> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 美国缺电,AIDC配储星辰大海 ■ 美国缺电系列专题1 <table><tr><td>姓名</td><td>电话</td><td>邮箱</td><td>登记编号</td></tr><tr><td>徐强(分析师)</td><td>010-83939805</td><td>xuqiang@ght.com</td><td>S0880517040002</td></tr><tr><td>余玫翰(分析师)</td><td>021-23185617</td><td>yumeihan@ght.com</td><td>S0880525040090</td></tr></table> # 本报告导读: 随着AIDC发展,美国缺电情形或加剧,且对美国电网有较大冲击,我们认为,AIDC配储能调峰调频且未来能新能源配储自备供电,未来带来储能高弹性。 # 投资要点: 投资建议:随着AIDC发展,对美国电网的冲击加大以及会导致美国电力缺口,AIDC配储未来或高增,我们推荐海博思创,相关标的阳光电源、阿特斯和西典新能。 AIDC发展致电力缺口,美国电网压力大。2023年美国数据中心耗电量达到176TWh,占美国总电力消耗的 $4.4\%$ 。IEA预计到2028年电力消耗量将增至325-580太瓦时(最高值,5年CAGR为 $26.9\%$ ),占美国总电力需求的比例也将提升至 $6.7\% -12\%$ 。数据中心发展导致美国电力缺口,停电风险增加。数据中心导致美国电价走高,特别是容量电价。根据MonitoringAnalytics,PJM的2025年1-10月对比2024年1-10月来看,总批发电价从55.46美元/MWh上升到80.67美元/MWh,yoy $+45\%$ 。数据中心排队时间长,老旧电网严重滞后。在美国,数据中心并网平均排队时间为1-3年,在北弗吉尼亚,接入可能需要长达7年。美国电网约 $70\%$ 的变压器已经处于“超期服役”状况。 美国缺电,AIDC配储星辰大海。800伏直流(800VDC)已成为下一代配电的最佳架构。它能够最大限度地减少计算空间中的转换和布线体积,同时将数据中心的配电损耗和端到端的总转换阶段降到最低。英伟达800V白皮书揭示储能为未来重要配置。在大模型工作时,会导致机架功率从约 $30\%$ 的空闲状态迅速波动到 $100\%$ 的功率利用率,可能会导致电网问题。我们认为,短期看,配置储能用于调峰调频,有利于减少电网的负担,同时,或有利于减少数据中心接入电网的时间。中长期看,新能源配储或成为主流的自备供电形式。对比燃气轮机和SOFC,光储经济性和交付周期均适中。光储配置周期为1-1.5年,燃气轮机配置周期要在3年以上,SOFC配置周期90-120天。经济性上,配置6h, $100\%$ 的光储LCOS补贴后52美元/MWh,与燃气轮机平价,较SOFC补贴后的82美元/MWh经济性更强。 数据中心配储为储能新场景,高增量弹性。我们认为,数据中心储能最开始是像英伟达800V白皮书里面提及一样,是用做调峰等功能,减少电网压力,配置时长预计为4h,配置 $20\%$ 。往后,由于数据中心对电需求过大,未来占美国电量需求 $10\%$ 以上,燃气轮机等供应紧张且科技公司对绿电比例有要求,未来风光配储供电后,配置比例大幅提升,预计为 $100\%$ ,6-8h。我们预计2026-2030年数据中心配储需求分别为10.1、25.9、53.5、98.7和165.7GWh,CAGR为 $101\%$ ,4年累计需求为353.9GWh。 风险提示:AIDC发展不及预期、燃气轮机等竞品扩产超预期、新能源配储降本不及预期、储能政策不及预期。 # 储能设备及系统集成 评级: 增持 # 相关报告 储能设备及系统集成《储能首个国家级容量电价政策出台,经济性全国跑通可期》2026.01.31 储能设备及系统集成《海博思创与宁德时代签订3年不低于200GWh的合作协议,阿特斯获海外储能大单》2025.11.13 储能设备及系统集成《两部门健全容量电价机制,内蒙古储能放电补偿出台》2025.11.12 # 目录 1. 投资建议 3 2. AIDC发展耗电量大,美国电网压力大 3 2.1. 美国电力需求受AIDC拉动 3 2.2. 美国电网老旧脆弱,数据中心排队时长长 10 3. 美国缺电,AIDC配储星辰大海 11 3.1.短期看:AI带来电力剧烈波动,配储调峰调频或成趋势... 11 3.2.中长期看:新能源配储或成为主流的自备供电形式 12 4. AIDC配储市场空间预测 15 5. 核心标的 15 5.1.阳光电源:全球光储龙头,美国市场市占率前三 15 5.2. 海博思创:国内储能系统龙头,进军海外 15 5.3.阿特斯:美国光储均布局,本土产能有稀缺性 16 5.4. 西典新能:特斯拉储能 CSS 核心供应商 16 6. 风险提示 17 # 1. 投资建议 AIDC发展致电力缺口,美国电网压力大。IEA预计到2028年美国数据中心耗电量将增至325-580太瓦时(最高值,5年CAGR为 $26.9\%$ )。数据中心发展导致美国电力缺口,停电风险增加,且导致美国电价走高,特别是容量电价。在美国,老旧电网限制数据中心并网,数据中心并网平均排队时间为1-3年,在北弗吉尼亚,接入可能需要长达7年。美国电网约 $70\%$ 的变压器已经处于“超期服役”状况。 AIDC配储短期逻辑为调峰调频,支撑2026年增量需求。根据英伟达800V白皮书,未来随着数据中心功率变大,以及AIDC对比传统数据中心模型训练时,功率波动大,不配储会对电网造成影响,我们认为,未来AIDC配储用于调峰调频或成为趋势,目的在于电网稳定用电安全,同时,可能减少排队时长。配置比例或为 $20\%$ ,4h等。 自备电源打开更大的AIDC配储市场空间,高增可期。目前,燃气轮机、新能源配储、SOFC、核电等均为自备电源方式,对比燃气轮机和SOFC,光储经济性和交付周期均适中。光储配置周期为1-1.5年,燃气轮机配置周期要在3年以上,SOFC配置周期90-120天。经济性上,配置6h, $100\%$ 的光储LCOS补贴后52美元/MWh,与燃气轮机平价,较SOFC补贴后的82美元/MWh经济性更强。在目前燃气轮机产能紧张的情况下,新能源配储做自备电源或有一席之地。 我们预计2026-2030年数据中心配储需求分别为10.1、25.9、53.5、98.7和165.7GWh,CAGR为 $101\%$ ,4年累计需求为353.9GWh。我们推荐海博思创,相关标的阳光电源、阿特斯和西典新能。 表1:相关标的估值表 <table><tr><td rowspan="2">股票代码</td><td rowspan="2">股票简称</td><td rowspan="2">收盘价(元)</td><td colspan="3">EPS(元/股)</td><td colspan="3">PE</td><td rowspan="2">评级</td></tr><tr><td>2024A</td><td>2025E</td><td>2026E</td><td>2024A</td><td>2025E</td><td>2026E</td></tr><tr><td>688411.SH</td><td>海博思创</td><td>219.00</td><td>4.86</td><td>5.45</td><td>13.22</td><td>45.06</td><td>40.20</td><td>16.56</td><td>增持</td></tr><tr><td>300274.SZ</td><td>阳光电源</td><td>152.20</td><td>5.32</td><td>7.09</td><td>8.39</td><td>28.61</td><td>21.47</td><td>18.14</td><td>/</td></tr><tr><td>603312.SH</td><td>西典新能</td><td>46.50</td><td>1.44</td><td>1.99</td><td>2.54</td><td>32.29</td><td>23.40</td><td>18.33</td><td>/</td></tr><tr><td>688472.SH</td><td>阿特斯</td><td>15.13</td><td>0.61</td><td>0.44</td><td>0.82</td><td>24.80</td><td>34.57</td><td>18.46</td><td>/</td></tr><tr><td></td><td>平均值</td><td></td><td>3.06</td><td>3.74</td><td>6.24</td><td>32.69</td><td>29.91</td><td>17.87</td><td></td></tr></table> 数据来源:WIND,国泰海通证券研究 注:海博思创的EPS预测来自于国泰海通研究,其他为WIND一致预期。 # 2. AIDC 发展耗电量大,美国电网压力大 # 2.1. 美国电力需求受AIDC拉动 美国电力需求受AIDC等拉动。2024年美国电力销售量为3975TWh,yoy+2.61%,主要受益于商业侧(包括数据中心)和工业侧(制造业)的用电需求增长。2024年,在美国电力消费中,37.30%来自于居民、36.50%来自于商业、26.02%来自于工业和0.18%来自于交通。 图1:美国电力销售量(TWh) 资料来源:EIA,国泰海通证券研究 天然气和核为主要发电来源,新能源发电占比提升。2024年美国发电4301TWh,其利用效率约为 $92.4\%$ (销售电量/发电量)。拆解发电结构, $43.40\%$ 发电量来自于天然气, $18.15\%$ 来自于核电, $15.14\%$ 来自于煤电和 $10.49\%$ 来自于风电,光伏占 $5.03\%$ 。风光占比提升至 $15.52\%$ ,yoy+1.56pct。 图2:美国发电量(TWh) 资料来源:EIA,国泰海通证券研究 新能源为装机增量主力,但利用小时数低导致发电量增长有限。2024年美国总装机为1230GW,yoy+3.61%,增量43GW,其中光伏增量为32GW,风电增量为5GW。在电源结构中,41.15%装机为天然气机组,14.16%为煤电机组,12.36%为风电机组,9.92%为光伏,8%为核电机组,造成发电量占比和装机结构占比有差异主要系利用小时数不同,光伏利用小时数约1700-1800h,对比天然气的3500h左右,仅为其一半。 图3:美国新增装机(GW) 资料来源:EIA,国泰海通证券研究 表2:美国电源利用小时数 <table><tr><td></td><td>煤</td><td>天然气</td><td>核</td><td>水电</td><td>风</td><td>光伏</td></tr><tr><td>2014</td><td>5288</td><td>2607</td><td>8087</td><td>3255</td><td>2828</td><td>1639</td></tr><tr><td>2015</td><td>4835</td><td>3037</td><td>8079</td><td>3127</td><td>2628</td><td>1665</td></tr><tr><td>2016</td><td>4648</td><td>3087</td><td>8092</td><td>3351</td><td>2793</td><td>1580</td></tr><tr><td>2017</td><td>4700</td><td>2846</td><td>8079</td><td>3764</td><td>2903</td><td>1792</td></tr><tr><td>2018</td><td>4735</td><td>3130</td><td>8117</td><td>3662</td><td>2888</td><td>1816</td></tr><tr><td>2019</td><td>4220</td><td>3333</td><td>8249</td><td>3609</td><td>2857</td><td>1762</td></tr><tr><td>2020</td><td>3588</td><td>3349</td><td>8185</td><td>3569</td><td>2855</td><td>1728</td></tr><tr><td>2021</td><td>4280</td><td>3211</td><td>8160</td><td>3148</td><td>2849</td><td>1738</td></tr><tr><td>2022</td><td>4392</td><td>3358</td><td>8151</td><td>3182</td><td>3071</td><td>1820</td></tr><tr><td>2023</td><td>3783</td><td>3558</td><td>8096</td><td>3063</td><td>2856</td><td>1709</td></tr><tr><td>2024</td><td>3744</td><td>3693</td><td>7946</td><td>3040</td><td>2971</td><td>1719</td></tr></table> 数据来源:EIA,国泰海通证券研究 IEA预计到2030年会新增约60GW的负载,就排队项目看此数较为保守。根据IEA,美国数据中心2023年和2024年的总数为35和42GW,预计到2030年到100GW,新增约58GW。但我们认为,此预测或偏向保守。仅就得州而言,据得州电力可靠性委员会(ERCOT)数据显示,截至2025年11月,数据中心等项目申请接入电网的总装机容量已飙升至220GW,较年初的83GW激增 $170\%$ 。其中 $73\%$ 的申请来自数据中心,若全部落地,其年耗电量将相当于1.54亿户家庭的总需求——这一数字是得州当前3000万人口家庭用电量的5倍以上。然而,超过半数项目尚未提交规划研究,专家认为这种“幽灵项目”现象可能使实际落地率大打折扣。尽管ERCOT仅批准了7.5GW的新增接入容量,这一数字已接近宾夕法尼亚州东南部六县(人口170万)2024年8.6吉瓦的峰值需求水平。根据NERC的数据,该邦拥有92.6GW可用资源,极端峰值需求可能达到约85.3GW。在极端天气下,发电设备检修、燃料短缺及设备冻损将加剧供应压力,德克萨斯的供需平衡在冬季可能变得紧张,甚至可能出现赤字。在极端冬季天气下,可用电力可能降至约69.7GW,导致供应缺口超过15吉瓦。 图4:数据中心装机量预测 <table><tr><td rowspan="2"></td><td colspan="4">Base Case</td></tr><tr><td>2020</td><td>2023</td><td>2024</td><td>2030</td></tr><tr><td>Total installed capacity (GW)</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>World</td><td>60</td><td>83</td><td>97</td><td>226</td></tr><tr><td>North America</td><td>24</td><td>35</td><td>43</td><td>102</td></tr><tr><td>United States</td><td>23</td><td>35</td><td>42</td><td>100</td></tr><tr><td>Central and South America</td><td>0.3</td><td>0.4</td><td>0.4</td><td>0.8</td></tr><tr><td>Europe</td><td>13</td><td>15</td><td>16</td><td>27</td></tr><tr><td>Africa</td><td>0.3</td><td>0.3</td><td>0.4</td><td>0.7</td></tr><tr><td>Middle East</td><td>0.3</td><td>0.3</td><td>0.4</td><td>0.7</td></tr><tr><td>Asia Pacific</td><td>21</td><td>30</td><td>36</td><td>92</td></tr><tr><td>China</td><td>14</td><td>20</td><td>24</td><td>67</td></tr><tr><td>IT installed capacity (GW)</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>World</td><td>38</td><td>57</td><td>68</td><td>174</td></tr><tr><td>North America</td><td>17</td><td>26</td><td>32</td><td>82</td></tr><tr><td>United States</td><td>17</td><td>26</td><td>31</td><td>81</td></tr><tr><td>Central and South America</td><td>0.2</td><td>0.2</td><td>0.2</td><td>0.5</td></tr><tr><td>Europe</td><td>8</td><td>10</td><td>11</td><td>21</td></tr><tr><td>Africa</td><td>0.1</td><td>0.2</td><td>0.2</td><td>0.5</td></tr><tr><td>Middle East</td><td>0.1</td><td>0.2</td><td>0.2</td><td>0.4</td></tr><tr><td>Asia Pacific</td><td>12</td><td>19</td><td>24</td><td>67</td></tr><tr><td>China</td><td>8</td><td>13</td><td>16</td><td>49</td></tr></table> 资料来源:IEA 图5:数据中心耗电量预测 <table><tr><td rowspan="2"></td><td colspan="4">Base Case</td></tr><tr><td>2020</td><td>2023</td><td>2024</td><td>2030</td></tr><tr><td>Total electricity consumption (TWh)</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>World</td><td>269</td><td>361</td><td>416</td><td>946</td></tr><tr><td>North America</td><td>112</td><td>158</td><td>187</td><td>434</td></tr><tr><td>United States</td><td>108</td><td>154</td><td>183</td><td>426</td></tr><tr><td>Central and South America</td><td>1.5</td><td>1.5</td><td>1.7</td><td>3.3</td></tr><tr><td>Europe</td><td>57</td><td>66</td><td>68</td><td>113</td></tr><tr><td>Africa</td><td>1.1</td><td>1.3</td><td>1.4</td><td>2.9</td></tr><tr><td>Middle East</td><td>1.1</td><td>1.3</td><td>1.5</td><td>3.0</td></tr><tr><td>Asia Pacific</td><td>93</td><td>128</td><td>150</td><td>378</td></tr><tr><td>China</td><td>62</td><td>84</td><td>102</td><td>277</td></tr><tr><td>IT electricity consumption (TWh)</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>World</td><td>176</td><td>252</td><td>295</td><td>733</td></tr><tr><td>North America</td><td>80</td><td>120</td><td>142</td><td>351</td></tr><tr><td>United States</td><td>78</td><td>117</td><td>139</td><td>345</td></tr><tr><td>Central and South America</td><td>0.8</td><td>0.8</td><td>1.0</td><td>2.2</td></tr><tr><td>Europe</td><td>36</td><td>45</td><td>47</td><td>88</td></tr><tr><td>Africa</td><td>0.6</td><td>0.7</td><td>0.8</td><td>1.8</td></tr><tr><td>Middle East</td><td>0.5</td><td>0.7</td><td>0.8</td><td>1.7</td></tr><tr><td>Asia Pacific</td><td>55</td><td>82</td><td>100</td><td>281</td></tr><tr><td>China</td><td>37</td><td>54</td><td>68</td><td>205</td></tr></table> 资料来源:IEA 图6: ERCOT大型负荷排队约225GW 资料来源:CNBC 图7:ERCOT实际以及预测大型电力负荷发展情况 资料来源:CNBC 数据中心发展需要大量用电。2014至2016年间,数据中心能耗保持相对稳定,大约为60太瓦时(TWh)。随着2017年服务器库存中加速AI服务器数量的显著增加,能耗开始上升,到2018年,数据中心消耗了约76TWh,占美国总电力消耗的 $1.9\%$ 。美国数据中心的能耗继续以越来越快的速度增长,到2023年达到176TWh,占美国总电力消耗的 $4.4\%$ 。预计2023-2028年期间,数据中心电力需求每年将增长 $13\% - 27\%$ ,到2028年电力消耗量将增至325-580太瓦时(最高值,5年CAGR为 $26.9\%$ ),占美国总电力需求的比例也将提升至 $6.7\% - 12\%$ 。 图8:美国数据中心用电预测 资料来源:DOE 数据中心发展导致美国电力缺口,停电风险增加。根据2025年7月美国能源部预计,到2030年,预计将有104GW(71GW煤电,25GW天然气发电)的固定容量退役,104GW的退役容量将被209GW(20GW天然气发电、31GW额外4h电池发电、124GW太阳能、32GW风电)的新发电容量替代;然而,只有22GW来自稳定的基载发电来源,在有退役的情况下,停电风险增加了100倍。即使假设没有退役,模型也发现2030年停电风险增加了34倍。若是在可靠情境下,即使不考虑有装机退休,预计2030年电力缺口23GW。PJM到2030年退休16.7GW,SERC-E退休5.46GW,SPP-N退休1.71GW,ERCOT退休4.02GW,若加上这些退休机组带来的电力缺口,预计2030年美国电力缺口达51GW。 图9:美国未来停电风险增加 <table><tr><td>Reliability Metric</td><td></td><td colspan="3">2030 Projection</td></tr><tr><td></td><td>Current System</td><td>Plant Closures</td><td>No Plant Closures</td><td>Required Build</td></tr><tr><td>AVERAGE OVER 12 WEATHER YEARS</td><td colspan="4"></td></tr><tr><td>Average Loss of Load Hours</td><td>8.1</td><td>817.7</td><td>269.9</td><td>13.3</td></tr><tr><td>Normalized Unserved Energy (%)</td><td>0.0005</td><td>0.0465</td><td>0.0164</td><td>0.00048</td></tr><tr><td>WORST WEATHER YEAR</td><td colspan="4"></td></tr><tr><td>Annual Loss of Load Hours</td><td>50</td><td>1316</td><td>658</td><td>53</td></tr><tr><td>Normalized Unserved Load (%)</td><td>0.0033</td><td>0.1119</td><td>0.0552</td><td>0.002</td></tr></table> 资料来源:DOE 图10:美国在无装机退休的情况下的装机缺口 资料来源:DOE 数据中心导致美国电价走高,特别是容量电价。根据Monitoring Analytics, PJM的2025年1-10月对比2024年1-10月来看,总批发电价从55.46美元/MWh上升到80.67美元/MWh,yoy+45%。其中变化最大的是容量电价:从3.62美元/MWh,提升到11.76美元/MWh,yoy+225%,为了确保极端负荷用电的“容量市场拍卖”价格更是翻了数倍,这部分涨价主要由数据中心用电激增带来。能源市场的净收入受到能源价格和燃料价格的显著影响。其次是电能量电价:从32.6提升至48.58美元/MWh,主要是能源价格上升。 图11:PJM2025年1-10月批发电价上涨 $+45\%$ 资料来源:MonitoringAnalytics 26-27年PJM容量电价拍卖价格进一步上涨。2025年7月22日,PJM互联发布了2026/2027年度容量拍卖(BRA)结果,这是该地区资源充足性的重要指标,拍卖价格上限329.17美元每兆瓦日,较前一年创纪录水平增长了 $22\%$ ,PJM模拟显示如果没有FERC上限,价格可飙升至388.57美元每兆瓦日。PJM通过拍卖了总计146.24GW以满足负荷和储备需求,仅比PJM的146.11GW可靠性要求高出139兆瓦,预计峰值装机容量达到159.33GW,同比增长超过5.4GW,储备余裕极为紧张。PJM预计2024年至2030年间高峰负荷增长为32GW,其中数据中心贡献30GW,PJM也曾警告称,该地区最早可能在2027年就出现电力短缺。 数据中心为容量电价上涨的主因。在没有受限VRR曲线的情况下,将导致容量市场收入达到192.94亿美元,与没有数据中心负荷影响的RPM收入相比,2026/2027年RPMBRA的容量市场收入将增加141.89亿美元,增幅为 $278\%$ 。2028/2029的拍卖预计会更高价格,且没了最高价限制。如果增加20GW的新数据中心负载,并能全部作为紧急需求侧资源投放到容量市场,MMU估计对现有客户的容量成本增加约为每年3.96亿美元。如果增加20GW的数据中心负载,并且在容量市场中作为紧急需求侧资源投放的负载占比为 $90\%$ 或更低,IMM估计对现有客户的容量成本增加约为每年54.8亿美元。 图12:美国PJM运营的区域 资料来源:MonitoringAnalytics # 2.2.美国电网老旧脆弱,数据中心排队时长长 数据中心排队时间长,老旧电网严重滞后。根据《World Energy Outlook 2025》和BNFE,许多地区的电网拥堵和接入排队正在增加。在美国,平均排队时间为1-3年,在北弗吉尼亚,接入可能需要长达7年,在德州,可能需要11年。同时,美国的变压器实际使用年限平均为30到40年,远远超过其预期寿命25年。美国电网上有超过5000万个配电变压器,其中约 $70\%$ 的变压器已经处于“超期服役”状况。 图13:美国数据中心排队时间长 资料来源:MonitoringAnalytics # 3. 美国缺电,AIDC配储星辰大海 # 3.1.短期看:AI带来电力剧烈波动,配储调峰调频或成趋势 800V为下一代AIDC技术。800伏直流(800 VDC)已成为下一代配电的最佳架构。它能够最大限度地减少计算空间中的转换和布线体积,同时将数据中心的配电损耗和端到端的总转换阶段降到最低。与机架内的54伏直流系统或设施级的480伏交流系统相比,800伏直流系统显著降低了电流、铜的使用量和电缆体积,同时保持了安全性和可扩展性。 英伟达800V白皮书揭示储能为未来重要配置。借助GPU,这些工作负载可以在各个数据中心之间实现同步,这会在极短的时间间隔内导致巨大的负载波动。储能系统可用于缓解这些波动。在典型的大语言模型(LLM)工作负载中,会出现密集的矩阵计算阶段,之后是数据交换阶段。如果不加以控制,这会导致机架功率从约 $30\%$ 的空闲状态迅速波动到 $100\%$ 的功率利用率。这不仅会给机架的功率分配带来问题,当集群规模足够大时,还会成为数据中心层面乃至电网层面的问题。 白皮书提供4种波动解决方案,储能为最优。方案1:优化软件中的空闲时段。方案2:储能。包括电解电容器、超级电容器、电池等。方案3:消耗功率,这是通过英伟达GPU的功率平滑功能实现的。仅靠这一点并不理想,但与储能结合使用时,能够为比本地储能所能维持的更长的闲置时间提供保障。方案4:限制GPU性能以降低峰值。 图14:数据中心架构的演进 资料来源:英伟达800V白皮书 图15:储能平抑波动 资料来源:英伟达800V白皮书 我们认为,短期看,配置储能用于调峰调频,有利于减少电网的负担,同时,或有利于减少数据中心接入电网的时间。用于调峰调频的配储的配置比例或不太高,可能为 $20\%$ ,4h,或 $50\%$ ,2h。我们预计2026年配储用于调峰调频的需求就会开始显现。 # 3.2. 中长期看:新能源配储或成为主流的自备供电形式 数据中心主要能源供应增量为可再生能源和天然气,另外核能也可能有重要贡献。根据《World Energy Outlook 2025》,全球范围内,在STEPS情景下,可再生能源仍然是数据中心新增电力的主要来源,至2035年贡献约 $45\%$ 的增长,接近400太瓦时。在CPS情景下,可再生能源也提供了最大比例的新增供电,大约 $40\%$ 。天然气在满足数据中心电力增长中也发挥关键作用,尤其是在美国和中东等特定市场。全球数据中心的天然气发电在STEPS情景下至2035年增加220太瓦时,而在CPS情景下增加285太瓦时。然而,过去两年新燃气轮机订单激增,导致供应链紧张,增加了等待时间和交付成本。核能在许多市场得到政策支持回升,科技部门对用核能为数据中心供电兴趣日益增加。近几个月,科技公司和公用事业公司宣布了延长现有核电厂寿命的协议,并签署了首个与演示小型模块化反应堆的购电协议,为数据中心供电。在STEPS情景下,核能至2035年为数据中心提供额外的190太瓦时电力。在美国,到2030年和2035年,美国数据中心的电力供应将以天然气为主。可再生能源和核能(规定新核电机组建设与运营许可证审批周期不得超过18个月,建设周期5年)也有重要贡献。 图16:至2050年的全球电力按来源划分 资料来源:《World Energy Outlook 2025》 图17:美国数据中心电力供应情况,2020-2035 资料来源:《World Energy Outlook 2025》 新能源配储补贴后已与燃气轮机平价,中长期不补贴平价可期。根据LAZARD研究,燃气轮机的LCOE在48-109美元/MWh,光伏配储( $50\%$ ,4h)的LCOE在50-131美元/MWh(初始投资假设光伏为1150-1600美元/kw,电池不含逆变器的成本122-313美元/MWh),加补贴在33-111美元/MWh。风+配储的LCOE为44-123美元/MWh,补贴后为21-103美元/MWh。同研究的CAISO的光储LCOE的补贴前后补贴后的LCOE为77和63美元/MWh,PJM的补贴前后LCOE为114和93美元/MWh。在光照资源好,且初始投资成本可控的情况下,光储成本接近燃气轮机成本。 图18:各能源LCOE对比 资料来源:LAZARD 对比燃气轮机和SOFC,光储经济性和交付周期均适中。光储配置周期约为1年,燃气轮机配置周期要在3年以上,BloomEnergy的SOFC可在90天内提供电力。经济性上,配置6h, $100\%$ 的光储LCOS补贴后52美元/MWh,与燃气轮机平价,较SOFC补贴后的82美元/MWh经济性更强。 表3:SOFC和燃气轮机的LCOE <table><tr><td>发电设备</td><td>燃料 价格</td><td>单位</td><td>设备投资/ (美元/ kW)</td><td>设备寿命 /h</td><td>发电效率/%</td><td>运行电费(美 元/kWh)</td><td>度电折旧(美 元/kWh)</td><td>LCOE(美元 /kWh)</td></tr><tr><td>集装箱柴油 发电机组</td><td>1.01</td><td>美元/L</td><td>700</td><td>20000</td><td>35</td><td>0.315</td><td>0.035</td><td>0.35</td></tr><tr><td>SOFC(补贴前)</td><td>4.63</td><td>美元 /MMBtu</td><td>3200</td><td>40000</td><td>60</td><td>0.026</td><td>0.08</td><td>0.106</td></tr><tr><td>SOFC(补贴后)</td><td>4.63</td><td>美元 /MMBtu</td><td>2240</td><td>40000</td><td>60</td><td>0.026</td><td>0.056</td><td>0.082</td></tr><tr><td>SOFC(补贴后+换堆)</td><td>4.63</td><td>美元 /MMBtu</td><td>3360</td><td>80000</td><td>60</td><td>0.026</td><td>0.042</td><td>0.068</td></tr><tr><td>燃气轮机 (涨价前)</td><td>4.63</td><td>美元 /MMBtu</td><td>1000</td><td>100000</td><td>40</td><td>0.04</td><td>0.01</td><td>0.05</td></tr><tr><td>燃气轮机 (涨价后)</td><td>4.63</td><td>美元 /MMBtu</td><td>2000</td><td>100000</td><td>40</td><td>0.04</td><td>0.02</td><td>0.06</td></tr></table> 数据来源:国泰海通证券研究 表4:光储配置的敏感性分析 <table><tr><td>项目</td><td>参数1</td><td>参数2</td><td>参数3</td></tr><tr><td>储能时长</td><td>4</td><td>4</td><td>6</td></tr><tr><td>配置比例</td><td>50%</td><td>100%</td><td>100%</td></tr><tr><td>光伏 lcoe</td><td>57</td><td>57</td><td>57</td></tr><tr><td>利用小时</td><td>1752</td><td>1752</td><td>1752</td></tr><tr><td>储能 LCOS</td><td>115</td><td>115</td><td>110</td></tr><tr><td>光储价格(美元/Mwh)</td><td>70</td><td>77.09</td><td>79.11</td></tr><tr><td>光储 LCOE(30%补贴)</td><td>30</td><td>30</td><td>30</td></tr><tr><td>利用小时</td><td>1752</td><td>1752</td><td>1752</td></tr><tr><td>储能 LCOS(30%补贴)</td><td>83</td><td>83</td><td>79</td></tr><tr><td>光储价格(美元/Mwh,补贴后)</td><td>42.66</td><td>49.56</td><td>51.96</td></tr></table> 数据来源:国泰海通证券研究 数据中心巨头有配置绿电需求,储能为绿电调节的重要形式。数据中心运营商正积极实现其耗电设施的脱碳,这得益于其净零排放承诺和新兴的政府监管。虽然少数公司有着全天候无碳电力或直接连接大型可再生能源电厂的雄心勃勃目标,但大多数公司仍依赖传统的绿色电力采购来降低碳足迹。亚马逊、微软、Meta、谷歌等科技巨头数据中心绿电占比 $100\%$ 。自2027年1月1日起,德国数据中心需采购的可再生能源占比为 $100\%$ 。2024年,亚马逊、微软、Meta和谷歌按容量计算签署的清洁电力采购协议占比为 $43\%$ 。2030年中国数据中心绿色电力需求预估125太瓦时。 Green power share of top 10 data center operators 图19:数据中心带动绿电需求 Data Center Players Strive For 100% Clean Energy Source: DC Byte, BloombergNEF, company statements. Note: Data as of end-2024. The green power share of Microsoft and QTS datacenters refers to 2025 targets. Data centers are ranked by the total IT capacity - both operational and in development (under construction, committed, early stage). 资料来源:英伟达800V白皮书 # 4. AIDC配储市场空间预测 数据中心配储为储能新场景,高增量弹性。我们认为,数据中心储能最开始是像英伟达800V白皮书里面提及一样,是用做调峰等功能,减少电网压力,配置时长预计为4h,配置 $20\%$ 。往后,由于数据中心对电需求过大,未来占美国电量需求 $10\%$ 以上,燃气轮机等供应紧张且科技公司对绿电比例有要求,未来风光配储供电后,配置比例大幅提升,预计为 $100\%$ ,6-8h。我们预计2026-2030年数据中心配储需求分别为10.1、25.9、53.5、98.7和165.7GWh,CAGR为 $101\%$ ,4年累计需求为353.9GWh。 表5:AIDC 配储市场空间 <table><tr><td></td><td>2024</td><td>2025E</td><td>2026E</td><td>2027E</td><td>2028E</td><td>2029E</td><td>2030E</td><td>2026-2030累计</td></tr><tr><td>总装机(GW)</td><td>42</td><td>51.5</td><td>64.0</td><td>80.5</td><td>101.9</td><td>129.5</td><td>164.0</td><td></td></tr><tr><td>新增装机(GW)</td><td>7.0</td><td>9.5</td><td>12.6</td><td>16.5</td><td>21.4</td><td>27.6</td><td>34.5</td><td>112.6</td></tr><tr><td>yoy</td><td></td><td>35%</td><td>33%</td><td>31%</td><td>30%</td><td>29%</td><td>25%</td><td></td></tr><tr><td>配储功率比例</td><td></td><td></td><td>20%</td><td>35.00%</td><td>50.00%</td><td>65.00%</td><td>80.00%</td><td></td></tr><tr><td>配储时长(h)</td><td></td><td></td><td>4</td><td>4.5</td><td>5</td><td>5.5</td><td>6</td><td></td></tr><tr><td>配储需求(GWh)</td><td></td><td></td><td>10.1</td><td>25.9</td><td>53.5</td><td>98.7</td><td>165.7</td><td>353.9</td></tr><tr><td>yoy</td><td></td><td></td><td></td><td>158%</td><td>106%</td><td>84%</td><td>68%</td><td></td></tr></table> 数据来源:国泰海通证券研究 # 5. 相关标的 # 5.1.阳光电源:全球光储龙头,美国市场市占率前三 全球光储龙头,美国市场市占率前三。2020-2024年阳光电源储能业务收入从11.7亿到249.6亿,CAGR为 $115\%$ ,2025H1储能业务收入为178亿,yoy $+40\%$ ,储能业务高增,已跃升至第一大业务,2025H1储能业务占比 $40.9\%$ 。2024年,阳光电源全球储能系统累计装机量排名第一。在北美市场上,阳光电源2024年市占率排名第二。 图20:阳光电源储能系统收入高增 资料来源:Wind,国泰海通证券研究 图21:阳光电源25H1各业务占比 资料来源:Wind,国泰海通证券研究 风险提示:储能系统出货不及预期,逆变器出货不及预期,美国储能政策不及预期,国内储能政策不及预期,原材料大幅上涨。 # 5.2. 海博思创:国内储能系统龙头,进军海外 国内储能系统龙头,进军海外。海博思创已于2025年9月与美国知名独立发电商(IPP)在内的多家企业达成储能项目合作,为位于美国加利福尼亚州、佐治亚州的储能电站项目提供储能系统解决方案,同时配套长期质保服务与全周期售后服务。截至2025年11月,项目全部供货产品已按期完成交付,总计超过420MWh,标志着海博思创实现美国市场的关键突破。 图22:海博思创储能系统 资料来源:中国储能网 风险提示:储能系统出货不及预期,储能政策不及预期,原材料大幅上涨。 # 5.3. 阿特斯:美国光储均布局,本土产能有稀缺性 美国光储均布局,本土产能有稀缺性。2026年公司全球大型储能预计出货14-17GWh,美国市场占比约1/3,AIDC配储相关订单在跟踪。阿特斯美国合资公司有本土产能,包括已投产的光伏产能以及在建的储能产能。 图23:阿特斯海外储能项目 资料来源:索比光伏网 风险提示:储能系统出货不及预期,光伏组件出货不及预期,美国储能政策不及预期,国内储能政策不及预期,原材料大幅上涨。 # 5.4. 西典新能:特斯拉储能 CSS 核心供应商 特斯拉储能CSS核心供应商。2024年储能占比 $30\%$ ,2025年1-9月储能占比 $33\%$ ,预计未来储能占比会提升。西典新能是特斯拉储能电连接第一大供应商,同时,阳光电源也有供应,未来或受益于特斯拉储能和阳光电源储能在美国AIDC配储市场的开拓。 图24:西典新能产品 粉末涂装式叠层母排 边缘封闭式叠层母排 EV-CCS 集成母排(CCS) 资料来源:西典新能官网 风险提示:储能CCS出货不及预期,汽车需求不及预期。 # 6. 风险提示 AIDC发展不及预期、燃气轮机等竞品扩产超预期、新能源配储降本不及预期、储能政策不及预期。 本公司是本报告所述阿特斯(688472)的做市券商。本报告系本公司分析师根据阿特斯(688472)公开信息所做的独立判断。 # 本公司具有中国证监会核准的证券投资咨询业务资格 # 分析师声明 作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力,保证报告所采用的数据均来自合规渠道,分析逻辑基于作者的职业理解,本报告清晰准确地反映了作者的研究观点,力求独立、客观和公正,结论不受任何第三方的授意或影响,特此声明。 # 免责声明 本报告仅供国泰海通证券股份有限公司(以下简称“本公司”)的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。本报告仅在相关法律许可的情况下发放,并仅为提供信息而发放,概不构成任何广告。 本报告的信息来源于已公开的资料,本公司对该等信息的准确性、完整性或可靠性不作任何保证。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断,本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可升可跌。过往表现不应作为日后的表现依据。在不同时期,本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时,本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改,投资者应当自行关注相应的更新或修改。 本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户,不构成客户私人咨询建议。在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议。在任何情况下,本公司、本公司员工或者关联机构不承诺投资者一定获利,不与投资者分享投资收益,也不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。投资者务必注意,其据此做出的任何投资决策与本公司、本公司员工或者关联机构无关。 本公司利用信息隔离墙控制内部一个或多个领域、部门或关联机构之间的信息流动。因此,投资者应注意,在法律许可的情况下,本公司及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券或期权并进行证券或期权交易,也可能为这些公司提供或者争取提供投资银行、财务顾问或者金融产品等相关服务。在法律许可的情况下,本公司的员工可能担任本报告所提到的公司的董事。 市场有风险,投资需谨慎。投资者不应将本报告作为作出投资决策的唯一参考因素,亦不应认为本报告可以取代自己的判断。在决定投资前,如有需要,投资者务必向专业人士咨询并谨慎决策。 本报告版权仅为本公司所有,未经书面许可,任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制、发表或引用。如征得本公司同意进行引用、刊发的,需在允许的范围内使用,并注明出处为“国泰海通证券研究”,且不得对本报告进行任何有悖原意的引用、删节和修改。 若本公司以外的其他机构(以下简称“该机构”)发送本报告,则由该机构独自为此发送行为负责。通过此途径获得本报告的投资者应自行联系该机构以要求获悉更详细信息或进而交易本报告中提及的证券。本报告不构成本公司向该机构之客户提供的投资建议,本公司、本公司员工或者关联机构亦不为该机构之客户因使用本报告或报告所载内容引起的任何损失承担任何责任。 # 评级说明 # 投资建议的比较标准 投资评级分为股票评级和行业评级。 以报告发布后的12个月内的市场表现为比较标准,报告发布日后的12个月内的公司股价(或行业指数)的涨跌幅相对同期的沪深300指数涨跌幅为基准。 <table><tr><td></td><td>评级</td><td>说明</td></tr><tr><td rowspan="4">股票投资评级</td><td>增持</td><td>相对沪深300指数涨幅15%以上</td></tr><tr><td>谨慎增持</td><td>相对沪深300指数涨幅介于5%~15%之间</td></tr><tr><td>中性</td><td>相对沪深300指数涨幅介于-5%~5%</td></tr><tr><td>减持</td><td>相对沪深300指数下跌5%以上</td></tr><tr><td rowspan="3">行业投资评级</td><td>增持</td><td>明显强于沪深300指数</td></tr><tr><td>中性</td><td>基本与沪深300指数持平</td></tr><tr><td>减持</td><td>明显弱于沪深300指数</td></tr></table> # 国泰海通证券研究所 地址 上海市黄浦区中山南路888号 邮编 200011 电话 (021)38676666