【渤士说星投顾】数据中心储能与 AI 算力：数字时代的共生发展

发布时间：2025-09-18 23:08

　　（来源：渤海证券财富管理）

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　　数据中心储能与 AI 算力

　　数字时代的共生发展

　　在当今数字化高速发展的时代，AI 算力成为推动各行业创新变革的核心动力，而数据中心作为 AI 算力的承载基石，其重要性不言而喻。与此同时，数据中心储能正悄然崛起，与 AI 算力之间构建起一种紧密且相互依存的关系，共同塑造着数字经济的未来格局。

　　AI 算力爆发，数据中心面临电力挑战

　　近年来，AI 技术取得了突破性进展，从图像识别、语音识别到自然语言处理，AI 应用场景不断拓展。这背后，是对 AI 算力近乎 “贪婪” 的需求增长。以 ChatGPT 为代表的大型语言模型，单次训练所需的算力堪称天文数字，这使得数据中心作为算力的核心基础设施，其规模和运算能力必须不断升级。

　　随着 AI 算法复杂度提升，数据中心的耗电量急剧上升。国际能源署预测，在 2025 - 2027 年间，中国数据中心及 5G 网络电力需求将持续攀升，数据中心电力消费占比有望从当前的 3% 跃升至 6%。单个 AI 数据中心机柜功率相比传统数据中心增加了 5 - 8 倍，同等建筑规模下，电力需求大幅提升。AI 数据中心对电力供应的稳定性和可靠性要求极高，任何短暂的电力中断或波动，都可能导致 AI 芯片损坏、训练任务失败，造成巨大的经济损失。如特斯拉在训练 GroK3 大模型时，即便接入大量发电机，仍因 GPU 训练时功耗变化剧烈，难以满足电力需求，后通过重新编程 Megapack 才解决问题。这表明，保障 AI 算力持续稳定运行，对电力供应提出了严苛挑战。

　　数据中心储能登场，化解电力难题

　　储能保障电力稳定供应

　　数据中心储能，简单来说，就是在数据中心内部建立能源缓冲系统，当外部电力供应出现问题时，能够及时提供电力支持。不间断电源（UPS）是数据中心储能的常见形式之一，在电力中断瞬间，UPS 能迅速切换到内置电池供电，确保数据中心关键设备持续运行。传统 UPS 多采用铅酸电池，供电时间通常为分钟级，且效率较低。如今，为了满足 AI 数据中心对电力 “毫秒级” 容错的高要求，锂电池、超级电容等新型储能技术开始崭露头角。锂电池具有高能量密度、长寿命、充放电速度快等优点，能够为数据中心提供更高效、更持久的电力保障；超级电容则可以在瞬间释放大量电能，应对 AI 芯片瞬间高功率需求。通过这些新型储能技术的应用，数据中心能够将电力供应的可靠性提升到新的高度，减少因电力问题导致的业务中断风险。

　　助力能源优化与成本控制

　　除了保障电力供应，数据中心储能还能在能源优化和成本控制方面发挥重要作用。一方面，储能系统可以利用峰谷电价差进行充放电操作。在电价低谷时段，储能系统充电储存电能；在电价高峰时段，释放储存的电能供数据中心使用，从而降低数据中心的用电成本。另一方面，随着绿色能源在数据中心供电中的占比逐渐增加，储能系统能够有效解决风能、太阳能等可再生能源发电的间歇性问题。当可再生能源发电充足时，将多余电能储存起来；当发电不足时，再由储能系统补充电力，确保数据中心始终有稳定的电力来源，同时提高了可再生能源的利用效率，符合数据中心绿色低碳发展的趋势。

　　双向驱动：

　　AI 算力促进储能发展，储能支撑 AI 算力提升

　　AI 算力需求倒逼储能技术革新

　　AI 算力的爆发式增长，促使数据中心储能技术不断创新升级。为了满足 AI 数据中心对大容量、高安全、长寿命储能的需求，企业和科研机构加大了研发投入。长时储能技术（4 小时以上的储能技术）成为研究热点，此类技术不仅能保障数据中心在长时间电力中断情况下的稳定运行，还能更好地促进绿色电力的消纳，支持 AI 行业可持续发展。例如，安徽中电鑫龙科技股份有限公司已开展长时储能技术攻关及相关产品研发。同时，储能系统的智能化管理水平也在不断提升，通过引入 AI 与大数据技术，储能系统能够实现精准的电力调度与监控，根据数据中心实时电力需求，智能调整充放电策略，提高运行效率，降低能耗。像北京海博思创科技股份有限公司，率先将 AI 与大数据应用于储能领域，实现了储能系统全生命周期的数智化赋能。

　　储能为 AI 算力持续增长提供坚实保障

　　稳定可靠的储能系统是 AI 算力持续增长的重要支撑。在 AI 数据中心大规模建设和运营过程中，储能系统能够有效应对电力供应的不确定性，确保 AI 算力基础设施的稳定运行。当数据中心面临用电高峰、电网故障或自然灾害等突发情况时，储能系统可以迅速投入使用，保障 AI 服务器不间断运行，避免因电力中断导致的算力损失。从长远来看，储能系统的发展有助于缓解电力供应紧张对 AI 算力扩张的制约，为 AI 产业的持续发展创造有利条件。以中国电信安徽的智算中心为例，其配置了 25MW/200MWh（8 小时）的储能系统，有力保障了智算中心的稳定运行，为 AI 算力的持续输出提供了坚实后盾。

　　政策支持与市场前景

　　政策助力储能与 AI 算力协同发展

　　国家层面高度重视数据中心的绿色发展以及储能技术的应用推广，出台了一系列政策鼓励二者协同发展。2025 年 2 月，工信部等八部门联合发布的《新型储能制造业高质量发展行动方案》明确提出，面向数据中心等重点领域推动配置新型储能。同年 3 月，国家数据局等多部门发布的《关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见》指出，要加快提升数据中心等重点用能单位的绿色电力消费比例。这些政策为数据中心储能与 AI 算力的融合发展提供了有力的政策保障和方向指引，推动企业积极布局相关领域，促进技术创新和产业升级。

　　市场前景广阔，投资机遇涌现

　　随着 AI 技术的普及和数据中心规模的持续扩张，数据中心储能市场前景十分广阔。据相关数据预测，全球数据中心储能新增装机容量预计将由 2024 年的 16.5 吉瓦时增加至 2030 年的 209.4 吉瓦时。在中国，2024 年数据中心储能领域新增装机容量达 7GWh，同比增幅达 14.75%。众多企业纷纷布局数据中心储能市场，宁德时代、比亚迪、双登集团等企业凭借规模、成本及全生命周期服务能力锁定核心客户；亿纬储能、海辰储能等专注高密度或长时储能差异化方案；华为、阳光电源等通过 “光储充” 一体化或 AI 能源数据中心储能与 AI 算力相关产业链蕴藏着丰富的投资机遇，从储能设备制造、系统集成，到数据中心运营、AI 技术研发等环节，都有可能诞生具有高增长潜力的优质企业。

　　数据中心储能与 AI 算力相互依存、相互促进，共同推动着数字经济的发展。在政策支持和市场需求的双重驱动下，这两个领域正迎来快速发展的黄金时期。投资者应密切关注行业动态，深入研究相关企业的技术实力、市场竞争力和发展战略，把握这一新兴产业带来的投资机遇。

　　来源| 李玫慧

　　复审| 邢艳

　　审核| 李皓

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