算力電力協(xié)同發(fā)展研究報(bào)告中國(guó)信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所2025年5月版權(quán)聲明本報(bào)告版權(quán)屬于中國(guó)信息通信研究院，并受法律保護(hù)。轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用本報(bào)告文字或者觀點(diǎn)的，應(yīng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。議或意見(jiàn)，請(qǐng)聯(lián)系云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所數(shù)據(jù)中心團(tuán)隊(duì)： 1 1 3 6 8 8 10 13 13 14 15 16 16 17 19 21（四）源網(wǎng)荷儲(chǔ)，推動(dòng)算力電力深度一體融合 22 24 26 28 28 28 29 30 4 5 9 14 22 21一、算力電力協(xié)同是新時(shí)代發(fā)展的內(nèi)在要求（一）頂層設(shè)計(jì)勾勒我國(guó)算力電力協(xié)同發(fā)展藍(lán)圖2《關(guān)于深“東數(shù)西加快構(gòu)建全國(guó)一體化算力網(wǎng)的實(shí)施意?支持國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)地區(qū)利用“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”等新型電?面向國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)內(nèi)部及國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)之間開(kāi)展《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)?將新建及改擴(kuò)建數(shù)據(jù)中心可再生能源利用目標(biāo)和?鼓勵(lì)數(shù)據(jù)中心通過(guò)參與綠電綠證交易等方式提高《加快構(gòu)建新型電3力系統(tǒng)行?統(tǒng)籌數(shù)據(jù)中心發(fā)展需求和新能源資源稟賦，科學(xué)?探索新能源就近供電、聚合交易、就地消納的“綠電聚合供應(yīng)”模式。?探索光熱發(fā)電與風(fēng)電、光伏發(fā)電聯(lián)營(yíng)的綠電穩(wěn)定?加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心余熱資源回收利用，滿足周邊地區(qū)（二）算力電力協(xié)同是算力產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的迫切需求35%的中國(guó)企業(yè)正在做大模型的初步測(cè)試和概念驗(yàn)證，241NestorMaslejetal.,TheAIIndex2023AnnualReport,AIIndexSteeringCommittee,InstituteforHuman-4我國(guó)企業(yè)積極布局智算應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)一步引發(fā)業(yè)界對(duì)算力能耗算力中心用電增速遠(yuǎn)高于全社會(huì)用電量增速，算力用電占全社會(huì)用電量的比例持續(xù)上升。據(jù)中國(guó)信息通信研究院測(cè)算，2023年全國(guó)數(shù)據(jù)中心用電量為1500億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)15.4%,而同期全社會(huì)用電量增速為5.8%,算力中心用電量增速遠(yuǎn)高于全社會(huì)用電量增速，具體數(shù)據(jù)詳見(jiàn)圖1。2023年，我國(guó)算力中心耗電量占全社會(huì)用電量的比例為1.6%,盡管目前我國(guó)算力中心用電量在全社會(huì)用電量中所占比例不大，短期內(nèi)仍在電力系統(tǒng)可支持范圍內(nèi)，但算力用電占全社會(huì)用電量的比例不斷增加，其快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)不容忽視。-數(shù)據(jù)中心用電增速◆全社會(huì)用電增速000來(lái)源：國(guó)家能源局、中國(guó)信息通信研究院人工智能是算力增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力，未來(lái)人工智能廣泛應(yīng)用后或?qū)⑾母嗄茉?。中?guó)信息通信研究院對(duì)我國(guó)算力用電需求進(jìn)行了多5800070006000500040003000200006（三）算力電力協(xié)同是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要選擇3阿里巴巴.環(huán)境、社會(huì)和治理報(bào)告(2025騰訊.騰訊可持續(xù)社會(huì)價(jià)值報(bào)告(207新型電力系統(tǒng)的調(diào)度模式將由源隨荷動(dòng)向源網(wǎng)荷儲(chǔ)多元互動(dòng)轉(zhuǎn)8型和延遲容忍型兩類，延遲敏感型負(fù)載要求在任務(wù)到達(dá)時(shí)立刻處理，算力中心內(nèi)部配置大量長(zhǎng)期處于備用的柴油發(fā)電機(jī)、不間斷電源二、算力電力協(xié)同內(nèi)涵、要素與發(fā)展階段（一）算力電力協(xié)同的內(nèi)涵9低碳、安全可靠的綠色算力中心集群，支撐電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)和數(shù)智化轉(zhuǎn)型，共同推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與能源經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。在算力電力協(xié)同發(fā)展體系下，通過(guò)精準(zhǔn)識(shí)別算力與電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的矛盾與需求，探索創(chuàng)新協(xié)同的解決方案。這一協(xié)同經(jīng)歷了初期探索、起步發(fā)展、深度協(xié)同、全面融合四大發(fā)展階段，覆蓋了算力中心的全生命周期，從初期的規(guī)劃、設(shè)計(jì)，到建設(shè)、運(yùn)營(yíng)與維護(hù)階段開(kāi)展全方位的協(xié)同合作，通過(guò)源荷互動(dòng)、儲(chǔ)荷互動(dòng)、網(wǎng)荷協(xié)同、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化、算力負(fù)載調(diào)度、綠電綠證交易等舉措，推動(dòng)算力與電力兩大產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色低碳、經(jīng)濟(jì)節(jié)約、安全可靠、創(chuàng)新提高的發(fā)展目標(biāo)。算電協(xié)同發(fā)展體系如圖3所示。調(diào)度與交易六大舉措全生命周期算力對(duì)電力充足安全經(jīng)濟(jì)綠色低碳電力對(duì)算力負(fù)載靈活調(diào)節(jié)數(shù)智化賦能四大階段初期探索起步發(fā)展深度協(xié)同全面融合規(guī)劃設(shè)計(jì)建設(shè)運(yùn)營(yíng)維護(hù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院算力電力協(xié)同是綠色算力發(fā)展的必然選擇和進(jìn)階路徑。作為衡量的訴求。11供應(yīng)。此外，還包括氫燃料電池等靈活發(fā)電設(shè)施，能夠作為算力中心的備用電源提供應(yīng)急電力。電網(wǎng)方：電力傳輸基礎(chǔ)設(shè)施的提供者和運(yùn)營(yíng)者。為算力中心提供必要的能源支持，同時(shí)通過(guò)電力需求響應(yīng)、電力市場(chǎng)交易和電力調(diào)度等方式，促進(jìn)可再生能源消納，保障電網(wǎng)運(yùn)行安全。儲(chǔ)能方：電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)者。在電力系統(tǒng)中扮演著核心支撐角色。一方面能夠參與系統(tǒng)調(diào)峰，在負(fù)荷低谷時(shí)充電吸收電能，在負(fù)荷高峰時(shí)放電輸出電能，同時(shí)具有電源和負(fù)荷的雙重屬性；另一方面可以平滑新能源輸出，提高新能源電力的穩(wěn)定性。(三)算力電力協(xié)同的發(fā)展階段算力電力協(xié)同是一個(gè)由探索到成熟、由初級(jí)到高級(jí)、由協(xié)同到融合的漸進(jìn)發(fā)展過(guò)程。在這一演進(jìn)過(guò)程中，算力與電力的協(xié)同程度持續(xù)深化、合作愈發(fā)緊密。從發(fā)展階段來(lái)看，可劃分為以下四個(gè)階段，見(jiàn)·算力與氫能、核能、地?zé)崮?、天然氣等其他清潔能·算、電、能、碳、?shù)等體系進(jìn)一步打通·能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展·算力電力協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈基本建成，協(xié)同機(jī)制深化完善·算電協(xié)同技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用·標(biāo)準(zhǔn)體系和統(tǒng)一市場(chǎng)基本建成·提出算力電力協(xié)同概念算力電力協(xié)同加速推進(jìn)·在綠色低碳和數(shù)智化發(fā)展背景下，算力與電力體系開(kāi)始探索協(xié)同合作圖4算力電力協(xié)同發(fā)展階段1.初期探索階段（2020年~2023年）2.起步發(fā)展階段（2024年~2025年）點(diǎn)示范項(xiàng)目，探索建立算力服務(wù)、調(diào)度、交易平臺(tái)及算力市場(chǎng)機(jī)制，3.深度協(xié)同階段（2026年~2030年）4.全面融合階段（2031年及之后）熱能、核能等多元清潔能源將全面融入算電體系，三、算力電力協(xié)同發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展和新型電力系統(tǒng)建設(shè)為算力電力協(xié)同發(fā)展帶來(lái)了術(shù)、產(chǎn)業(yè)、機(jī)制等方面的諸多挑戰(zhàn)，亟需通過(guò)創(chuàng)新舉（一）算力需求及用電集聚化發(fā)展，為局部電網(wǎng)帶來(lái)壓角在用機(jī)架數(shù)的全國(guó)占比分別為21.5%和24.5%，其余六大節(jié)點(diǎn)在用京津冀樞紐節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)三角樞紐節(jié)點(diǎn)其余六大樞紐節(jié)點(diǎn)非樞紐節(jié)點(diǎn)（二）算力供電高標(biāo)準(zhǔn)需求與負(fù)荷低負(fù)載運(yùn)行現(xiàn)狀的不平衡（三）綠色電力供不應(yīng)求，算力企業(yè)參與綠電交易難點(diǎn)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2024年全年綠電省內(nèi)交易電量2048億千瓦時(shí)7，僅占全國(guó)省內(nèi)交易電量的4.3%。據(jù)北京電力交易中能合計(jì)37.88億千瓦時(shí)，占其總用電量的11%；其中綠電交易量為7孫雪霏,《逐“綠”前行，綠電交易規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大》,http:///z02/19/content_2604252四、算力電力協(xié)同發(fā)展關(guān)鍵舉措（一）源荷互動(dòng)，促進(jìn)電力平衡消納低碳轉(zhuǎn)型積有限以及各地日照資源稟賦差異，分布式光伏供電能力較為有限，（二）儲(chǔ)荷互動(dòng)，挖掘算力中心回饋電網(wǎng)潛力斷的電力供應(yīng)。但柴油發(fā)電機(jī)使用化石能源進(jìn)行發(fā)電，碳排放較高，益，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的雙贏。谷歌把設(shè)在靠近法國(guó)邊境St.（三）網(wǎng)荷協(xié)同，全面提升供配用電安全可靠為電力系統(tǒng)的數(shù)字化、信息化和智能化發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。(四)源網(wǎng)荷儲(chǔ)，推動(dòng)算力電力深度一體融合在園區(qū)(居民區(qū))級(jí)、市(縣)級(jí)和區(qū)域(省)級(jí)三種不同層級(jí)上實(shí)i網(wǎng)儲(chǔ)互動(dòng)源儲(chǔ)互動(dòng)網(wǎng)荷儲(chǔ)源源荷互動(dòng)荷儲(chǔ)互動(dòng)源網(wǎng)互動(dòng)網(wǎng)荷互動(dòng)青海大力推進(jìn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化建設(shè)項(xiàng)目，正在西寧-海東試點(diǎn)（五）算力負(fù)載調(diào)度，精準(zhǔn)匹配算電時(shí)空供需算力負(fù)載調(diào)度的核心在于通過(guò)電力市場(chǎng)信號(hào)引導(dǎo)算力中心用戶強(qiáng)度數(shù)據(jù)，選擇在低碳能源供應(yīng)充足的時(shí)間或空間上執(zhí)行計(jì)算任務(wù)，綠色觀測(cè)和優(yōu)化體系持續(xù)探測(cè)工作負(fù)載的資源消耗并進(jìn)行資源優(yōu)化，阿里巴巴與華北電力大學(xué)合作開(kāi)展的可再生能源消納驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)中心“算力-電力”優(yōu)化調(diào)度項(xiàng)目以試運(yùn)行方式參與了華北電里巴巴位于江蘇省南通數(shù)據(jù)中心的部分算力負(fù)載轉(zhuǎn)移至河北省張（六）綠電綠證交易，提升算力中心綠電應(yīng)用購(gòu)買綠電綠證是算力企業(yè)通過(guò)市場(chǎng)化交易提升可再生能源利用發(fā)電企業(yè)每兆瓦時(shí)可再生能源電量頒發(fā)的具有唯一代碼標(biāo)識(shí)的電子IDC、運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備商企業(yè)均名列其中，包括阿里巴巴、中國(guó)電信、