海外數據中心正在面臨「找電難」的困境，歐美部分電網擁堵的區域排隊時間可達7年以上。中金研究觀察到電網能力正在決定資金流向，北歐、南歐以及新興市場獲得大型開發商關注，同時美國和歐洲FLAP-D市場部分區域自備電源由可選轉向必選，多種新供電方案同步探索。海外供需矛盾突出，中國廠商迎來加速出海窗口期，捕捉高彈性市場機會。

摘要

電源側：現場供電大勢所趨，自主燃機出口突破。燃機為現場供電主流方案，2025年全球燃機訂單量價齊升，而海外龍頭廠商供給緊張，交期長達3年以上，難以滿足快速供電需求，為中國整機廠商帶來市場突破機遇，龍頭東方電氣自主燃機G50去年實現首次出口；此外，SOFC、SMR、地熱系統等多種形式各具特點。中金研究看好「自備電+電網」結合是未來可行性較高的方向。

電網側：全球電力大周期，中國變壓器出口高增。隨着AIDC規模升至百兆瓦級，接網點升至高壓等級並且需要專用變電站，長期以來審批慢等原因制約歐美輸電有效發展，核心設備變壓器存在供給缺口；2025年中國變壓器出口金額創新高，中金研究看好具備完整產業鏈和快速交付能力的中國企業持續打開市場。

數據中心側：SST有望助力AIDC實現電網友好。一方面，SST適配算電協同場景，可配合儲能系統實現電網調峯調頻等輔助服務，實現電網靈活交互。另一方面，SST依靠電力電子技術快速響應、主動控制，平抑AI模型訓練時對電網的衝擊，中金研究看好具備強電網理解能力+強市場渠道能力的中國廠商有望脫穎而出。

風險

AIDC發展不及預期，國際貿易政策變化，新技術路線變化。

正文

為什麼海外數據中心找電難？

電力可得性成為開發商選址的決定性因素。隨着數據中心集羣規模逐步變大，其電力接入已不再類似於普通工業用戶，而更像一座小型城市，大容量、高可靠性的電力需求使得電力接入成為了複雜的系統工程。根據Bloom Energy在2025年6月發布的報告統計顯示，84%的受訪開發商將電力可獲得性列為數據中心選址的前三大考慮因素，而在1年前，靠近光纖是首要選項；為了在AI競賽中跑贏對手，開發商們願意為更快獲得電力而進行更大的投資。

圖表1：各類電網項目規劃周期

資料來源：S&P Global，GridLab，中金公司研究部

電源側面臨可靠容量挑戰

傳統可調度電源快速退出，新增機組難。電源結構發生系統性變化，新增電源（主要是新能源）的可靠性屬性與退出電源（化石燃料和核電機組）不對等，疊加新建機組併網延誤問題（根據LBNL，2024年申請到投運時間拉長至4-5年），導致系統有效容量增長滯後於名義裝機增長。

圖表2：美國煤電等傳統機組加速退役

資料來源：NERC，中金公司研究部   

圖表3：美國併網平均耗時持續增加

資料來源：Lawrence Berkeley National Laboratory，中金公司研究部

圖表4：2035年歐洲可能面臨116GW可調度電源缺口（若無新增機組）

注：圖中Renewables包含水電和生物能

資料來源：McKinsey & Company，中金公司研究部

以美國PJM為例，容量拍賣價格接連創新高，電力備用裕度低於20%的安全線。PJM 2025年12月最新拍賣（2027/28交付年）結果顯示，容量拍賣產生的164億美元總成本中，數據中心負荷貢獻了65億美元，多數與尚未建成但可能在2027/28（2027年6月1日）前投運的數據中心有關。最近兩輪拍賣價格均觸及此前FERC批准PJM設定的價格上限，PJM預計如果沒有上限價格將達每兆瓦每日529.80美元。新增發電機組和升級出現明顯下滑，煤電等傳統存量資源退出，直接導致了供應短缺。

大型負載數據中心接入電網的多重瓶頸

隨着數據中心規模進入百兆瓦級時代，接入電網點也由配電網層級上升到主幹輸電網。以美國電壓等級為例，通常小於20MW負載的用戶會通過變壓器升級擴容等方式接入配電網，20-150MW負載用戶會考慮以新增變電站和線路的方式接入69kV電網，而150MW以上負載由專用變電站接入較高電壓等級（如230kV或345kV），若超過500MW會需要連接到500kV主幹網。例如1個150MW園區，運營商可以以自行採購或資助當地電力局的形式，通過2台230kV變壓器（或3台，考慮冗餘；單台容量為80MVA）實現降壓至33kV給數據中心供電。

電網擴容難度大，核心設備變壓器供給高度緊缺

美國：輸電線路建設嚴重落後，擴容困難重重。新增輸電線路、跨區互聯能力增強是解決缺電／資源錯配的關鍵路徑。根據DOE研究[1]，到2050年，美國輸電系統規模至少需要翻倍，在高需求高清潔能源情景下甚至可能翻至三倍。

► 電網體制高度分散，缺乏需要多方協調的長周期規劃能力，過去10年新建高壓輸電基本停滯：然而美國電網體制高度分散，電網公司數量超500家，輸電資產難以整合，因此通過區域調度運行機構各自集中授權管理，長久以來偏向局部最優，而缺乏跨州輸電等長周期規劃能力，輸電能力增強受到許可審批、成本分擔、規劃周期長、項目落地緩慢等問題的嚴重製約，部分公用事業公司甚至對跨州輸電項目提出反對意見[2]。根據NERC的2025年電力系統可靠性評估報告[3]，2025年到2035年累計美國100kV以上輸電項目總規劃里程約45,504英里，對比2024年按年+60%，但在建部分幾乎沒有明顯增長，多數項目仍停留在早期階段（許可、審批、資金分攤等尚未落實）。

圖表5：美國2010-2024年新增345千伏輸電線路英里數

資料來源：GridStrategies，中金公司研究部

► 近期多個高壓輸電項目獲批，若順利推行可大幅改善電網壓力。2024年5月FERC發布新的輸電規劃和成本分攤規則[4]，旨在提升電網長期輸電能力，包括未來至少20年的跨區域輸電網絡的長期建設和投資規劃。多個區域電網運營商批准建設高壓輸電項目，如ERCOT於2025年11月批准330億美元，計劃在未來6年內每年投入約50億美元，用於新建2468英里的765kV超高壓線路等；ERCOT長期以來缺乏和美國其他電網區域的連接，若項目順利推行可大幅改善電網壓力。

歐洲：頂層統籌能力強，但近年來電網堵塞愈發嚴重，計劃突破審批瓶頸加快項目落地。歐洲電網是全球規模最大的互聯電網之一，由ENTSO-E負責協調管理，通過頂層統一規劃為歐洲大型跨區骨幹線路做出長期指引，跨國協調機制更為成熟。然而審批流程複雜、環保評估嚴格等多重因素，項目推動落實周期普遍較長（輸電項目審批平均需5年），導致近年來電網堵塞加劇。2025年12月，《歐洲電網一攬子計劃》[5]發布，首次在歐盟層面為電力項目設定審批上限以解決項目審批流程冗長等問題，並推動跨境項目加快落地。

圖表6：80%歐盟電力系統難達成2030互聯目標

注：點越大代表該國發電容量越大

資料來源：Ember，中金公司研究部

核心設備供給高度緊缺，供需矛盾短期難以緩解。正如中金研究在2026年展望、海外高壓輸電等報告中提到，電力變壓器、換流閥等核心設備供給面臨嚴重緊缺，制約電網新建與擴容速度，並抬升了成本。根據Wood Mackenzie數據，2Q25美國升壓變壓器平均約143周，電力變壓器約128周，儘管外資啓動擴產計劃，但考慮到項目建設周期長（通常2–3年）、大型變壓器設備調試複雜、同時涉及勞動力、認證、供應鏈穩定性等不確定性因素，疊加考慮需求持續上修，中金研究認為中期市場有望維持緊平衡。歐洲、澳洲等電網運營商同樣提到了設備採購成本上漲對輸電規劃的影響。

AIDC集羣衝擊電網穩定性

AIDC負載具有高頻次、短時突變等特徵，同時大規模集羣化的部署使得風險聚集，或導致故障時區域內大量負載同時脫網，加劇電網不穩定性。傳統數據中心規模較小且電氣特徵相似，通常優先注重不間斷服務與冗餘性，因此負載可預測性相對較強；而AIDC集羣的負荷曲線不再像平滑可預測的需求曲線，功率需求可以快速變化，並且幾乎可以立即從電網供電切換到本地備用電源。具體例如：

► 訓練期間的高頻擾動：在執行模型訓練期間會出現持續的高頻尖峯，在訓練與保存檢查點之間轉換時，功率會出現瞬時變化。如圖15所示，1個50MW的數據中心（園區合計規模在200MW），在AI訓練模型時功率在290毫秒內從6MW躍升至30MW，隨後功率高頻出現5MW以上的尖峯，持續約5分鐘。

圖表7：AIDC訓練模型時的功率變動示例

資料來源：GridLab，EDGETUNEPOWER，中金公司研究部

► 電壓/頻率穿越能力缺失以及脫網風險：數據中心服務器的電力電子負載屬性使其對電壓驟降格外敏感。如果現有電力系統保護設備存在與其電壓穿越能力不協調，輕微故障可能導致區域內數據中心集體切機。如2024年7月，弗吉尼亞州一條230kV輸電線上發生了6次電壓驟降[6]，接連致使60座數據中心意外脫網，共計1.5GW負荷在秒級內脫網並切換至本地備用電源，電網由於瞬間失去巨量負載而功率過剩，引發供需嚴重不平衡。

海外數據中心的尋電之路

選址遷徙：電網能力決定資金流向

全球算力中心由傳統成熟市場向新興市場遷移。向前看，中金研究認為短期看電網能力將決定資金流向，算力增量主要體現在發電側電力冗餘度充足、電網承載能力強、併網接入周期短且政策積極的區域，如美國德州雖然併網排隊量多，但ERCOT已着手對大型負荷併網項目流程進行優化；北歐、南歐電網容量相對較充足，吸引資金流入；以馬來西亞為代表的東南亞、中東等新興市場政策環境友好，發展節奏明顯加快。

圖表8：海外各區域電力對發展數據中心的情況分析

資料來源：BNEF，PJM，ERCOT，Ofgem，BCG，中金公司研究部

北歐、南歐等區域電力資源優勢凸顯，正在承接歐洲數據中心轉移需求。根據Ember，FLAP-D（法蘭克福、倫敦、阿姆斯特丹、巴黎、都柏林）承載了歐洲62%的數據中心容量，但預計到2030年佔比將降至55%，在其中僅有法國電網容量相對充足，而愛爾蘭和荷蘭電網運營商都曾因電網飽和出台禁令或限批政策。相較而言，北歐、南歐憑藉電網低擁堵、廉價清潔電力、政策鼓勵等優勢快速崛起。挪威、丹麥、比利時等電網運營商均曾對數據中心接入表態積極，並對輸電網絡進行了前瞻性佈局，吸引了資金流入。

圖表9：電網擁堵程度低的國家，在未來幾年增長或更為強勁

注：以上預測均來自Ember

資料來源：Ember，中金公司研究部

作為全球網絡關鍵樞紐，東南亞、中東等新興市場吸引頭部雲廠商加快佈局。以東南亞為例，新加坡是國際海纜樞紐，連接中日韓、歐美、澳大利亞等關鍵市場。近年來新加坡資源受限，馬來西亞柔佛州憑藉低電價和土地成本和政策鼓勵快速發展承接新加坡外溢需求，成為東南亞最快發展的市場，英偉達、谷歌、微軟、字節跳動、阿里等加碼投資。此外，沙特、阿聯酋也憑藉充足和低價的電力資源和土地和快速的審批速度吸引超大型AI項目。

現場供電：多元技術路線湧現，混合模式或為主流

自備電源現場發電或成為必要選擇。政策角度看，美國以及部分歐洲國家明確提出鼓勵數據中心具備自備電源現場發電的能力，可獲得併網快速通道，甚至愛爾蘭提出新建數據中心必須配備就近建設與自身能耗匹配的發電廠或儲能電站，將自備電源從「可選項」變成「入場券」。開發商對於數據中心現場發電部署的預期持續提升，甚至部分考慮將其作為主要電力來源，根據CNBC新聞，美國總統特朗普將於2026年3月4日在白宮與亞馬遜、谷歌、Meta、微軟、xAI、甲骨文和OpenAI等大型科技公司高管會面，簽署一項關於數據中心自主供電的承諾[7]。

圖表10：開發商對數據中心現場發電部署的預期正持續提升，這反映出行業對快速、可靠電力供應的迫切需求

資料來源：Bloom Energy Data Center Survey，中金公司研究部

燃氣輪機是現場供電主流方案，2025年訂單大增，但供給側存在嚴重瓶頸制約交付。全球燃氣輪機市場高度集中於GEV、西門子、三菱。歷史上燃氣輪機平均在發貨前20個月接單，但現在三大廠商已經在接受2028年和2029年的訂單。中金研究估算2025年全球燃機訂單近100GW，測算擴產陸續落地後2030年全球產能或在90GW左右，擴產後供需仍存在缺口。

其他現場發電的技術路線還包括固體氧化物燃料電池（SOFC）、與現有核電站共址、小型模塊化反應堆（SMR）以及地熱系統等。

► SOFC：優勢在於交付速度快（90天），且擴產周期較短，中金研究認為交付周期優勢或可持續。

► 在運核電：和在運核電直接簽約曾是數據中心作為主電源的優先選擇，但面臨公平性爭議。

► SMR：SMR通常發電功率在300MW以下，可靈活適配多種場景，適配數據中心需求。目前SMR項目仍未得到大規模驗證，大規模商業化時間尚遠。

► 地熱發電：具備穩定、綠色的基荷能源特性。美國西部區域地熱資源豐富，美國地質調查局研究顯示，美國22個州具備足夠的增強型地熱系統資源潛力，可支持10吉瓦級的數據中心集羣。

混合模式或是基於供電穩定性、設備供應能力等方面能見度較高的方向。中金研究認為未來自主供電將逐步發展成兩類模式：1）引入自備電加快併網後，以電網+自備電結合實現供電，可以探索靈活性模式實現更大經濟效益，以及2）100%離網供電系統，儘管快速通電確定性更高，但前期投資較大，且失去電網支撐，以自備電廠實現電網級別的可靠性需要更高的冗餘性和設計成本，前者或是短期內可行性更高的方案。

靈活性：探索算力中心負荷時空靈活性

數據中心採用靈活併網的模式可以充分挖掘電網潛力以實現其最大價值。傳統模式下電網將數據中心視為剛性負載，而在靈活併網下，數據中心將部分負載作為電網保障的穩定供電，其餘作為可以削減的靈活負載，從而電網可以釋放更大容量，數據中心可實現更快的併網供電。2025年杜克大學的研究表明[8]，如果數據中心等用戶能夠接受0.25%-1%的負荷削減，全美主要區域電網可釋放76-126GW的新容量。根據Camus Energy的研究報告，1個500MW的數據中心如果採用靈活併網模式，在高峯時段自行供電，其併網速度可比傳統併網模式快3-5年。

美國各方探索數據中心時空靈活性。2024年10月，美國電力研究院（EPRI）宣佈啓動一項名為DCFlex的新項目[9]，將建立5至10個靈活性中心，展示使數據中心和電力供應商實現運營和部署靈活性、簡化電網集成以及將備用電源解決方案轉變為電網資產的創新策略；參與者包括數據中心運營商、電力公司以及PJM、ERCOT等區域電網運營商，如微軟、谷歌、英偉達、杜克能源等。

圖表11：數據中心四種供電策略對比

注：★越多代表獲電速度越快、電力越穩定且多樣、成本越低

資料來源：EPRI，中金公司研究部

風險提示

AIDC發展不及預期。若AIDC數據中心落地受技術或成本等因素影響慢於預期，可能導致產業鏈需求萎縮，影響相關企業的訂單與營收增長。

國際貿易政策變化風險。全球貿易摩擦及關稅政策變動，增加供應鏈成本與交付不確定性。技術管制加劇亦可能導致海外營收受阻，進而影響企業盈利能力。

新技術路線變化風險。AI與數據中心領域技術迭代迅速，若出現顛覆性技術路線，現有產品及方案可能面臨被替代或淘汰的風險。技術投入若偏離主流方向，將導致前期研發沉沒，需警惕技術迭代帶來的不確定性。

注：本文摘自中金研究於2026年3月5日已經發布的《AI「探電」（十三）：破解海外數據中心「尋電」之局》，分析師：曲昊源  S0080523060004；閆汐語  S0080525090001；劉倩文 S0080523070014