北美「缺電」壓力持續上升

AI算力擴張、製造業格局變化和電氣化推動北美用電量增速中樞上移，面臨較大缺電壓力。需求側中，AI爆發式增長可能是主要原因。9月，OpenAI與英偉達宣佈合作建設10GW的數據中心，用於訓練和運行下一代AI模型[1]。據彭博一致預期(截至2025年10月31日)，北美頭部四家雲廠商2025年總資本開支（含孖展租賃）有望同比增長58.5%，達到3620億美元；2026年，在高基數基礎上仍或保持約30%的增長。模型訓練和推理對電力的依賴較高，數據中心建設的快速推進，使得電力需求快速上升。供給端，北美電力電網老化問題突出，大批老舊煤電、氣電項目陸續退役，而傳統氣電項目建設週期通常超過3年，核電項目更長達5-10年，導致電力供需矛盾短期難以緩解。電力淨進口數據也顯示缺口快速擴大。根據EIA數據，今年1-9月美國電力淨進口已達20.94太瓦時，同比激增125%。中金國際組預測，未來五年美國電力負荷年增量或超30GW，其中約20GW新增負荷來自數據中心的投產，年均電力缺口或在15GW左右，缺電壓力可能長期存在[2]。

北美電力供需緊張壓力已傳導至終端電價。根據美國能源信息署數據，截至今年8月，美國零售電價相較去年同期平均上漲6%。民主黨參議員將部分地區電價上漲歸咎於政府推動數據中心建設及其對可再生能源的打擊，指責其未能保護消費者免於補貼大型數據中心的成本[3]。與此同時，電力短缺和電價上漲可能導致企業用電成本上升，相關行業盈利或受一定擠壓，需警惕成本傳導帶來的經營壓力。

為填補美國AI發展造成的巨大電力缺口，特朗普政府計劃投入數百億美元的國家資金，為新建核電站提供孖展。5月，美國總統特朗普簽署行政命令，要求2030年前建造10座大型核反應堆，以滿足數據中心的電力需求[4]。上月，特朗普政府與西屋電氣達成800億美元協議，用於全美建設核電站。美國能源部長克里斯·賴特近期表示，隨着新反應堆陸續啓動，核電站將獲得能源部貸款辦公室的大部分資金支持[5]。不過，核電建設週期漫長，中金研究預計2028-2030年產能纔會陸續釋放，難以彌補當下電力缺口。

北美缺電預期持續，我國哪些行業有望受益？

北美電力短缺已呈現系統性特徵，涉及發電、輸配電與終端用電多個環節。結合中金各行業組觀點，中金研究認為，短期內北美或仍將主要依賴燃氣輪機作為主要新增電源，並以可快速部署的固體氧化物燃料電池（SOFC）、光伏與儲能作為補充，同時通過固態變壓器（SST）等新技術提升整體效率。中長期來看，能源體系的重塑仍需依託氣電、核電擴張及電網全面升級。

今年以來，北美「缺電」邏輯持續強化並引起投資者關注。從主力電源燃氣輪機，到代表前沿電源的SOFC，再到受北美需求拉動的電力設備出海鏈條，相關板塊近期均有所表現。向前看，中美經貿關係正步入新階段（具體分析參見中金繆延亮博士發佈的《中美經貿關係新階段意味着什麼？》），我國憑藉制度紅利、大國規模經濟、上下游協同效應、產業集羣效應以及工程師紅利，在全球產業競爭力不斷抬升，中金研究預計當前北美電力缺口有望繼續推動我國機械設備、電力設備、光伏新能源、有色金屬等相關領域的需求釋放，相關中國企業出海可能迎來較好發展機遇（圖表5）。具體來看：

►   機械設備

相比其他發電方案，短期來看燃氣輪機發電具備熱效率高、快速響應需求、較短建設週期、穩定電力輸出、低成本、相對清潔（長期來看可用氫氣摻雜減少碳排放）等較多優勢，或為北美數據中心供電短期最優解決方案。

北美AI數據中心建設帶來大型燃機訂單的延長和大幅增長，包括GE、西門子、三菱等全球龍頭均在擴產以滿足需求。國內代工以及葉片、鑄造、材料等關鍵零部件環節供應商有望受益。

►  電力設備

電網設備

在能源轉型與AI基建的共同驅動下，北美老舊電網亟需升級擴容，電網建設進入了大規模發展階段。變壓器由於製造與交付週期較長，面臨嚴重的供給缺口。中金行業組測算，2024-2027年，除亞太外，主要海外市場的變壓器供需缺口仍將持續擴大，北美地區供給缺口或高達66%[6]。我國作為全球主要的電力設備製造國，產業鏈完整、交付效率高、具備成熟的海外項目經驗，有望成為填補缺口的主要供應方。海關數據表明，2025年1–9月我國變壓器出口額達65億美元，同比增長39%。中金研究認為，海外電力設備需求充沛而供給結構性問題仍在，國內變壓器產業鏈出海有望保持高景氣。

儲能

AIDC高耗能、高功率密度的特性，及其「過山車式」用電模式對電網的調節能力和穩定性構成嚴峻考驗，儲能有望成為其標配解決方案。儲能響應速度快，適配下一代數據中心 800V 直流供電架構，能作為「穩定器」，平抑AIDC負載波動；也能充當高可靠性的「充電寶」，在電力緊缺時保障關鍵計算任務不中斷，還有望解決在併網資源稀缺下的AIDC擴容難題。若儲能逐漸成為AIDC標配，北美儲能需求可能超預期。建議關注我國具備技術與渠道優勢、並加速海外建廠的頭部企業。

HVDC/SST等新技術方向

AI工作負載指數級增長增加數據中心的功率需求。傳統的54 V機架內配電適用於千瓦（KW）級機架設計，無法支持即將進入現代 AI 工廠的兆瓦（MW）級別機架。高壓直流供電（HVDC）供電架構具有靈活性強、效率與可靠性高等優勢。英偉達正在推動供電架構向800V HVDC升級，目標2027年實現全面部署[7]。SST因其體積小、效率高、建設週期短和靈活性高等特點，有望成為未來AIDC供電的優選技術方案。中金行業組認為，未來HVDC/SST發展趨勢明確，或利好在新技術積累、產品佈局和項目經驗方面具備領先優勢的企業[8]。

►  光伏新能源

在老舊電源退役、新增氣電和核電建設週期較長的背景下，短期內光伏、儲能及SOFC燃料電池因可快速交付且具備穩定供電與調節能力，需求顯著提升。中長期來看，全球新能源後周期的需求擴張、電網投資加速以及儲能應用深化，將持續帶動行業景氣。

►  有色金屬

北美輸電和配電網絡廣泛採用鋁線，美國電網加速建設將拉動電纜鋁材需求，直接推升電解鋁消費。然而，電解鋁耗電量大，美國本土產能在高電價環境下受到抑制。在我國產能已接近天花板、海外擴產節奏緩慢的背景下，中金行業組預計供給約束將持續支撐電解鋁價格，電解鋁行業盈利有望進一步提升[9]。

風險：需求不及預期、北美出海彈性較大、貿易政策變化

注：本文摘自中金研究於2025年11月16日已經發布的《產業出海系列：北美缺電，哪些中國企業有望受益？》，分析師：李求索 S0080513070004；陳詩源 S0080125070053；魏冬 S0080523070023；黃凱松 S0080521070010；李瑾 S0080520120005；劉欣懿  S0080525060006；張歆瑜  S0080124070034