伴隨人工智能（AI）快速發展

，全球算力需求爆發式增長。作為AI算(suan)力(li)的(de)核(he)心(xin)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)，數(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)電(dian)力(li)消(xiao)耗(hao)持(chi)續(xu)攀(pan)升(sheng)
，能(neng)源(yuan)挑(tiao)戰(zhan)日(ri)益(yi)凸(tu)顯(xian)。加(jia)快(kuai)推(tui)進(jin)算(suan)力(li)與(yu)電(dian)力(li)兩(liang)大(da)係(xi)統(tong)的(de)協(xie)同(tong)優(you)化(hua)，已(yi)成(cheng)為(wei)數(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)行(xing)業(ye)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)的(de)當(dang)務(wu)之(zhi)急(ji)。

產業技術的全球領導者施耐德電氣在2025世界人工智能大會（WAIC 2025）期間重磅發布《算電協同——數據中心的能源挑戰與應對》洞察報告（簡稱“報告”）。報告基於對117位數據中心管理者與專家的深度調研
，剖析當前行業麵臨的穩定性、成本

、綠色三大能源挑戰，創新性提出“算電協同”三層架構及係統化解決方案
，為AI產業與數字經濟的高質量可持續發展賦能。

《算電協同——數據中心的能源挑戰與應對》洞察報告

北京理工大學副教授


、博導

、能源與動力係動力係統工程研究所副所長、碳中和係統工程北京實驗室主任助理王永真


，施耐德電氣高級副總裁

、戰略與業務發展中國區負責人、商業價值研究院院長熊宜
，施耐德電氣副總裁、中國及東亞區市場營銷部負責人、商業價值研究院聯席院長古月
，施耐德電氣數據中心行業中國區負責人賈鹹強等嘉賓，共同參與了本次報告的發布。

施耐德電氣重磅發布《算電協同——數據中心的能源挑戰與應對》洞察報告

熊宜表示：“在AI產業高速發展與新型電力係統建設的雙重背景下，以算電協同重塑能源範式，才能為AI浪(lang)潮(chao)提(ti)供(gong)堅(jian)實(shi)可(ke)靠(kao)的(de)基(ji)礎(chu)底(di)座(zuo)。本(ben)報(bao)告(gao)係(xi)統(tong)性(xing)提(ti)出(chu)算(suan)電(dian)協(xie)同(tong)的(de)實(shi)施(shi)框(kuang)架(jia)，並(bing)梳(shu)理(li)出(chu)可(ke)落(luo)地(di)的(de)實(shi)踐(jian)路(lu)徑(jing)
，希(xi)望(wang)能(neng)夠(gou)為(wei)企(qi)業(ye)提(ti)供(gong)切(qie)實(shi)可(ke)行(xing)的(de)行(xing)動(dong)參(can)考(kao)，並(bing)激(ji)發(fa)行(xing)業(ye)創(chuang)新(xin)升(sheng)級(ji)。”

智算中心引發用電量激增，能源管理麵臨三重挑戰

AI浪潮下，智算中心規模化增長，用電需求同步飆升。據宏觀預測，2030年我國數據中心在用電量高情景下或突破7000億千瓦時

，占全國總用電量5.3%。微觀層麵，近七成受訪企業預計其未來三年用電量年均增速將超過15%，61%的受訪企業計劃未來三年新建或者擴充智算中心。

王永真指出，智算中心的快速擴張使數據中心能源管理困局凸顯：一方麵，電力需求呈指數級攀升，高密度散熱成為技術瓶頸，碳排放壓力持續加劇；另一方麵，新型電力係統建設下，風電、光伏等可再生能源的間歇性特征
，反向對數據中心的靈活用能提出更高要求。

通過數據中心算電融合調研，報告指出，數據中心能源管理將麵臨供電穩定性、成本控製和碳排放管理三重挑戰。第一

，93%的受訪企業將供電穩定性列為首要痛點，主要受智算中心負載波動、可再生能源接入不穩定
、柴發備電環評限製等疊加因素影響。第二，85%的受訪企業坦言具有成本壓力，其中電費占據運營成本近六成
，降本增效為重要議題；第三
，77%的受訪企業麵臨碳排放管理挑戰。這些挑戰已形成從“生存”到“經營”再到“發展”的遞進式壓力體係。

三層創新架構，破解數據中心能源困局

麵對三大挑戰
，傳統的能源使用方式——即主要依賴剛性的電力供應模式

、較少考慮算力與電力之間動態協同的管理模式
，已難以滿足現代數據中心對高效
、綠色、可靠運行的需求。隻有貫通供電、配電、計算、製冷等全鏈路，實現全要素靈活調配，才能推動電力係統與算力係統的深度協同，在能源利用
、經濟效益與碳排之間實現共贏。

為此
，施耐德電氣商業價值研究院在報告中創新性提出“算電協同”三層架構

，自下而上打通電力供給、算力負荷與協同機製，以推進算力資源與電力資源深度融合。其中：

底層-電力供給基礎設施：主要是針對智算負載突增突減的電能質量治理和多種能源（風光等）的接入、應用和管理
，為數據中心提供穩定的電力基礎
；

中層-算力負荷：挖掘IT負載的靈活性調節空間

，並以IT負載的變化確定非IT負載
，去匹配用電信號；

上層-算電協同機製：建立算電雙向調節的決策框架，通過數據、算法和激勵機製的整合
，構建電力-算力聯合優化模型，實現能源與算力的高效協同優化。

算電協同要求上層、中層和底層各個要素之間達到完美協調。然而，現實條件下
，由於技術
、經(jing)濟(ji)和(he)資(zi)源(yuan)等(deng)多(duo)方(fang)麵(mian)限(xian)製(zhi)
，實(shi)現(xian)真(zhen)正(zheng)的(de)算(suan)電(dian)協(xie)同(tong)仍(reng)麵(mian)臨(lin)諸(zhu)多(duo)挑(tiao)戰(zhan)。結(jie)合(he)施(shi)耐(nai)德(de)電(dian)氣(qi)商(shang)業(ye)價(jia)值(zhi)研(yan)究(jiu)院(yuan)對(dui)百(bai)餘(yu)位(wei)數(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)管(guan)理(li)者(zhe)與(yu)專(zhuan)家(jia)的(de)深(shen)度(du)調(tiao)研(yan)，以(yi)及(ji)目(mu)前(qian)科(ke)研(yan)領(ling)域(yu)針(zhen)對(dui)這(zhe)一(yi)課(ke)題(ti)的(de)探(tan)索(suo)

，報(bao)告(gao)指(zhi)出(chu)
，目(mu)前(qian)“算電協同”基本上是從能源側和算力側展開。

一方麵，重構電力供給側是基礎，新能源是大勢所趨。受訪企業中



，56%的數據中心已在使用新能源

，通過在電力供給側引入光伏、風電、儲能
、henengdengxinxingnengyuanxingshi
，zaibaozhangyongdianwendingxingdeqiantixia，jinkenengxiaonalvdian
，jiangdiyongnengchengben，bingjianshaotanpaifang。lingyifangmian
，chongfenwajuesuanlixuqiucedefuzailinghuoxing，tongguoyucesuanlixuqiujigonghao，wajue IT 負載靈活性、並對非 IT 負載開展節能優化，使算力資源高效利用，且主動參與電力供需平衡。

夯實基礎加速落地，打造麵向未來的數據中心

而麵對算力側高密度計算需求和電力側新能源接入帶來的波動性，數據中心基礎設施仍麵臨致密化、韌性

、適(shi)應(ying)性(xing)和(he)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)四(si)大(da)挑(tiao)戰(zhan)。因(yin)此(ci)，供(gong)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)扮(ban)演(yan)著(zhe)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)角(jiao)色(se)，它(ta)為(wei)動(dong)態(tai)變(bian)化(hua)的(de)電(dian)力(li)供(gong)給(gei)側(ce)和(he)算(suan)力(li)需(xu)求(qiu)側(ce)提(ti)供(gong)了(le)必(bi)要(yao)的(de)緩(huan)衝(chong)空(kong)間(jian)。報(bao)告(gao)指(zhi)出(chu)，為(wei)了(le)保(bao)障(zhang)算(suan)電(dian)係(xi)統(tong)的(de)整(zheng)體(ti)穩(wen)定(ding)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)，供(gong)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)需(xu)要(yao)在(zai)硬(ying)件(jian)
、軟件和架構上進行全方位的適配，構建算電波動緩衝體係，為算電協同的最終落地夯實基礎。

bulunshisuandianxietongmoshidetansuo，haishihangshijichuzhichengxietongluodi，douxuyaoquanxingyexietongtuijin。weici，shinaidedianqitongguotigongfugaiquanlingyudeditanzhinenghuadechuangxinyingjian
、覆fu蓋gai數shu據ju中zhong心xin全quan生sheng命ming周zhou期qi的de數shu字zi化hua軟ruan件jian，以yi及ji針zhen對dui數shu據ju中zhong心xin節jie能neng減jian排pai，電dian能neng質zhi量liang管guan理li，數shu字zi化hua改gai造zao升sheng級ji等deng方fang麵mian提ti供gong定ding製zhi化hua的de谘zi詢xun和he改gai造zao服fu務wu，與yu數shu據ju中zhong心xin客ke戶hu和he行xing業ye夥huo伴ban共gong同tong應ying對dui能neng源yuan挑tiao戰zhan、推動算電協同

，助力數據中心從能源消耗者轉型為穩定
、高效
、低碳的基礎設施。

古月表示：“算suan電dian協xie同tong機ji製zhi建jian設she過guo程cheng需xu要yao橫heng跨kua能neng源yuan領ling域yu和he算suan力li領ling域yu，為wei達da到dao全quan局ju最zui優you目mu標biao需xu要yao各ge方fang協xie同tong。施shi耐nai德de電dian氣qi將jiang充chong分fen發fa揮hui在zai能neng源yuan管guan理li與yu數shu據ju中zhong心xin領ling域yu的de技ji術shu專zhuan長chang，幫bang助zhu企qi業ye構gou建jian高gao效xiao可ke持chi續xu的de下xia一yi代dai數shu據ju中zhong心xin基ji礎chu設she施shi
，一yi同tong推tui動dong算suan電dian協xie同tong實shi踐jian規gui模mo化hua落luo地di
，為weiAI產業發展和能源轉型注入強勁動力。”