算电协同:AI与能源双向赋能的关键引擎

算电协同从行业试点上升为国家顶层设计，其背后的核心驱动力可归结为以下方面。首先是算力需求爆发式增长带来的能源供给压力。随着AI大模型训练与推理规模持续扩大，算力基础设施用电强度快速攀升。根据中国信通院最新数据，2025年我国算力中心用电量为1960亿千瓦时，同比增长18.1%。电力已不再只是基础保障，而是直接影响AI产业规模化发展的核心资源，因此需要统筹算力布局与能源供给。其次是“双碳”目标下算力产业绿色转型的迫切需要。随着碳中和目标加速推进，算力对绿色电力的需求持续提升。通过算电协同，推动算力节点与风电、光伏等清洁能源协同布局，可以显著提升绿电消纳比例，在降低碳排放的同时推动绿色算力发挥产业价值。最后，新型电力系统建设对灵活调节资源的现实需求。对电网来说，算力负载是一种可以不依赖电网而实现转移的新型负荷，将算力负荷作为可调节资源参与电力现货市场、需求响应和虚拟电厂等机制，可以在不同区域、不同时间段动态调整算力任务，使其更加匹配可再生能源出力，推动数据中心转变为新型电力系统中的灵活调节资源。

算电协同是构建智能经济新形态的关键基础设施。一方面，算电协同构筑智能经济底层的绿色能源与算力融合供给格局。智能经济依托“数据——算法——算力”三位一体的生产力体系，而当下能源也成为与芯片、基础设施、模型和应用同等重要的要素。通过将绿电供给与算力布局深度协同，算电协同不仅提升了电力供应的稳定性与经济性，也增强了可再生能源的就地消纳能力，为智能经济构建起绿色可持续的能源与算力融合底座。另一方面，算电协同带动算力供给产业链协同升级，降低智能经济应用普惠门槛。智能经济是“人工智能+”深度融入制造、医疗、交通、金融等实体经济场景，依赖于稳定、普惠、绿色的高质量算力支撑。在算电协同趋势下，算力产业链的支撑将更加稳固：上游绿电运营商向“绿电+算力”综合服务商转型；中游涌现出智能调度平台、虚拟电厂、源网荷储一体化解决方案等新兴业态；下游则带动液冷、高压直流供电、先进储能等配套技术规模化应用。这种跨领域协同提升了算力基础设施的效率与韧性，降低了行业智能化转型的门槛，使大模型、智能体、AI原生应用等能够以更低的成本、更高的可靠性快速部署到真实产业场景中，进一步拓展智能经济的生态广度与创新活力。

算电协同是指将算力与电力从各自独立发展、简单供需的关系，转变为协同规划、协同建设、协同运行的新型基础设施，实现算力负荷与电力供应的双向互动与优化配置。算电协同可划分为“算力跟着电力跑”“电力跟着算力跑”和“业务跟着绿算跑”三个维度。

“算力跟着电力跑”，即算力资源主动向能源禀赋优越区域集聚，实现电力资源就近消纳。建设方面，企业将算力设施主动布局在新能源充足、电价低廉、电网承载力强的地区，降低用电成本与碳排放。运行方面，算力企业根据电网信号参与需求响应，灵活调度算力任务，实现算力用电与电网的协同适配。

“电力跟着算力跑”，即电力系统搭建全链条用电保障体系，满足算力设施规模化用电刚需。电力企业结合全国一体化算力网战略布局，积极探索应用新能源、新型储能等，满足供电需求。同时，完善绿电、绿证供给与交易机制，通过持续扩大绿电市场供给规模，为算力中心提供绿色的电力保障。

“业务跟着绿算跑”，即各行各业广泛应用绿色算力，驱动自身绿色数智化升级。算力服务商依托“电力+算力”融合供给，从使用绿电转化为输出绿色Token（词元），延伸产业赋能场景，牵引全产业链低碳升级。算力供需端及全产业链经营主体凝聚绿色算力发展共识，优化算力能效碳效，深挖算力赋能绿色转型效能，推动我国乃至全球绿色化智能化升级。

当前，算电协同正从“单点技术突破”向“系统级深度融合”的范式演进。要实现真正的算电协同，需要从能源供给、硬件配电、平台系统等多方向攻关突破。一是革新能源供给方式，打造绿电直连、源网荷储与算力中心融合建设方案，前瞻布局新型储能和核能、氢能等未来能源，满足算力设施大容量、高稳定供电需求。二是升级配电设施架构，当前算力中心逐步向吉瓦级、十万卡超大集群发展，超高密度机柜成为主流，亟须攻关高压直流配电、一体化电源、固态变压器（SST）技术，减少交直流转换能耗，提升供电稳定性。三是完善协同平台体系，算力负荷可跨时段、跨区域灵活调配，以此参与电网需求响应，因此需搭建算电一体化监测调控体系，打通算力任务调度与电网调度的数据隔阂，研发任务级柔性负荷调控算法。

算电协同具有重要战略意义，发展方向契合我国行业需求，为破解当前落地实施过程中存在的诸多现实堵点，需要重点在以下方向持续努力。

一是强化规划设计，完善体系构建。加强算力与电力基础设施的协同规划布局，形成科学合理的算力资源格局。全面考虑算力资源的时空分布特性和发展趋势，优化电网发展规划，保障算力基础设施用电和电力系统安全稳定运行。

二是打造“攻坚试验场”，突破一批算电协同关键技术。依托国家重大专项，聚焦绿电直连、直流架构、未来能源、绿色算力等重点方向，构建自主可控的算电协同技术体系。开展算电织网行动，鼓励科研院所、高校、领军企业开展产学研用协同攻关，探索建设联合验证基地，推动场景创新与规模化应用。搭建全链条标准框架及测试评估体系，加快标准在重点地区和重点企业中的应用。

三是深化产业生态建设，发挥算电协同平台作用。打通全国一体化算力网络与全国电力调度系统，实现对算力资源、网络资源、电力资源的统一调度与闭环反馈。强化对绿电消纳、碳强度、负荷可调节性等核心协同指标的全景监测与动态评估，支撑跨区域、跨平台算力与电力资源的协同态势感知与科学决策，提升算电协同管理的精细化与智能化水平。

四是贡献“绿色算力”中国方案，推进算电协同国际合作与价值转换。推动算电协同技术标准与国际接轨互认。研究算电网基础设施企业海外落地共建方案，拓宽国际化发展布局空间，在清洁能源禀赋突出的海外区域投资落地算电协同项目，打造“算力出海”新型数字贸易形态。

（作者系中国信通院总工程师）