报告行业投资评级 - 评级:增持 [4] 报告核心观点 - 随着人工智能数据中心(AIDC)的发展,美国电力缺口问题将加剧,并对电网造成较大冲击 [2] - AIDC配置储能用于调峰调频,以及未来新能源配储实现自备供电,将为储能行业带来高增长弹性 [2][4] - 数据中心配储是储能应用的新场景,预计将呈现高速增长 [4] 美国电力需求与电网压力 - AIDC耗电量激增:2023年美国数据中心耗电量达176太瓦时,占全国总电力消耗的4.4% [4][26]。国际能源署(IEA)预计到2028年,其电力消耗将增至325-580太瓦时(最高值,5年复合年增长率为26.9%),占美国总电力需求的比例将提升至6.7%-12% [4][26] - 导致电力缺口与电价上涨:数据中心发展导致美国电力缺口,停电风险增加 [4][27]。根据美国能源部(DOE)模型,即使不考虑装机退役,预计2030年电力缺口达23吉瓦;若计入退役机组,缺口可能达51吉瓦 [27]。数据中心用电激增推高了电价,特别是容量电价 [4][31]。以PJM市场为例,2025年1-10月总批发电价从55.46美元/兆瓦时上升至80.67美元/兆瓦时,同比增长45%,其中容量电价从3.62美元/兆瓦时提升至11.76美元/兆瓦时,同比增长225% [4][33] - 电网老旧与并网排队:美国电网约70%的变压器已处于“超期服役”状态 [4][38]。数据中心并网平均排队时间为1-3年,在北弗吉尼亚可能长达7年,在德州甚至可能需要11年 [4][38] - 需求预测可能保守:IEA预计到2030年美国数据中心总装机将达100吉瓦,新增约58吉瓦 [18]。但仅德州电力可靠性委员会(ERCOT)的数据显示,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220吉瓦,较年初激增170% [18] AIDC配置储能的发展逻辑 - 短期逻辑(调峰调频):AI工作负载(如大语言模型训练)会导致机架功率从约30%的空闲状态迅速波动至100%的利用率,对电网造成冲击 [4][42]。配置储能用于调峰调频,有利于减轻电网负担,并可能缩短数据中心接入电网的排队时间 [4][46]。预计初始配置比例约为20%,时长4小时 [4][46][61] - 中长期逻辑(自备电源):由于燃气轮机供应紧张、交付周期长(3年以上),且科技公司对绿电比例有要求,新能源(风光)配储或成为主流的自备供电形式 [4][47][57]。对比其他自备电源方案,光储在经济性和交付周期上更具优势 [4][52]: - 交付周期:光储配置周期为1-1.5年,固体氧化物燃料电池(SOFC)为90-120天,燃气轮机在3年以上 [4][52] - 经济性:配置6小时、100%比例的光储,在补贴后的度电成本(LCOS)为52美元/兆瓦时,与燃气轮机平价,并优于SOFC补贴后的82美元/兆瓦时 [4][52] AIDC配储市场空间预测 - 需求预测:预计2026年至2030年,数据中心配置储能的需求量将分别为10.1、25.9、53.5、98.7和165.7吉瓦时,期间复合年增长率(CAGR)达101%,4年累计需求为353.9吉瓦时 [4][61][62] - 配置趋势:储能应用将从初期的调峰(配置比例约20%,时长4小时)向作为自备电源过渡,届时配置比例将大幅提升至100%,时长达到6-8小时 [4][61] 核心标的公司 - 阳光电源:全球光储龙头,2024年全球储能系统累计装机量排名第一,在北美市场市占率排名前三 [63]。2025年上半年储能业务收入达178亿元,同比增长40%,占公司总收入40.9% [63] - 海博思创:国内储能系统龙头,正进军海外市场,已向美国加利福尼亚州、佐治亚州的储能电站项目交付超过420兆瓦时的储能系统 [67] - 阿特斯:在美国布局光伏和储能业务,本土产能具备稀缺性。2026年公司全球大型储能预计出货14-17吉瓦时,其中美国市场占比约三分之一 [69] - 西典新能:特斯拉储能电连接系统(CCS)的核心供应商,2025年1-9月储能业务占比33%,预计未来占比将提升 [73]
美国缺电系列专题1:美国缺电,AIDC配储星辰大海