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高盛:AI算力扩张的瓶颈正在从芯片转向电力

9月,高盛在AI主题播客节目中再度上调电力需求预期,将美国2030年数据中心电力需求预测从83吉瓦大幅上调至108吉瓦,全球数据中心电力需求较2025年的涨幅预测则从117%跃升至170%。高盛可持续投资研究团队全球主管Brian Singer给出了一个直观的参照:从2024年初至2030年底,AI新增的用电规模将相当于日本全国的用电量,而日本是全球第五大电力消费国。
与此同时,一级市场的资金也在向能源层聚集。近期朝希资本完成二期人民币基金终关,总规模16亿元,相比一期接近翻倍,管理规模来到80亿左右。在AI成为绝对主流、资金和注意力几乎都在向AI集中的2026年,一只新能源垂直基金能够完成如此规模的募资,本身就说明了能源层在AI叙事中的重新定位。
瓶颈已从"电力够不够"转向"能否及时建好"
高盛研究部高级策略师Allison Nathan将当前瓶颈概括为四个"T":涡轮机(turbines)、变压器(transformers)、输电(transmission)与技术工人(tradespeople)。Brian Singer则提出七个"P"框架,涵盖AI普及度、芯片与模型生产率、电价、政策、零部件、人员和物理环境。
燃气轮机的短缺尤为突出。GE Vernova首席商务和运营官巴勃罗·科齐纳透露,目前燃气发电业务订单中约20%来自数据中心和AI相关项目,订单已排到2030年甚至2031年。美国投资研究机构Melius Research估算,过去三年燃气轮机价格累计上涨约300%。马斯克8月底证实,SpaceX正在得克萨斯州自建铸造厂生产燃气轮机叶片与导叶,预计可将燃气轮机上线时间最多提前18个月。
并网排队周期长达2至7年,使得"表后"(behind-the-meter)模式成为绕开瓶颈的重要选择。高盛将2030年表后燃气装机预测上调至约30吉瓦,实际供电能力超过20吉瓦,约占当年数据中心需求的20%。亚马逊正在德克萨斯州Pecos县与Pacifico Energy合作建设一座额定装机5000兆瓦、配备35台简单循环燃气轮机的天然气电厂,直接为AI数据中心供电。微软近期也向GE Vernova采购了7台大型燃气轮机,为其得州数据中心供电。
政治阻力同样不容忽视。高盛指出,目前全美已有逾300项地方及区域层面的暂停令,社区反对情绪集中于停电风险、电费上涨、水资源消耗、噪音污染与废热排放。加州蒙特利公园市经公投成为首个永久禁建数据中心的城市,弗吉尼亚州原计划投资约1000亿美元的Digital Gateway项目也在居民持续反对后终止。
储能:AI数据中心的"抢跑"方案
当燃气轮机建设周期动辄三五年、电网并网排队长达数年时,电池储能正在成为AI数据中心唯一能"抢跑"的电力解决方案。高盛在报告中直言:"电网互联排队四到八年,电池储能12到18个月就能交付。"
储能对AI数据中心的价值远不止"备电"这么简单。AI推理负载的波动极其剧烈——GPU可以在毫秒之间从0%飙到100%满载,这种脉冲式的电力需求对电网冲击极大。燃气轮机虽然适合基荷供电,但有个致命缺陷:一天最好只调两次峰,调多了发动机轴会断。高盛在报告中引用了一个案例:某新型联合循环燃气轮机因为频繁调峰,七个月就断了轴。相比之下,电池储能可以在毫秒级响应功率波动,把剧烈的负载尖峰抹平成平滑曲线。
高盛亚洲电池团队估算,美国数据中心表后(BTM)储能在2030年能带来约50GWh的增量,叠加800V直流数据中心的11GWh,合计61GWh;再加上公用事业级BESS的161GWh,美国2030年总的电池储能部署将达到172GWh。2026年美国储能部署才60GWh左右,四年翻近三倍。BTM储能直接把美国储能市场的增长曲线拉了一个陡峭的斜率——2029年和2030年公用事业级储能的同比增速将从15%跃升至35%以上。
全球视角下,高盛的预测更为激进:到2040年,全球年度储能装机将达到2104GWh。其中亚太地区是绝对主力,2030年预计装机646GWh,占全球总量的67%;中国一家就占了590GWh。
技术路线分化:锂电打头阵,其他各显神通
AIDC储能并非传统大储的简单"换场景"。传统数据中心负载平稳,而AI训练集群从稳态负载跃迁至脉冲负载,功率波动幅度远超传统场景。这意味着单一技术路线很难覆盖全场景,催生了百花齐放的技术路线。
高倍率磷酸铁锂仍是当下绝对主流。为了满足AIDC的瞬时大电流放电需求,各家企业纷纷推出专用高倍率电芯:瑞浦兰钧85Ah电芯支持10C最大持续放电;鹏辉能源瀚海系列85Ah电芯10C放电容量保持率优异;南都电源AIOn X-Rate系统单柜功率突破600kW。宁德时代全球储能电池市占率约30%,其TENER 6.25MWh系统已经支持了上海商汤AI数据中心。
钠离子电池被视为2026年"规模化元年"的破局者。钠资源储量丰富、分布广泛,被称为"白菜价资源",更关键的是钠离子电池在零下40℃仍能稳定放电,这对北方算力枢纽(如张家口、和林格尔)意义重大。宁德时代2026年首发"钠锂双星"方案,587Ah大电芯出货已突破5GWh,并与海博思创签署3年60GWh钠电储能订单,AIDC即为核心目标场景。海辰储能推出的锂钠协同方案,以高倍率钠电应对毫秒级冲击、锂电承担长时备电,形成"功率与能量的黄金搭档"。
全钒液流电池则是长时储能的"长跑选手"。水系电解液不燃不爆,循环寿命超过15000—20000次,功率与容量解耦,特别适合4小时以上的长时储能场景。但液流电池能量密度低、初始投资高、响应速度为百毫秒级,在AIDC场景中更适合作为"长时备电+绿电消纳"的补充。
飞轮储能和超级电容凭借极高的功率密度和极快的响应速度,成为应对微秒—毫秒级高频瞬时冲击的理想选择,更可能与锂电形成"混合储能"方案。
与美国的"电力荒"不同,中国依托"东数西算"国家战略和相对稳定的电网系统,主要解决的是架构改革与绿色环保问题。2026年全国两会上,"算电协同"首次写入政府工作报告。5月8日,国家发改委、国家能源局、工信部、国家数据局四部门联合印发《关于促进人工智能与能源双向赋能的行动方案》,明确提出新建算力设施储能配套比例15%—20%、供电时长2—4小时、2030年算力枢纽绿电占比不低于80%的硬性指标。
政策红线之下,AIDC储能需求呈井喷之势。高工产研(GGII)预测,2025年全球AIDC储能锂电出货量为15GWh;2027年预计攀升至69GWh;2030年预计突破300GWh,年复合增长率超过60%。中国2026-2028年AIDC储能需求测算分别为8GWh、18GWh、30GWh。
新能源基金的"千载难逢"
朝希资本管理合伙人刘杰在接受采访时被问及AI给新能源带来多大新机会,他的答案是:直接或间接把新能源赛道的投资机会扩大了约50%。一番展开后,他淡淡说出唯一一句:"对产业是千载难逢的机会,对国内是大利好。"
在朝希内部看来,AI给新能源带来的机会主要有三个层面:最直观的是算力爆发直接带动从数据中心供电到智算中心液冷、从服务器电源到分布式微网等基础设施发展;另一类是"老树开新花",AI在场景应用让老公司获得新的增长斜率;还有一个容易被忽略的是AI需求对传统产业的间接改造——重型燃气轮机全球市场长期由GE、西门子能源等少数厂商主导,近年AI数据中心需求推高了海外燃机需求,头部厂商订单和上游供应链吃紧,不少订单排至2030年以后,产能自然外溢到国内企业。
某种程度上,AI没有改变朝希的赛道,只是改变了能源产业的坐标。过去,新能源基金赚的是渗透率提升、技术迭代和国产替代的钱。今天,AI算力扩张把电力供给、数据中心能源系统、燃机、电网升级和能源智能化重新推到台前。