院数据显示,当前大储、BBU、UPS备电三条技术路径并行验证,长时大储凭借综合优势成为主流。其响应速度≤3毫秒,比人类眨眼快50倍,能轻松应对电压波动;放电时长超4小时,完美覆盖AI训练的持续供电需求,更能与HVDC配电系统深度耦合。
更具突破性的是“算电协同”模式的兴起。就在11月,宁德时代投资的达卯科技完成近亿元融资。这家企业针对“降低算力中心运营成本,促进清洁能源消纳”的核心需求,构建了自适应能量操作系统,并打造算电一体化协同平台。据了解,其相关技术已在多个示范工程中落地并得到市场验证:在福建大数据集团算电协同与长乐区虚拟电厂项目上,实现提升能源运营收益25%以上;在亚洲单体规模最大的上海商汤临港AIDC,达卯联合商汤、宁德时代落地“临港AIDC算电协同平台”,通过精细化能源运营实现能源成本降低6.5%。
这是一个确定性的千亿赛道。
业内人士指出,随着AI算力的持续扩张,AIDC储能市场年复合增长率将超60%,成为新能源领域增长最快的细分赛道之一。面对诱人的市场红利,储能巨头纷纷下场,展开全方位布局。
阳光电源率先成立专门的AIDC事业部,联合国际头部云厂商开发定制化产品,目标2026年实现小规模交付。无独有偶,12月12日,在第三届海辰储能生态日活动现场,海辰储能重磅发布全球首款锂钠协同AIDC全时长储能解决方案(∞Power Solutions For Al Data Center)。
该方案由∞Power 6.25MWh 4h、∞Power 6.9MWh 8h、∞Power N2.28MWh 1h、∞Power 6.25MWh 2h组成,创新性地采用锂电备电与高倍率钠电相结合的方式,构建起覆盖“源网荷”的协同能源保障体系,系统性满足了AIDC在绿色、敏捷、稳定与经济方面的核心需求,成为推动电算协同发展、走向绿色低碳的关键支撑。
从当前AIDC数据中心的发展前景来看,综合度电成本、建设周期、碳排放、政策支持等多方面因素,光储发电已上升为最优方案。但AIDC存在功率密度高且波动大的特点,不仅对供电功率、质量、稳定性提出严苛要求,其作为电网“污染源”,也对电网造成了巨大冲击。
针对这一痛点,天合储能也形成了聚焦绿电直连、电能质量优化的绿色综合能源解决方案,天合储能全球产品管理和解决方案负责人邓伟在2025年高工储能年会上正式推出这一面向AIDC场景的解决方案。
根据行业数据,双登股份在2024年全球通信及数据中心储能电池供货商中排名第一,以绝对优势领跑行业。双登股份董事长杨锐博士也对行业趋势表达了鲜明观点:“随着‘人工智能+’国家战略落地,算力基础设施的大规模投入带来电力需求的爆发式增长,从IDC到AIDC,从备电到‘备电+储能’,再到绿电直供、源网荷储一体化,储能需求正呈现多元化、高要求的发展态势。”
AI与能源的深度耦合,让AIDC储能成为当下最具确定性的增长引擎。当前,双登股份坚持自产电芯,构建起从BMS、EMS管控到垂直整合的全链条能力,以持续的技术创新和长期主义的深耕,为客户筑牢稳定可靠的能源底座。
在德赛电池研究院院长荣强博士在2025高工储能年会上表示:“随着AI数据中心的爆发,高功率密度、瞬时大电流放电等新挑战日益突出,现有材料的物理与工程极限同样面临挑战。”在他看来,电网调频应对瞬时算力风暴和高频动态工况,对电池具有极低的响应延迟和极高的功率输出置信度要求,复杂储能场景正面临着极限性能之困、极端环境适应之难、本质安全和运维之惑等核心挑战。对此,德赛电池给出的答案是,针对同一场景的差异化需求,提供基于不同化学体系的最优高倍率解决方案,以此应对数据中心的可靠供电需求。
南瑞继保源网荷储行业总监季炳伟指出,智算中心作为高耗能场景的典型代表,其能源供给与利用模式面临多重挑战。技术趋势方面,高压直流供电架构已成为行业共识。
这一趋势的形成主要基于两大核心需求:一是随着AI算力需求的爆发式增长和高性能GPU的大规模部署,IT负荷功率大幅提升,加之智算中心存在物理空间有限、系统散热压力大等问题,迫使供配电功率密度必须大幅提升,推动供电系统向800V/±400V更高压直流系统演进;二是远期智算中心将向GW级规模发展,亟需通过技术升级进一步提高供电效率、实现绿电高效接入、提升建设效率,并推动供电与算力系统分离。
在此背景下,SST(固态变压器)等集成供电架构有望成为主流。针对行业痛点与技术趋势,南瑞继保融合新能源发电、储能、电网安全稳定、负荷柔性调控等先进技术,形成完整的源网荷储一体化整体解决方案,为智算中心“碳硅融合”的技术应用与实践提供坚实支撑。
相关技术研发企业也瞄准了这一技术风口,发力攻克行业痛点。为光能源黄浪博士表示,绿色电力是算力与运力的核心支撑,但算力芯、储能芯的电力接入难题,以及直流电压难以大范围提升的行业痛点,亟待突破。而固态变压器(SST)正是关键解决方案——通过开关器件实现电力高频化,兼具电气隔离、电压电流控制功能,具备高效且高功率密度的优势。搭配G2CLink技术,可实现“芯”到“网”的重新组网;其核心创新不仅大幅提升性能、降低成本,还能通过VSM/VDM技术实现“网”级支撑、BCS技术达成芯级重构,加速源网荷储全场景柔性链接。
目前,为光能源的SST已获“国际领先水平”科技成果鉴定,其中10kV级SST已量产并取得大规模商业化落地,正推进全球(GB/IEC/UL)产品认证。AIDC时代单柜1MW功率需求将至,传统电源架构面临空间、铜材、能耗多重瓶颈,而全电力电子化的SST电源方案,以全链路极简高效成为最优解。目前,为光能源已启动覆盖三大洲的产能布局,预计至2030年,将形成总计30GW的年产能,具备为全球超过100座百兆瓦级AIDC同时供货的能力。
随着技术的持续迭代与商业模式的不断创新,AIDC储能正从算力发展的“绊脚石”变成“助推器”,开启能源与算力协同发展的新篇章。(资料来源:高工观察)
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