伴隨人工智能（AI）快速發展，全球算力需求爆發式增長。作為AI算suan力li的de核he心xin基ji礎chu設she施shi，數shu據ju中zhong心xin電dian力li消xiao耗hao持chi續xu攀pan升sheng，能neng源yuan挑tiao戰zhan日ri益yi凸tu顯xian。加jia快kuai推tui進jin算suan力li與yu電dian力li兩liang大da係xi統tong的de協xie同tong優you化hua，已yi成cheng為wei數shu據ju中zhong心xin行xing業ye可ke持chi續xu發fa展zhan的de當dang務wu之zhi急ji。

產業技術的全球領導者施耐德電氣在2025世界人工智能大會（WAIC 2025）期間重磅發布《算電協同——數據中心的能源挑戰與應對》洞察報告（簡稱“報告”）。報告基於對117位數據中心管理者與專家的深度調研，剖析當前行業麵臨的穩定性、成本
、綠色三大能源挑戰，創新性提出“算電協同”三層架構及係統化解決方案，為AI產業與數字經濟的高質量可持續發展賦能。

《算電協同——數據中心的能源挑戰與應對》洞察報告

北京理工大學副教授、博導

、能源與動力係動力係統工程研究所副所長
、碳中和係統工程北京實驗室主任助理王永真，施耐德電氣高級副總裁、戰略與業務發展中國區負責人、商業價值研究院院長熊宜
，施耐德電氣副總裁、中國及東亞區市場營銷部負責人、商業價值研究院聯席院長古月
，施耐德電氣數據中心行業中國區負責人賈鹹強等嘉賓，共同參與了本次報告的發布。

施耐德電氣重磅發布《算電協同——數據中心的能源挑戰與應對》洞察報告

熊宜表示：“在AI產業高速發展與新型電力係統建設的雙重背景下
，以算電協同重塑能源範式，才能為AI浪lang潮chao提ti供gong堅jian實shi可ke靠kao的de基ji礎chu底di座zuo。本ben報bao告gao係xi統tong性xing提ti出chu算suan電dian協xie同tong的de實shi施shi框kuang架jia，並bing梳shu理li出chu可ke落luo地di的de實shi踐jian路lu徑jing
，希xi望wang能neng夠gou為wei企qi業ye提ti供gong切qie實shi可ke行xing的de行xing動dong參can考kao，並bing激ji發fa行xing業ye創chuang新xin升sheng級ji。”

智算中心引發用電量激增
，能源管理麵臨三重挑戰

AI浪潮下，智算中心規模化增長


，用電需求同步飆升。據宏觀預測，2030年我國數據中心在用電量高情景下或突破7000億千瓦時

，占全國總用電量5.3%。微觀層麵，近七成受訪企業預計其未來三年用電量年均增速將超過15%，61%的受訪企業計劃未來三年新建或者擴充智算中心。

王永真指出
，智算中心的快速擴張使數據中心能源管理困局凸顯：一方麵
，電力需求呈指數級攀升
，高密度散熱成為技術瓶頸，碳排放壓力持續加劇；另一方麵，新型電力係統建設下
，風電
、光伏等可再生能源的間歇性特征，反向對數據中心的靈活用能提出更高要求。

通過數據中心算電融合調研
，報告指出，數據中心能源管理將麵臨供電穩定性
、成本控製和碳排放管理三重挑戰。第一，93%的受訪企業將供電穩定性列為首要痛點，主要受智算中心負載波動
、可再生能源接入不穩定

、柴發備電環評限製等疊加因素影響。第二，85%的受訪企業坦言具有成本壓力
，其中電費占據運營成本近六成，降本增效為重要議題
；第三
，77%的受訪企業麵臨碳排放管理挑戰。這些挑戰已形成從“生存”到“經營”再到“發展”的遞進式壓力體係。

三層創新架構，破解數據中心能源困局

麵對三大挑戰，傳統的能源使用方式——即主要依賴剛性的電力供應模式
、較少考慮算力與電力之間動態協同的管理模式，已難以滿足現代數據中心對高效、綠色
、可靠運行的需求。隻有貫通供電、配電
、計算、製冷等全鏈路，實現全要素靈活調配
，才能推動電力係統與算力係統的深度協同
，在能源利用、經濟效益與碳排之間實現共贏。

為此，施耐德電氣商業價值研究院在報告中創新性提出“算電協同”三層架構，自下而上打通電力供給、算力負荷與協同機製，以推進算力資源與電力資源深度融合。其中：

底層-電力供給基礎設施：主要是針對智算負載突增突減的電能質量治理和多種能源（風光等）的接入

、應用和管理，為數據中心提供穩定的電力基礎；

中層-算力負荷：挖掘IT負載的靈活性調節空間，並以IT負載的變化確定非IT負載
，去匹配用電信號；

上層-算電協同機製：建立算電雙向調節的決策框架，通過數據、算法和激勵機製的整合，構建電力-算力聯合優化模型，實現能源與算力的高效協同優化。

算電協同要求上層、中層和底層各個要素之間達到完美協調。然而，現實條件下
，由於技術、經(jing)濟(ji)和(he)資(zi)源(yuan)等(deng)多(duo)方(fang)麵(mian)限(xian)製(zhi)
，實(shi)現(xian)真(zhen)正(zheng)的(de)算(suan)電(dian)協(xie)同(tong)仍(reng)麵(mian)臨(lin)諸(zhu)多(duo)挑(tiao)戰(zhan)。結(jie)合(he)施(shi)耐(nai)德(de)電(dian)氣(qi)商(shang)業(ye)價(jia)值(zhi)研(yan)究(jiu)院(yuan)對(dui)百(bai)餘(yu)位(wei)數(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)管(guan)理(li)者(zhe)與(yu)專(zhuan)家(jia)的(de)深(shen)度(du)調(tiao)研(yan)
，以(yi)及(ji)目(mu)前(qian)科(ke)研(yan)領(ling)域(yu)針(zhen)對(dui)這(zhe)一(yi)課(ke)題(ti)的(de)探(tan)索(suo)
，報(bao)告(gao)指(zhi)出(chu)，目(mu)前(qian)“算電協同”基本上是從能源側和算力側展開。

一方麵，重構電力供給側是基礎，新能源是大勢所趨。受訪企業中
，56%的數據中心已在使用新能源，通過在電力供給側引入光伏、風電、儲能
、核he能neng等deng新xin型xing能neng源yuan形xing式shi，在zai保bao障zhang用yong電dian穩wen定ding性xing的de前qian提ti下xia，盡jin可ke能neng消xiao納na綠lv電dian，降jiang低di用yong能neng成cheng本ben，並bing減jian少shao碳tan排pai放fang。另ling一yi方fang麵mian，充chong分fen挖wa掘jue算suan力li需xu求qiu側ce的de負fu載zai靈ling活huo性xing，通tong過guo預yu測ce算suan力li需xu求qiu及ji功gong耗hao
，挖wa掘jue IT 負載靈活性、並對非 IT 負載開展節能優化
，使算力資源高效利用，且主動參與電力供需平衡。

夯實基礎加速落地，打造麵向未來的數據中心

而麵對算力側高密度計算需求和電力側新能源接入帶來的波動性

，數據中心基礎設施仍麵臨致密化、韌性、適(shi)應(ying)性(xing)和(he)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)四(si)大(da)挑(tiao)戰(zhan)。因(yin)此(ci)
，供(gong)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)扮(ban)演(yan)著(zhe)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)角(jiao)色(se)
，它(ta)為(wei)動(dong)態(tai)變(bian)化(hua)的(de)電(dian)力(li)供(gong)給(gei)側(ce)和(he)算(suan)力(li)需(xu)求(qiu)側(ce)提(ti)供(gong)了(le)必(bi)要(yao)的(de)緩(huan)衝(chong)空(kong)間(jian)。報(bao)告(gao)指(zhi)出(chu)，為(wei)了(le)保(bao)障(zhang)算(suan)電(dian)係(xi)統(tong)的(de)整(zheng)體(ti)穩(wen)定(ding)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)
，供(gong)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)需(xu)要(yao)在(zai)硬(ying)件(jian)、軟件和架構上進行全方位的適配，構建算電波動緩衝體係
，為算電協同的最終落地夯實基礎。

不(bu)論(lun)是(shi)算(suan)電(dian)協(xie)同(tong)模(mo)式(shi)的(de)探(tan)索(suo)，還(hai)是(shi)夯(hang)實(shi)基(ji)礎(chu)支(zhi)撐(cheng)協(xie)同(tong)落(luo)地(di)，都(dou)需(xu)要(yao)全(quan)行(xing)業(ye)協(xie)同(tong)推(tui)進(jin)。為(wei)此(ci)
，施(shi)耐(nai)德(de)電(dian)氣(qi)通(tong)過(guo)提(ti)供(gong)覆(fu)蓋(gai)全(quan)領(ling)域(yu)的(de)低(di)碳(tan)智(zhi)能(neng)化(hua)的(de)創(chuang)新(xin)硬(ying)件(jian)
、fugaishujuzhongxinquanshengmingzhouqideshuzihuaruanjian，yijizhenduishujuzhongxinjienengjianpai，diannengzhiliangguanli，shuzihuagaizaoshengjidengfangmiantigongdingzhihuadezixunhegaizaofuwu
，yushujuzhongxinkehuhexingyehuobangongtongyingduinengyuantiaozhan、推動算電協同，助力數據中心從能源消耗者轉型為穩定、高效、低碳的基礎設施。

古月表示：“算suan電dian協xie同tong機ji製zhi建jian設she過guo程cheng需xu要yao橫heng跨kua能neng源yuan領ling域yu和he算suan力li領ling域yu，為wei達da到dao全quan局ju最zui優you目mu標biao需xu要yao各ge方fang協xie同tong。施shi耐nai德de電dian氣qi將jiang充chong分fen發fa揮hui在zai能neng源yuan管guan理li與yu數shu據ju中zhong心xin領ling域yu的de技ji術shu專zhuan長chang，幫bang助zhu企qi業ye構gou建jian高gao效xiao可ke持chi續xu的de下xia一yi代dai數shu據ju中zhong心xin基ji礎chu設she施shi，一yi同tong推tui動dong算suan電dian協xie同tong實shi踐jian規gui模mo化hua落luo地di，為weiAI產業發展和能源轉型注入強勁動力。”