
随着人工智能技术的迅猛发展,全球算力需求呈爆发式增长,而这一趋势正在将电力系统中的关键设备——变压器——推向产业舞台的中央。进入2026年,这股由AI驱动的能源需求浪潮仍在持续扩散,电力设备供应紧张问题也愈发凸显。
国际能源署(IEA)近日发布的《电力2026》报告显示,未来几年全球电力需求将进入快速增长阶段。预计到2030年,全球新增用电量将相当于目前两个欧盟地区的总用电规模。报告特别指出,人工智能技术的广泛应用正成为推动电力需求飙升的重要动力之一。随着AI训练规模不断扩大、算力密度持续提升以及数据中心规模快速扩张,电力消耗也在同步攀升。IEA预计,到2030年,全球数据中心的用电量将较目前翻一番以上,达到约945太瓦时。
在算力需求急剧增长的背景下,电力设备供应能力正面临严峻考验。能源咨询机构伍德麦肯兹的研究数据显示,目前全球电力变压器的供应缺口约为30%,配电变压器的供需缺口也达到10%左右。作为电网系统中连接发电与用电的重要环节,变压器需求激增,成为全球能源基础设施建设中最紧缺的设备之一。
在这一轮电力设备紧张周期中,中国制造再次展现出强大的生产能力。海关总署数据显示,2025年中国变压器出口总额达到646亿元,创下历史新高,同比增长接近36%。与此同时,单台变压器出口均价也显著上升,达到20.5万元左右,较上一年上涨约三分之一。价格与订单的同步增长,反映出国际市场对中国电力设备的需求正在快速扩大。
中国电力企业联合会电力装备分会秘书长蔡义清表示,目前中国已经发展成为全球最大的变压器生产国,并建立起世界上最为完整的变压器产业体系。从核心材料到关键部件,再到整机制造,中国在这一产业链上已基本实现自主可控,整体产能约占全球总产量的60%。中国制造的变压器设备目前广泛出口至东南亚、欧洲、中东以及非洲等多个地区。
中国在电力设备领域的制造能力,也吸引了越来越多国际企业的关注。全球最大的变压器设备制造商之一——日立能源,近年来持续加大在中国的产业布局。日立能源全球执行副总裁兼大中华区总裁赵永占在接受媒体采访时表示,从全球视角来看,电力需求正在以前所未有的速度增长,能源体系也正在发生深刻变化。“国际能源署的预测表明,全球能源系统正从以化石能源为主的‘分子能源时代’向以电力为核心的‘电子能源时代’转型,电气化进程正在全面提速。”
数据显示,2025年全球电力需求同比增长约3%,而从现在到2030年,全球电力需求的年均增长率预计将达到3.6%,明显高于过去十年约2.8%的平均水平。特别是人工智能数据中心,对电力系统提出了前所未有的需求压力。传统数据中心的功率规模通常在1至10兆瓦之间,而AI数据中心往往达到100至500兆瓦,部分超大型项目甚至超过1吉瓦。高强度的模型训练、更密集的服务器机架以及复杂的冷却系统,都让电力消耗大幅提升。
在这种情况下,电网系统的压力不断加大。赵永占指出,目前最突出的电网容量瓶颈主要集中在AI数据中心集群快速发展的地区。例如在北美,一些算力密集区域的电网容量已经接近极限;在欧洲,阿姆斯特丹、法兰克福以及都柏林等数据中心枢纽城市的电网承载能力也几乎达到上限。
电网扩容需求的快速增长,使得变压器、开关设备、隔离开关等关键输配电设备需求急剧上升,而相关产业的供应能力却难以在短期内迅速扩张。赵永占分析认为,电力设备供应紧张主要源于两个方面:首先,变压器等核心设备生产周期较长,扩建产能不仅需要巨额资金投入,还需要专业技术人员支持;其次,数据中心建设、可再生能源项目以及电网升级工程在全球范围内同步推进,使得设备需求在短时间内集中爆发。
在这种背景下,中国的产业体系优势显得尤为突出。赵永占表示,中国不仅是全球重要的电力设备市场,同时也是电力装备供应链的重要枢纽。依托完善的制造体系和成熟的产业配套,中国企业在生产能力、交付效率以及成本控制方面都具有明显优势。“凭借本地完整的产业链、强大的制造能力以及持续提升的研发水平,我们能够与合作伙伴共同推动技术创新,同时也带动电力设备出口保持稳定增长。”
随着东南亚和中东地区可再生能源项目快速推进,以及AI数据中心投资不断增加,当地市场对变压器、开关设备以及数字化电网解决方案的需求正在明显提升。为满足市场增长需求,日立能源近年来持续扩大在中国的制造布局,目前在重庆、中山、北京、西安、厦门和宿迁等地均设有生产基地,并不断提升产能和供应链稳定性。
至于全球变压器短缺何时能够缓解,业内普遍认为短期内难以明显改善。赵永占表示,在可再生能源快速发展以及电气化水平不断提高的推动下,全球电力设备需求仍将保持较高增长水平,因此供应紧张的局面预计还会持续一段时间。不过,中国在电气装备制造领域拥有完整产业链和较强技术实力,在关键设备供应方面依然保持较强交付能力。
资本市场方面也对这一趋势作出了判断。长城证券在最新研究报告中指出,美国变压器设备的交付周期已经从过去约50周延长至120周以上,供应紧张程度显著提升。相比之下,中国企业在交付效率、制造成本以及技术成熟度等方面具备明显优势,因此变压器等电力设备出口订单有望持续增长。
央视新闻此前报道,目前在中国长三角和珠三角地区,多家电力设备制造企业已经进入满负荷生产状态,一些企业的订单甚至已经排至2027年。这种订单排期长度,在传统装备制造行业中并不常见,也反映出全球电力基础设施建设需求的持续增长。
在能源行业人士看来,人工智能的发展不仅推动了电力需求增长,也为能源产业提供了新的技术工具。国际能源署署长比罗尔表示,AI的快速崛起使能源行业站在新一轮技术变革的前沿。如何在推动人工智能创新的同时实现能源系统的可持续发展,已经成为各国必须面对的重要议题。
未来几年,各国电网建设将进入扩容和升级的关键阶段。电网数字化水平的提升将成为解决AI算力负荷波动、电能质量管理以及系统稳定性问题的重要手段。同时,储能系统与可再生能源的协同部署,也将在为AI数据中心提供稳定清洁电力方面发挥重要作用。
在这一趋势下,电力设备企业也在不断推动技术升级。日立能源目前通过提供变压器、开关设备、电能质量管理系统以及数字化解决方案,帮助数据中心和工业用户应对用电挑战。此外,其无SF₆气体开关设备以及天然酯油变压器等产品,也为电网基础设施提供了更加环保的低碳解决方案。
在中国,日立能源还深度参与了多个特高压输电工程建设,推动西北地区丰富的风电和光伏资源输送至东部和南部的电力负荷中心。与此同时,中国正在推进的“东数西算”工程,也在重新规划算力与能源资源的空间布局,通过将大型数据中心建设在能源资源更加充足的西部地区,实现算力与电力供给的更合理匹配。
赵永占认为,中国正在积极把握人工智能带来的发展机遇,推动AI技术在能源系统中的应用。从电网调度预测到设备运行管理,再到电力系统自动化升级,AI技术正在逐步融入电力行业的各个环节。日立能源也正在通过其HMAX Energy数字化服务平台,为数据中心、工业电气化、公用事业以及交通运输等多个领域提供数字化技术支持。
政策层面,中国也在加快推动人工智能与能源产业融合发展。2025年,国家发改委与国家能源局联合发布《关于推进“人工智能+”能源高质量发展的实施意见》,明确提出推动算力与电力协同发展的战略方向,并在电网建设、新能源利用、水电管理等八个重点领域提出应用场景规划。
业内人士普遍认为,在算力需求持续扩张和能源结构加速转型的背景下,人工智能与能源产业的融合将进一步深化。未来几年,AI不仅将成为电力需求增长的重要驱动力,也将成为提升能源系统效率和稳定性的关键技术工具。随着技术应用不断拓展,算力与电力之间的联系将越来越紧密,一个由人工智能与清洁能源共同推动的新型能源体系正在逐渐形成。
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