一、核心结论
1、产业处于导入期末期,正向2.5%成长拐点加速逼近
算电协同作为2026年首次写入《政府工作报告》的新兴产业,整体处于导入期末期阶段。以绿电直供覆盖的算力中心装机量占全国总算力中心比例测算,当前累计渗透率约为0.5%–1.5%,尚未达到2.5%的成长拐点,但政策启动、资本涌入、试点落地和AI算力电力需求爆发已形成清晰的正反馈态势。产业正从“概念验证与政策探索”向“规模化项目落地与调度体系构建”的成长期加速逼近。
2、“算电协同”首次纳入政府工作报告,政策定位实现“三级跳”
2026年政府工作报告首次提出“实施超大规模智算集群、算电协同等新基建工程”,全国一体化算力网建设已纳入国家“十五五”规划109项重大工程项目。国家能源局明确将“算电协同”作为新型电力系统建设“十五五”规划的重点任务,国家数据局将其列为算力基建四大方向之一。政策层级的快速跃升——从2023年首次提出概念到2025年列入第一批试点方案,再到2026年上升为国家级新基建和国家战略任务——使得算电协同成为“十五五”时期确定性较高的新基建增量赛道。
3、AI算力驱动电力需求非线性增长,能耗约束倒逼算电协同成为产业刚需
2025年我国数据中心用电量达1933亿千瓦时,占全社会用电量的比例达1.9%,同比增速17.0%;2026年1–2月同比大增46.2%,全年数据中心用电量占全社会用电量的比例预计突破2.5%。电力成本已占数据中心运营支出的56.7%,AI训练与推理的总能耗正在指数级逼近现有电力基础设施的物理极限。电力已超越土地、带宽和人才成本,成为制约算力扩张的首要瓶颈,算电协同正从政策引导走向产业刚需。
4、技术攻关取得关键突破,“算力跟着绿电走”已从概念进入工程实测阶段
2025年12月,国网上海电力联合中国电信完成全国首次AI百卡智算集群算力跨省快速转移技术实测,实现3分钟内将多项AI任务从上海无缝转移至福建算力节点,算力负荷压降50千瓦、降幅达80%。曙光数创于2026年4月发布全球首个兆瓦(MW)级相变浸没液冷整机柜解决方案,将数据中心PUE降至1.04以下。南方电网自主研发的“电碳算协同运营系统”可精准匹配算力任务与电价/绿电信号,将算力运营成本降低10%以上,并于2025年9月成功完成粤黔苏三地跨域调度测试验证。从液冷散热到算力跨省调度再到电碳算一体化运营,技术工具已逐步涌现,产业从概念走向工程化的条件日趋成熟。
5、三情景预测——乐观/中性情景下2030-2032年跨越成长拐点
乐观情景下,2030年累计渗透率突破2.5%,算电协同产业进入成长期早期,市场规模约3,500亿元。中性情景下,拐点预计于2032年前后到来,市场规模约2,000亿元。悲观情景下,受电网基础设施建设周期与算电双侧协同技术规模化复制进度等因素影响,拐点可能延迟至2034年以后,市场规模约1,000亿元。当前最核心的观察窗口是2026-2028年:已获批的84个绿电直连项目能否如期建成投运、跨省调度技术能否规模化推广、以及“源网荷储一体化+绿电直供”的商业模式能否自证可持续性(即不依赖补贴独立运行),三者将共同决定行业实际进入成长期的时间节奏。
二、行业阶段判定
1、行业渗透率
算电协同作为一项系统性基础设施工程,其渗透率需从绿电消纳占比、算力负荷柔性调度覆盖率和源网荷储一体化模式推广比例三个维度进行综合测算。
(1)绿电占比维度:政策目标与当前现实的显著落差
从绿电使用占比看,算电协同的渗透率首先体现为新建算力中心绿电占比是否达标。政策层面此前已明确,到2025年底国家枢纽节点新建数据中心绿电占比须超过80%。但据中国工程院原副院长邬贺铨院士在2026算力电力协同发展研讨会上披露,目前我国折算中心电力供应使用绿电比例仅为35%至40%,与国家政策目标之间存在40个百分点的巨大落差。
这一落差的存在本身正是算电协同产业的核心增长空间,也表明产业距离成长期渗透率水平(即绝大多数算力设施达到≥80%绿电使用率)仍有显著距离。邬贺铨院士预计,2030年我国算力中心绿电使用比例有希望达到60%至80%,这意味着在接下来的5年内,绿电在算力设施中的渗透率需要接近翻倍。
在局部示范区域,绿电覆盖水平已大幅领先全国均值。截至2026年4月底,全国算力行业前十企业中已有六家入驻中卫云基地算力园区,园区2025年绿电使用占比超65%。甘肃省计算中心在扩容提效的同时,绿电消费占比达95.8%,基本实现全绿电覆盖。中卫云基地在光伏电站投运后,实际使用绿电占比已超90%,成为目前国内绿电覆盖水平最高的算力枢纽集群之一。
(2)算力调度维度:已具备初步工程能力,但规模化覆盖率仍然很低
截至2026年3月底,全国智能算力总规模已达188万PFLOPS(FP16),其中八大国家枢纽节点占比超过80%,国家级监测调度平台已接入137万PFLOPS智能算力,约占全国总量的72%。但面向深度算电协同所必需的“算力负荷与新能源功率联合预测”“算力负荷柔性控制”“智能化调度”等技术能力,目前仍处于单点试点验证阶段,覆盖全国范围的成熟推广尚需时间。以算力调度响应电网调节需求为统计口径,当前具备主动响应能力的算力中心占比不足5%。
(3)源网荷储一体化维度:试点起步但覆盖范围有限
“源网荷储一体化”是算电协同产业实现长期商业模式闭环的关键路径,即在同一区域内实现新能源发电、算力中心负荷调节、配电网调度与新型储能的四维统一规划与实时协同。据国家能源局电力司副司长刘明阳介绍,当前在内蒙古、甘肃等新能源富集地区,通过源网荷储一体化、智能微电网等新模式新业态,正充分挖掘西部地区就地消纳潜力。
综合三维度渗透率的加权测算,以绿电直供覆盖的算力中心装机量占全国总算力中心装机比例为最核心的统计口径,截至2026年5月,算电协同产业的累计渗透率约为0.5%–1.5%,远低于2.5%的成长拐点,明确处于导入期。
表1:算电协同产业渗透率关键指标一览

数据来源:市场公开资料、九思行研整理
2、行业增速
算电协同产业的增速体现为新型电力系统建设、算力基础设施升级和绿电交易规模扩大三重浪潮的叠加效应,各统计口径均呈现高速扩张态势。
从算力用电量增速看,互联网数据服务业用电在“十四五”期间年均增长36%,2026年一季度用电量达到229亿千瓦时,同比增长44%,在全社会用电量中的占比接近1%。
从全国算力规模增速看,截至2025年6月,我国计算设备算力总规模达到962EFlops,全球占比约为21%,同比增速达73%;计算设备智能算力规模达到782EFlops,同比增长96%。智能算力作为算电协同的核心应用场景,其近乎翻倍的年度增速构成了算电协同产业最强劲的需求基座。
从已落地项目规模增速看,算电协同产业正处于爆发前夜。据行业市场数据显示,2026年初全国相关落地项目已超120个,总投资超5,000亿元。产业市场空间方面,2025年约1,200亿元,2026年预计跃升至约2,500亿元,2030年有望突破万亿元。这一增速特征完全符合导入期“基数低、增速高、爆发力强”的典型统计规律。
从全球视角看,绿色AI数据中心市场2025年约772.2亿美元,预计2030年增至1,110.4亿美元,CAGR约7.6%。这一全球增速主要反映已有存量数据中心向绿色化改造的渐进式进程,而中国市场增量在于新建超大规模智算中心与集中式新能源基地的一体化深度耦合——这使得中国算电协同产业的增速有望显著高于全球绿色数据中心市场的平均增速。
表2:算电协同产业增速一览

数据来源:市场公开资料、九思行研整理
3、阶段判定结论
综合渗透率(0.5%-1.5%)和增速(多种口径均呈现30%-100%不等的高增长)两项核心指标,算电协同产业整体判定为导入期末期——正向2.5%成长拐点加速逼近,预计在2-6年内实现从导入期到成长期的结构性跨越。
表3:算电协同产业阶段判定对照表

数据来源:市场公开资料、九思行研整理
算电协同产业正处于导入期向成长期过渡的关键阶段。与一般导入期产业不同,算电协同的需求侧逻辑建立在“AI算力需求指数增长→计算中心能耗持续快速扩张→电力成本占数据中心运营成本超50%→绿电直供模式相较于传统购电模式具有绝对成本优势”这一刚性逻辑之上,其从导入期向成长期过渡的确定性高于一般科技产业。
表4:算电协同产业内部“双模式”阶段判定

数据来源:市场公开资料、九思行研整理
三、市场规模预测
1、市场潜在测算与分析
算电协同的TAM由绿电发电侧基础设施投资、算力中心供电与散热系统改造、储能电站配套建设、以及智慧调度与交易平台运营四层需求叠加构成,整体覆盖数字基础设施与新型能源体系的融合交叉空间。从远期来看,算电协同的概念可被理解为新一代数字社会的底层系统——相当于同步实现电力系统和算力系统的双向重构,其终极潜在空间足以达到数万亿元级别。
从中期看,赛迪研究院与行业市场研究数据给出了最直观的参照基准:2025年中国算电协同产业市场规模约1,200亿元,2026年预计2,500亿元,2030年有望突破万亿元。这是当前最常被引用的行业规模锚点。国家数据局局长表示,“算力设施建设正催生自信息革命以来的又一个万亿级投资周期”,伴随AI智能体、具身智能等场景落地,“吉瓦”级算力需求被激活。据行业市场监测,截至2026年初全国相关落地项目超120个,总投资超5,000亿元,中国在全球算电协同市场中规模占比近20%,增速全球领先。
从底层算力扩张速率来看,到2030年我国算力中心耗电量将达到5,000亿千瓦时,较2025年的1,933亿千瓦时增长1.6倍,以生态环境部2030年碳排放因子为基准测算,届时算力中心碳排放量将达到约1.2亿吨。这意味着即便不计算新增风光装机、输电通道和调度平台的投资,仅算力中心本身从依赖火电转向绿电的替代需求就将构成数千亿元级别的刚性支出。
从结构特征来看,TAM的构成可分为四个核心层次:第一层为绿电发电侧——2025年全国新增风电、太阳能发电装机超4.3亿千瓦,累计并网装机达18.4亿千瓦(历史性超过火电),光伏/风电度电成本在资源富集区已低至0.1至0.2元,充分具备了以低价直供方式为高算力数据中心代供高性价比电力的物理基础。第二层为算力中心供电与散热系统——曙光数创发布的MW级液冷方案将PUE降至1.04以下,供电效率超96%,液冷正从配套环节升级为算力基础设施的核心。第三层为储能电站配套——截至2025年底,全国新型储能装机规模突破1.2亿千瓦,绿电直供模式下储能是平衡新能源间歇性与算力刚性负荷不可或缺的中间环节。第四层为多层级调度体系与交易平台——将算力任务跨省调度至绿电充沛的低价节点,配合电力现货市场实现经济性匹配。
表5:中国算电协同产业TAM远景参照

数据来源:市场公开资料、九思行研整理
2、三情景预测分析(乐观/中性/悲观)
依据手册导入期分析规则,不做逐年严格预测,而是采用TAM远景估算法给出5年和10年两个时点的远景参考。三情景的核心差异在于绿电直供政策落地节奏、算电协同调度技术的规模化推广速度、以及AI算力用电需求的增长曲线。
表6:中国算电协同产业TAM远景估算

数据来源:九思行研
表7:中国算电协同产业三情景预测

数据来源:九思行研
乐观情景(“绿电直供+调度体系全面铺开”):2028年前绿电直供制度在全国范围内全面落地,“新能源+储能+电网+市场”集成融合的物理—市场—数字三重体系基本成型,源网荷储一体化与智能微电网在算力枢纽区规模化推广应用。跨省虚拟电厂注册容量持续扩大,算力负荷跨省调度在已开放现货市场的省份密集落地,“吉瓦级”绿电物理直供持续释放算力产业降本潜力。到2030年,全国绿电直供+调度一体化覆盖率达系统中大型智算中心的80%以上,累计装机口绿电渗透率突破2.5%,跨越成长拐点,2031年市场规模约1.4万亿元。
中性情景(“西部先行,东部跟进,梯次推进”):中卫、贵安、内蒙古等算电协同示范区率先形成可复制可推广的落地模式,跨省调度体系在2029至2030年间完成重点区域推广,绿电直供与储能+新型电力市场协同政策进一步细化。“物理+虚拟”双轨模式在全国适度推广,源网荷储一体化在西部先行区率先实现闭环。到2032年前后累计渗透率突破2.5%,跨越成长拐点,2031年市场规模约9,000亿元。
悲观情景(“电网建设滞后+调度技术难以规模化+新能源出力不可控性持续掣肘”):电网基础设施扩建速度远落后于AI算力需求增速,绿电直供因输电通道不足和过网费分摊机制未理顺而推广受限。跨省算力调度体系长期停留在技术验证与示范项目阶段,受到数据安全跨域监管的约束而不能大范围复制。储能系统成本居高不下,新能源出力波动与算力刚性负荷之间的矛盾在较长时期内得不到根本性缓解。在此情景下,跨越成长拐点的时间延迟至2034年以后,行业经历1-2次“预期修正周期”,部分中小型跟风项目出清。
关于高CAGR的补充说明:由于基准年市场规模相对较小(约1,500-2,800亿元),而TAM庞大(远期万亿级以上),三情景均呈现较高的5年CAGR(32%-38%),这是导入期末至成长期初的典型统计特征。三类情景增速区间的接近反映了这样一个共识:无论哪种情景,算电协同的长期方向均受AI算力爆发的结构性牵引,不确定性主要集中在实现速度的分化上,而非产业方向的根本性分歧。
四、未来关键拐点前景预测分析
1、拐点时间窗口预测
算电协同产业在未来10至15年内将依次面临以下关键拐点:
(1)成长拐点(累计渗透率2.5%):预计2030-2034年。这是算电协同从导入期进入成长期的最核心里程碑。乐观情景下,2030年前后累计渗透率突破2.5%,标志性事件包括:绿电直供在全国八大算力枢纽节点全面推广实施,算力中心绿电使用比例全国均值突破60%目标,以及跨省虚拟电厂与“电—算—碳”协同调度体系在现货市场省份的常态化运行。中性情景下,拐点预计于2032年前后到来。
(2)鸿沟临界点(累计渗透率约16%):预计2036-2042年。当绿电成为算力中心标配、算力调度响应电网调节成为普遍运行模式,算电协同的主战场将完成两轮转换——第一轮从“局部示范区”走向“全国化网络的体系化布局”,第二轮从“算力被动跟随电力”升级为“算力主动响应和优化电力系统”。从小众创新市场向大众商业市场跨越的标志是:全国主要算力设施普遍采用绿电聚合供应模式,电网调度在省间和跨区市场层面可依靠算力负荷的智能调节能力来平抑大规模新能源接入带来的频率波动和备用负担。
(3)近期关键观察窗口:2026-2028年。这一窗口将回答算电协同导入期“规模能否从单点项目放大至区域体系”这一最根本问题。最值得关注的里程碑事件包括:一是已获批的84个绿电直连项目(总装机约3,259万千瓦)能否如期建成并实现“光伏+风电+储能”协同供电;二是跨省调度技术能否从上海——福建试点扩展至长三角——西部枢纽集群常态化运营;三是国家能源局提出的“新能源+储能+电网+市场”集成融合模式能否在至少2-3个省份形成完整闭环的运营方案。
这三个可观察进展将直接决定产业从“政策试点期”到“产业规模化复制期”的转换时点。从当前线索看,中国大唐中卫项目一期50万千瓦光伏已于2026年5月投运,150万千瓦风电计划2026年9月前完成并网,年发电量43亿千瓦时,年可满足中卫云基地数据中心22.9亿千瓦时用电需求。贵州贵安新区算电协同产业联盟已发布13项涵盖规划—技术—市场—应急全链条的重点任务,首座500千伏变电站一期已投运,供电能力400万千瓦。“十五五”期间,贵安将部署全直流供电系统和碳计量装置,探索储能替代柴发、共享备电等新型供电模式,预计每年节省用电1,000万度以上。这些区域级设施层面的进展形成了第一批可观测的里程碑,2026至2028年间更多类似项目能否梯次投产将决定全行业产业化的整体进度。
2、算电协同未来前景判断
算电协同的长期前景可以浓缩为一句话:这是一场关于“让比特的算力和瓦特的电力自由对话”的系统性工程——物理定律上不存在“能不能”的问题,核心矛盾是“多快能建成这个双向交互体系”的时间尺度问题。
过去,中国能源系统长期遵循“源随荷动”的运营逻辑——发电端被动跟随用电端的实时波动。算力作为一种新型的可以跨省域瞬时迁移的高弹性用电负荷,正在从根本上改变这一历史传承。当AI算力需求在未来数年推高数据中心用电量至5,000亿千瓦时量级,让算力主动响应电力供需信号变得不再可有可无,而是刚需。
从竞争生态来看,算电协同正在催生一个全新的多行业融合生态。电力央企(如中国大唐、南方电网)、通信运营商(中国电信、中国联通)、云计算巨头(华为、腾讯)以及液冷/储能等上游设备供应商,正在突破传统行业壁垒,在算电协同这一共同目标下形成多层次合作。南方电网“电碳算协同运营系统”实现了算力任务与电价、绿电的智能匹配,提供类似“算力淘宝”式的服务,广东等东部企业的算力任务被系统自动转至电价更低的西部地区运行,极大提升了算力运营的经济性。中国信通院集合百度智能云、贵州电网、华为数字能源等二十余家单位,全面启动算电协同十大技术攻坚试验场,聚焦直流供电、绿电直连、储能技术等核心方向,加速关键技术从实验室走向产业化的验证周期。
国际能源署(IEA)的数据显示,全球算力需求每3至6个月翻一番,2030年全球数据中心用电将增长160%,欧美部分数据中心的并网排队周期已长达5至7年。这一全球性瓶颈为中国算电协同产业提供了独特的战略窗口——率先将软件侧智能调度与硬件侧绿电直供深度耦合的国家,将在AI基础设施领域构筑非对称竞争优势,而这种优势将为数字经济的底层能源保障和低碳竞争力提供长期支撑。
免责声明:本报告基于公开信息和权威数据来源进行分析,所有预测均建立在特定假设之上,假设条件的变化可能导致结论的显著不同。报告不构成任何投资建议,投资者应根据自身风险承受能力和专业判断独立决策。

与九思同行,解构产业本质
夜雨聆风