施耐德电气：2025算电协同-数据中心的能源挑战与应对报告（48页）.pdf

1、施耐德电气商业价值研究院出品https:/ 算电协同数据中心的能源挑战与应对施耐德电气商业价值研究院成立于2021年5月。遵循严格 的方法和为社会做贡献的使命，我们通过对中国经济、产业和商业进行严谨、实用和创造性的研究，为公众和商界提供融合全球智慧的专业洞见，致力于成为推动中国经济、社会和企业可持续发展的领先智库。我们的研究团队汇集了绿色智能制造、绿色能源管理领域的一线专家、深耕前沿技术的研发工程师、参与行业政策和标准制定的专家学者，也聚集了来自业界各科研院所的学术界领袖、为企业掌舵的管理层，以及来自于通讯、信息安全、互联网、管理咨询、市场研究等领域的生态伙伴专家。我们的研究内容涵盖行业、技术

2、、宏观等方面，同时基于自身发展以及所提供的企业咨询服务中的积累，将深入探讨企业战略、研发管理、供应链管理、营销、财务、人力资源、品牌推广等话题，并与社会积极分享研究成果。我们的研究方法结合定性和定量分析，通过一线调研，以数据驱动分析，实现深层价值提炼，进而帮助企业中高管理层把脉宏观，见微知著，助力企业探索可持续发展之道，把握时代机遇，加速变革转型。施耐德电气 商业价值研究院介绍序2引言5核心摘要6调研样本分析71 能耗猛增：智算发展驱动数据中心用电量激增82 能源挑战：数据中心能源管理面临三重挑战133 破局之道：算电协同应对三重挑战204 夯实基础：补足核心能力支撑协同落地33目录CONTE

3、NTS2 算电协同数据中心的能源挑战与应对序 1人工智能（AI）正在真正地改变着人类社会，引领各行业发生深刻变革。本轮AI的迅猛发展，背后是规模法则（Scaling Law）所驱动的大规模算力基础设施投入。如果说人类社会这艘巨轮正在AI的推动下乘风破浪，那么毫无疑问，以智算为代表的新一代算力中心就是提供澎湃动力的全新引擎。之所以称之为“新”引擎，那是因为人类社会过去百年的发展，早已离不开另外一部引擎电力能源系统。“算力+算法+数据”一直被认为是AI发展的三个重要因素，而现在大家越来越意识到，一个新的因素可靠的电力基础设施，已经成为一个企业甚至一个国家能够在AI竞争中立于不败之地的前提。对于美国

4、，这一挑战主要来自如何改进其相对陈旧与薄弱的电力系统，探索新的大规模电力可靠供应方式；对于中国，这一挑战主要来自如何通过更加绿色与低廉的电力来驱动算力中心这一能耗猛兽。任何事物都有双面。正如同过去二十年内电动汽车的快速崛起，引发了电力系统对这一新负荷的焦虑，但很快发现电动汽车的可移动储能特性，正是电力系统消纳大规模可再生能源所亟需的灵活性调节资源，由此推动了有序充电、V2G、虚拟电厂等一系列技术进步。未来算力中心负荷同样具有重要的灵活调节潜力，它能否也成为新型电力系统下一个重要的可调资源？算力电力协同（以下简称算电协同），正是在探索电力与算力这两部“引擎”如何有效地磨合与协作。这是一个非常典型

5、的跨学科、跨领域交叉融合问题，回答这一问题，需要同时来自能源领域和AI领域的专家经验与创新思维。学术界和工业界都对这一问题开展了大量探索，成为目前备受关注的焦点。我欣喜地看到，由施耐德电气推动完成的本研究报告，在算力中心领域进行了扎实的调研，展示了丰富的第一手数据结果，同时对多位专家进行了深度访谈，汇聚了很多极有价值的观点和智慧。相信对于有志于在算电协同领域探索的学者、专家和企业领袖，都能够通过本报告有所收获。期待本报告能够进一步推动算电协同领域的创新浪潮，期待电力与算力双引擎在人类未来迸发出更加和谐的轰鸣！教育部“长江学者”特聘教授，IEEE Fellow，清华大学电机系长聘教授郭庆来3序

6、2随着人工智能浪潮席卷全球，智算中心以惊人速度扩张，其背后隐藏的能源困局愈发凸显：电力需求呈指数级攀升，高密度散热成为技术瓶颈，碳排放压力持续加剧。与此同时，新型能源系统蓬勃发展，风电、光伏等新能源的波动性催生了对灵活性资源的迫切需求，这恰为智算中心的转型提供了破局机遇。在此背景下，数据中心正经历从“被动能源消耗者”到“主动能源产消者”的蜕变。当绿色供电、柔性计算、智能配电与全栈制冷技术深度融合，电力与算力的协同不再是简单的资源叠加，而是通过全要素灵活调配，实现供电、配电、计算、制冷的有机联动，最终达成多主体在能量利用、经济效益与碳排放间的共赢局面。这种变革，正重塑着数据中心的发展范式，成为行