海外数据中心正在面临“找电难”的困境，欧美部分电网拥堵的区域排队时间可达7年以上。中金研究观察到电网能力正在决定资金流向，北欧、南欧以及新兴市场获得大型开发商关注，同时美国和欧洲FLAP-D市场部分区域自备电源由可选转向必选，多种新供电方案同步探索。海外供需矛盾突出，中国厂商迎来加速出海窗口期，捕捉高弹性市场机会。
摘要
电源侧：现场供电大势所趋，自主燃机出口突破。燃机为现场供电主流方案，2025年全球燃机订单量价齐升，而海外龙头厂商供给紧张，交期长达3年以上，难以满足快速供电需求，为中国整机厂商带来市场突破机遇，龙头东方电气自主燃机G50去年实现首次出口；此外，SOFC、SMR、地热系统等多种形式各具特点。中金研究看好“自备电+电网”结合是未来可行性较高的方向。
电网侧：全球电力大周期，中国变压器出口高增。随着AIDC规模升至百兆瓦级，接网点升至高压等级并且需要专用变电站，长期以来审批慢等原因制约欧美输电有效发展，核心设备变压器存在供给缺口；2025年中国变压器出口金额创新高，中金研究看好具备完整产业链和快速交付能力的中国企业持续打开市场。
数据中心侧：SST有望助力AIDC实现电网友好。一方面，SST适配算电协同场景，可配合储能系统实现电网调峰调频等辅助服务，实现电网灵活交互。另一方面，SST依靠电力电子技术快速响应、主动控制，平抑AI模型训练时对电网的冲击，中金研究看好具备强电网理解能力+强市场渠道能力的中国厂商有望脱颖而出。
风险
AIDC发展不及预期，国际贸易政策变化，新技术路线变化。
正文
为什么海外数据中心找电难？
电力可得性成为开发商选址的决定性因素。随着数据中心集群规模逐步变大，其电力接入已不再类似于普通工业用户，而更像一座小型城市，大容量、高可靠性的电力需求使得电力接入成为了复杂的系统工程。根据Bloom Energy在2025年6月发布的报告统计显示，84%的受访开发商将电力可获得性列为数据中心选址的前三大考虑因素，而在1年前，靠近光纤是首要选项；为了在AI竞赛中跑赢对手，开发商们愿意为更快获得电力而进行更大的投资。
图表1：各类电网项目规划周期
资料来源：S&P Global，GridLab，中金公司研究部
电源侧面临可靠容量挑战
传统可调度电源快速退出，新增机组难。电源结构发生系统性变化，新增电源（主要是新能源）的可靠性属性与退出电源（化石燃料和核电机组）不对等，叠加新建机组并网延误问题（根据LBNL，2024年申请到投运时间拉长至4-5年），导致系统有效容量增长滞后于名义装机增长。
图表2：美国煤电等传统机组加速退役
资料来源：NERC，中金公司研究部
图表3：美国并网平均耗时持续增加
资料来源：Lawrence Berkeley National Laboratory，中金公司研究部
图表4：2035年欧洲可能面临116GW可调度电源缺口（若无新增机组）
注：图中Renewables包含水电和生物能
资料来源：McKinsey & Company，中金公司研究部
以美国PJM为例，容量拍卖价格接连创新高，电力备用裕度低于20%的安全线。PJM 2025年12月最新拍卖（2027/28交付年）结果显示，容量拍卖产生的164亿美元总成本中，数据中心负荷贡献了65亿美元，多数与尚未建成但可能在2027/28（2027年6月1日）前投运的数据中心有关。最近两轮拍卖价格均触及此前FERC批准PJM设置的价格上限，PJM预计如果没有上限价格将达每兆瓦每日529.80美元。新增发电机组和升级出现明显下滑，煤电等传统存量资源退出，直接导致了供应短缺。
大型负载数据中心接入电网的多重瓶颈
随着数据中心规模进入百兆瓦级时代，接入电网点也由配电网层级上升到主干输电网。以美国电压等级为例，通常小于20MW负载的用户会通过变压器升级扩容等方式接入配电网，20-150MW负载用户会考虑以新增变电站和线路的方式接入69kV电网，而150MW以上负载由专用变电站接入较高电压等级（如230kV或345kV），若超过500MW会需要连接到500kV主干网。例如1个150MW园区，运营商可以以自行采购或资助当地电力局的形式，通过2台230kV变压器（或3台，考虑冗余；单台容量为80MVA）实现降压至33kV给数据中心供电。
电网扩容难度大，核心设备变压器供给高度紧缺
美国：输电线路建设严重落后，扩容困难重重。新增输电线路、跨区互联能力增强是解决缺电／资源错配的关键路径。根据DOE研究[1]，到2050年，美国输电系统规模至少需要翻倍，在高需求高清洁能源情景下甚至可能翻至三倍。
► 电网体制高度分散，缺乏需要多方协调的长周期规划能力，过去10年新建高压输电基本停滞：然而美国电网体制高度分散，电网公司数量超500家，输电资产难以整合，因此通过区域调度运行机构各自集中授权管理，长久以来偏向局部最优，而缺乏跨州输电等长周期规划能力，输电能力增强受到许可审批、成本分担、规划周期长、项目落地缓慢等问题的严重制约，部分公用事业公司甚至对跨州输电项目提出反对意见[2]。根据NERC的2025年电力系统可靠性评估报告[3]，2025年到2035年累计美国100kV以上输电项目总规划里程约45,504英里，对比2024年同比+60%，但在建部分几乎没有明显增长，多数项目仍停留在早期阶段（许可、审批、资金分摊等尚未落实）。
图表5：美国2010-2024年新增345千伏输电线路英里数
资料来源：GridStrategies，中金公司研究部
► 近期多个高压输电项目获批，若顺利推行可大幅改善电网压力。2024年5月FERC发布新的输电规划和成本分摊规则[4]，旨在提升电网长期输电能力，包括未来至少20年的跨区域输电网络的长期建设和投资规划。多个区域电网运营商批准建设高压输电项目，如ERCOT于2025年11月批准330亿美元，计划在未来6年内每年投入约50亿美元，用于新建2468英里的765kV超高压线路等；ERCOT长期以来缺乏和美国其他电网区域的连接，若项目顺利推行可大幅改善电网压力。
欧洲：顶层统筹能力强，但近年来电网堵塞愈发严重，计划突破审批瓶颈加快项目落地。欧洲电网是全球规模最大的互联电网之一，由ENTSO-E负责协调管理，通过顶层统一规划为欧洲大型跨区骨干线路做出长期指引，跨国协调机制更为成熟。然而审批流程复杂、环保评估严格等多重因素，项目推动落实周期普遍较长（输电项目审批平均需5年），导致近年来电网堵塞加剧。2025年12月，《欧洲电网一揽子计划》[5]发布，首次在欧盟层面为电力项目设定审批上限以解决项目审批流程冗长等问题，并推动跨境项目加快落地。
图表6：80%欧盟电力系统难达成2030互联目标
注：点越大代表该国发电容量越大
资料来源：Ember，中金公司研究部
核心设备供给高度紧缺，供需矛盾短期难以缓解。正如中金研究在2026年展望、海外高压输电等报告中提到，电力变压器、换流阀等核心设备供给面临严重紧缺，制约电网新建与扩容速度，并抬升了成本。根据Wood Mackenzie数据，2Q25美国升压变压器平均约143周，电力变压器约128周，尽管外资启动扩产计划，但考虑到项目建设周期长（通常2–3年）、大型变压器设备调试复杂、同时涉及劳动力、认证、供应链稳定性等不确定性因素，叠加考虑需求持续上修，中金研究认为中期市场有望维持紧平衡。欧洲、澳洲等电网运营商同样提到了设备采购成本上涨对输电规划的影响。
AIDC集群冲击电网稳定性
AIDC负载具有高频次、短时突变等特征，同时大规模集群化的部署使得风险聚集，或导致故障时区域内大量负载同时脱网，加剧电网不稳定性。传统数据中心规模较小且电气特征相似，通常优先注重不间断服务与冗余性，因此负载可预测性相对较强；而AIDC集群的负荷曲线不再像平滑可预测的需求曲线，功率需求可以快速变化，并且几乎可以立即从电网供电切换到本地备用电源。具体例如：
► 训练期间的高频扰动：在执行模型训练期间会出现持续的高频尖峰，在训练与保存检查点之间转换时，功率会出现瞬时变化。如图15所示，1个50MW的数据中心（园区合计规模在200MW），在AI训练模型时功率在290毫秒内从6MW跃升至30MW，随后功率高频出现5MW以上的尖峰，持续约5分钟。
图表7：AIDC训练模型时的功率变动示例
资料来源：GridLab，EDGETUNEPOWER，中金公司研究部
► 电压/频率穿越能力缺失以及脱网风险：数据中心服务器的电力电子负载属性使其对电压骤降格外敏感。如果现有电力系统保护设备存在与其电压穿越能力不协调，轻微故障可能导致区域内数据中心集体切机。如2024年7月，弗吉尼亚州一条230kV输电线上发生了6次电压骤降[6]，接连致使60座数据中心意外脱网，共计1.5GW负荷在秒级内脱网并切换至本地备用电源，电网由于瞬间失去巨量负载而功率过剩，引发供需严重不平衡。
海外数据中心的寻电之路
选址迁徙：电网能力决定资金流向
全球算力中心由传统成熟市场向新兴市场迁移。向前看，中金研究认为短期看电网能力将决定资金流向，算力增量主要体现在发电侧电力冗余度充足、电网承载能力强、并网接入周期短且政策积极的区域，如美国德州虽然并网排队量多，但ERCOT已着手对大型负荷并网项目流程进行优化；北欧、南欧电网容量相对较充足，吸引资金流入；以马来西亚为代表的东南亚、中东等新兴市场政策环境友好，发展节奏明显加快。
图表8：海外各区域电力对发展数据中心的情况分析
资料来源：BNEF，PJM，ERCOT，Ofgem，BCG，中金公司研究部
北欧、南欧等区域电力资源优势凸显，正在承接欧洲数据中心转移需求。根据Ember，FLAP-D（法兰克福、伦敦、阿姆斯特丹、巴黎、都柏林）承载了欧洲62%的数据中心容量，但预计到2030年占比将降至55%，在其中仅有法国电网容量相对充足，而爱尔兰和荷兰电网运营商都曾因电网饱和出台禁令或限批政策。相较而言，北欧、南欧凭借电网低拥堵、廉价清洁电力、政策鼓励等优势快速崛起。挪威、丹麦、比利时等电网运营商均曾对数据中心接入表态积极，并对输电网络进行了前瞻性布局，吸引了资金流入。
图表9：电网拥堵程度低的国家，在未来几年增长或更为强劲
注：以上预测均来自Ember
资料来源：Ember，中金公司研究部
作为全球网络关键枢纽，东南亚、中东等新兴市场吸引头部云厂商加快布局。以东南亚为例，新加坡是国际海缆枢纽，连接中日韩、欧美、澳大利亚等关键市场。近年来新加坡资源受限，马来西亚柔佛州凭借低电价和土地成本和政策鼓励快速发展承接新加坡外溢需求，成为东南亚最快发展的市场，英伟达、谷歌、微软、字节跳动、阿里等加码投资。此外，沙特、阿联酋也凭借充足和低价的电力资源和土地和快速的审批速度吸引超大型AI项目。
现场供电：多元技术路线涌现，混合模式或为主流
自备电源现场发电或成为必要选择。政策角度看，美国以及部分欧洲国家明确提出鼓励数据中心具备自备电源现场发电的能力，可获得并网快速通道，甚至爱尔兰提出新建数据中心必须配备就近建设与自身能耗匹配的发电厂或储能电站，将自备电源从“可选项”变成“入场券”。开发商对于数据中心现场发电部署的预期持续提升，甚至部分考虑将其作为主要电力来源，根据CNBC新闻，美国总统特朗普将于2026年3月4日在白宫与亚马逊、谷歌、Meta、微软、xAI、甲骨文和OpenAI等大型科技公司高管会面，签署一项关于数据中心自主供电的承诺[7]。
图表10：开发商对数据中心现场发电部署的预期正持续提升，这反映出行业对快速、可靠电力供应的迫切需求
资料来源：Bloom Energy Data Center Survey，中金公司研究部
燃气轮机是现场供电主流方案，2025年订单大增，但供给侧存在严重瓶颈制约交付。全球燃气轮机市场高度集中于GEV、西门子、三菱。历史上燃气轮机平均在发货前20个月接单，但现在三大厂商已经在接受2028年和2029年的订单。中金研究估算2025年全球燃机订单近100GW，测算扩产陆续落地后2030年全球产能或在90GW左右，扩产后供需仍存在缺口。
其他现场发电的技术路线还包括固体氧化物燃料电池（SOFC）、与现有核电站共址、小型模块化反应堆（SMR）以及地热系统等。
► SOFC：优势在于交付速度快（90天），且扩产周期较短，中金研究认为交付周期优势或可持续。
► 在运核电：和在运核电直接签约曾是数据中心作为主电源的优先选择，但面临公平性争议。
► SMR：SMR通常发电功率在300MW以下，可灵活适配多种场景，适配数据中心需求。目前SMR项目仍未得到大规模验证，大规模商业化时间尚远。
► 地热发电：具备稳定、绿色的基荷能源特性。美国西部区域地热资源丰富，美国地质调查局研究显示，美国22个州具备足够的增强型地热系统资源潜力，可支持10吉瓦级的数据中心集群。
混合模式或是基于供电稳定性、设备供应能力等方面能见度较高的方向。中金研究认为未来自主供电将逐步发展成两类模式：1）引入自备电加快并网后，以电网+自备电结合实现供电，可以探索灵活性模式实现更大经济效益，以及2）100%离网供电系统，尽管快速通电确定性更高，但前期投资较大，且失去电网支撑，以自备电厂实现电网级别的可靠性需要更高的冗余性和设计成本，前者或是短期内可行性更高的方案。
灵活性：探索算力中心负荷时空灵活性
数据中心采用灵活并网的模式可以充分挖掘电网潜力以实现其最大价值。传统模式下电网将数据中心视为刚性负载，而在灵活并网下，数据中心将部分负载作为电网保障的稳定供电，其余作为可以削减的灵活负载，从而电网可以释放更大容量，数据中心可实现更快的并网供电。2025年杜克大学的研究表明[8]，如果数据中心等用户能够接受0.25%-1%的负荷削减，全美主要区域电网可释放76-126GW的新容量。根据Camus Energy的研究报告，1个500MW的数据中心如果采用灵活并网模式，在高峰时段自行供电，其并网速度可比传统并网模式快3-5年。
美国各方探索数据中心时空灵活性。2024年10月，美国电力研究院（EPRI）宣布启动一项名为DCFlex的新项目[9]，将建立5至10个灵活性中心，展示使数据中心和电力供应商实现运营和部署灵活性、简化电网集成以及将备用电源解决方案转变为电网资产的创新策略；参与者包括数据中心运营商、电力公司以及PJM、ERCOT等区域电网运营商，如微软、谷歌、英伟达、杜克能源等。
图表11：数据中心四种供电策略对比
注：★越多代表获电速度越快、电力越稳定且多样、成本越低
资料来源：EPRI，中金公司研究部
风险提示
AIDC发展不及预期。若AIDC数据中心落地受技术或成本等因素影响慢于预期，可能导致产业链需求萎缩，影响相关企业的订单与营收增长。
国际贸易政策变化风险。全球贸易摩擦及关税政策变动，增加供应链成本与交付不确定性。技术管制加剧亦可能导致海外营收受阻，进而影响企业盈利能力。
新技术路线变化风险。AI与数据中心领域技术迭代迅速，若出现颠覆性技术路线，现有产品及方案可能面临被替代或淘汰的风险。技术投入若偏离主流方向，将导致前期研发沉没，需警惕技术迭代带来的不确定性。
注：本文摘自中金研究于2026年3月5日已经发布的《AI“探电”（十三）：破解海外数据中心“寻电”之局》，分析师：曲昊源 S0080523060004；闫汐语 S0080525090001；刘倩文 S0080523070014