人工智能產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，催生了旺盛的算力需求。作為超大城市，上海數(shù)據(jù)中心能耗規(guī)模與用電敏感性持續(xù)攀升。目前，上海已投運(yùn)160多家互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心，2025年用電量占全社會(huì)用電量的3%，這一比例顯著高于全國平均水平1.7%。

算力用電需求增加的同時(shí)，上海電力供給也面臨自身壓力。上海電力高度依賴外部輸送，尤其在“迎峰度夏”“迎峰度冬”時(shí)期，江浙滬區(qū)域整體負(fù)荷高企，電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻壓力較大。這對(duì)電網(wǎng)的調(diào)峰能力和穩(wěn)定運(yùn)行提出更高要求，亟需通過模式創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)電力與算力的協(xié)同。

那么，當(dāng)前上海數(shù)據(jù)中心為電力系統(tǒng)提供調(diào)節(jié)能力的潛力有多大？又該如何挖掘這一資源？2月3日、4日，澎湃研究所研究員與來自國網(wǎng)上海市電力公司（簡(jiǎn)稱“國網(wǎng)上海電力”）和中國電信集團(tuán)臨港算力（上海）科技有限公司的電算協(xié)同專家等進(jìn)行深度交流。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前上海數(shù)據(jù)中心尚處于可調(diào)資源潛力挖掘的初期階段。未來，通過逐步完善調(diào)用機(jī)制和激勵(lì)政策，調(diào)動(dòng)數(shù)據(jù)中心參與電算協(xié)同的積極性，有望將數(shù)據(jù)中心從單純的“用電大戶”轉(zhuǎn)變?yōu)椤半娏ο到y(tǒng)的核心調(diào)節(jié)資源”，支撐超大城市的新型電力系統(tǒng)建設(shè)。

算力從“用電大戶”到“可調(diào)資源”頗具潛力

盡管算力對(duì)電力的消耗在增加，但其具備天然的可調(diào)度性和跨區(qū)域流動(dòng)性優(yōu)勢(shì)，可在較短時(shí)間內(nèi)被調(diào)度到外地運(yùn)行。這是因?yàn)樗懔w移主要發(fā)生在“數(shù)字空間”，無需像工業(yè)企業(yè)那樣進(jìn)行復(fù)雜的物理調(diào)整。通過算力調(diào)度，電網(wǎng)側(cè)可獲得更強(qiáng)的應(yīng)急、調(diào)峰能力，而數(shù)據(jù)中心側(cè)可在不影響核心業(yè)務(wù)的前提下參與調(diào)度。這一“柔性無損”的電算協(xié)同模式，對(duì)用戶生產(chǎn)影響小、響應(yīng)速度快。

2025年“迎峰度夏”“迎峰度冬”期間，上海先后完成兩次重要的電算協(xié)同實(shí)測(cè)，快速釋放本地電網(wǎng)高峰壓力。通過虛擬電廠全鏈路調(diào)度機(jī)制，在不影響業(yè)務(wù)連續(xù)性的前提下，將上海本地的AI算力任務(wù)，定向轉(zhuǎn)移至電力富余，尤其是風(fēng)電、光伏等綠電資源豐富的外省節(jié)點(diǎn)。

2025年7月，國網(wǎng)上海電力完成跨省算力轉(zhuǎn)移技術(shù)參與虛擬電廠調(diào)峰響應(yīng)的驗(yàn)證測(cè)試（簡(jiǎn)稱“上海-湖北十堰”實(shí)測(cè)），位于上海臨港的中國電信集團(tuán)智算中心,將運(yùn)行中的人工智能計(jì)算任務(wù)，轉(zhuǎn)移到位于湖北十堰的數(shù)據(jù)中心，在國內(nèi)首次完成電算協(xié)同技術(shù)鏈路驗(yàn)證。2026年1月，國網(wǎng)上海電力聯(lián)合中國電信集團(tuán)上海公司，開展虛擬電廠電算協(xié)同技術(shù)驗(yàn)證，完成了“上海-福建”智算百卡集群多任務(wù)算力跨省快速轉(zhuǎn)移技術(shù)實(shí)測(cè)（簡(jiǎn)稱“上海-福建”實(shí)測(cè)）。

虛擬電廠管理中心執(zhí)行虛擬電廠調(diào)度任務(wù)并全程監(jiān)控。圖片來源：國網(wǎng)上海電力

據(jù)了解，相比“上海-湖北十堰”實(shí)測(cè)，“上海-福建”實(shí)測(cè)意味著算力調(diào)度已從“技術(shù)驗(yàn)證”走向“可商用規(guī)?！?。“上海-福建”實(shí)測(cè)創(chuàng)新融合“主動(dòng)虛擬電廠”模式，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)側(cè)指令秒級(jí)下發(fā)、算力任務(wù)分鐘級(jí)轉(zhuǎn)移的高效響應(yīng)。實(shí)測(cè)從此前單機(jī)柜、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單任務(wù)轉(zhuǎn)移，升級(jí)為百卡集群（13臺(tái)服務(wù)器、104卡）、多任務(wù)（語言大模型、打車策略模型、視頻智慧識(shí)別模型三類推理任務(wù)）的跨省規(guī)?；D(zhuǎn)移。

尤其是在電力調(diào)度規(guī)模上，“上海-福建”實(shí)測(cè)增長至50千瓦負(fù)荷?！斑@一突破意味著電算協(xié)同可覆蓋大部分實(shí)際商業(yè)運(yùn)作的推理計(jì)算任務(wù)，具備推廣價(jià)值。”中國電信臨港算力(上海)科技有限公司數(shù)碳專項(xiàng)組總監(jiān)袁瀟洋談到，算力調(diào)度的一般發(fā)展路徑是從“單柜到單柜”，再到“單數(shù)據(jù)中心到單數(shù)據(jù)中心”的調(diào)度，如果疊加多個(gè)數(shù)據(jù)中心形成集群，“數(shù)據(jù)中心群”調(diào)度量級(jí)理論上至少可放大十倍。“從未來發(fā)展看，從單點(diǎn)調(diào)度走向多點(diǎn)協(xié)同、集群調(diào)度，最大限度調(diào)動(dòng)分布式算力資源，有望實(shí)現(xiàn)電算協(xié)同規(guī)模化?！?/strong>

數(shù)據(jù)中心參與電網(wǎng)供需互動(dòng)需更多動(dòng)力

據(jù)國網(wǎng)上海電力數(shù)據(jù)，2025年“迎峰度冬”期間，上海市虛擬電廠聚合資源規(guī)模已達(dá)到256.77萬千瓦，其中數(shù)據(jù)中心聚合18.23萬千瓦，占比7.1%?！坝宥认摹逼陂g數(shù)據(jù)中心最大響應(yīng)能力7.65萬千瓦，較2024年最大能力（1.2萬千瓦）增長超5倍。

盡管數(shù)據(jù)中心可調(diào)資源潛力大，但目前挖掘程度仍不夠高。上海160多家數(shù)據(jù)中心中，已接入市級(jí)平臺(tái)可參與虛擬電廠需求響應(yīng)的約20余戶。據(jù)了解，上海市經(jīng)信委在2025年提出的《上海市用戶側(cè)虛擬電廠建設(shè)實(shí)施方案（2025-2027）》中，將數(shù)據(jù)中心明確作為重點(diǎn)可調(diào)負(fù)荷類型。

當(dāng)前挖掘數(shù)據(jù)中心資源主要有三種路徑，國網(wǎng)上海電力將其歸納為“一調(diào)一切一轉(zhuǎn)”。一是通過柔性負(fù)荷調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)服務(wù)器功耗狀態(tài)、空調(diào)蓄冷系統(tǒng)啟停時(shí)間、調(diào)用儲(chǔ)能等方式實(shí)現(xiàn)；二是通過切換備用柴油發(fā)電機(jī)，頂替市電供能實(shí)現(xiàn)負(fù)荷壓降；三是繼續(xù)挖掘和推廣算力轉(zhuǎn)移關(guān)鍵技術(shù)，將更多數(shù)據(jù)中心納入算力調(diào)度體系來提升調(diào)節(jié)能力。

從技術(shù)層面看，數(shù)據(jù)中心參與虛擬電廠需求響應(yīng)的難點(diǎn)，主要還是在技術(shù)成熟度上。國網(wǎng)上海市電力營銷服務(wù)中心需求側(cè)管理中心副主任趙建立分析稱，虛擬電廠可調(diào)數(shù)據(jù)中心資源分為3類：可柔調(diào)負(fù)荷、柴油發(fā)電機(jī)、可轉(zhuǎn)移算力任務(wù)，對(duì)應(yīng)“一調(diào)一切一轉(zhuǎn)”。數(shù)據(jù)中心之所以配備柴油發(fā)電機(jī)和儲(chǔ)能，目的是保障自身供電安全。如果在算力調(diào)度過程中頻繁啟停這些設(shè)備，運(yùn)營方擔(dān)心對(duì)用電安全產(chǎn)生影響，因此參與需求響應(yīng)比較謹(jǐn)慎。為此，上海電力正在探索數(shù)據(jù)中心柴發(fā)參與虛擬電廠快速響應(yīng)驗(yàn)證，避免對(duì)數(shù)據(jù)中心安全產(chǎn)生沖擊。不過，這項(xiàng)技術(shù)尚未進(jìn)入大規(guī)模推廣階段，后續(xù)還需解決技術(shù)成熟度和政策配套問題。趙建立建議，國家綠色算力設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，可考慮將“電網(wǎng)友好型”作為基礎(chǔ)要求，將數(shù)據(jù)中心參與虛擬電廠需求響應(yīng)、算電協(xié)同能力等納入評(píng)價(jià)體系，這對(duì)上海這類超大城市而言尤為重要。

從機(jī)制設(shè)計(jì)看，未來必須通過平臺(tái)化、數(shù)字化、AI化的方式，實(shí)現(xiàn)電力、算力的統(tǒng)一監(jiān)測(cè)和調(diào)控。據(jù)趙建立介紹，為了讓數(shù)據(jù)中心等主體更方便地參與虛擬電廠需求響應(yīng)，上海正在推進(jìn)虛擬電廠線上服務(wù)渠道建設(shè)，向企業(yè)提供輔助決策信息。未來人工智能技術(shù)的應(yīng)用，還會(huì)為企業(yè)提供負(fù)荷預(yù)測(cè)、申報(bào)建議等更多功能。事實(shí)上，為了在更大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)算力的監(jiān)測(cè)、調(diào)度和流通，2025年8月，“全國一體化算力網(wǎng)監(jiān)測(cè)調(diào)度試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)”發(fā)布，該平臺(tái)已初步實(shí)現(xiàn)對(duì)“東數(shù)西算”8大樞紐10大集群、部分非樞紐省份、三大運(yùn)營商及曙光超算等算力設(shè)施的監(jiān)測(cè)調(diào)度，以63項(xiàng)指標(biāo)繪制全國算力資源“動(dòng)態(tài)地圖”，積極推動(dòng)算力資源“一本賬”、調(diào)度“一盤棋”、整合“一張網(wǎng)”。

從經(jīng)濟(jì)性上看，發(fā)揮算力負(fù)載靈活調(diào)度的潛力，關(guān)鍵是讓算力相關(guān)企業(yè)獲得合適的經(jīng)濟(jì)收益。如果能充分激發(fā)算力體系中的柔性資源，通過電算協(xié)同機(jī)制可降低一定的企業(yè)用電成本。為了鼓勵(lì)數(shù)據(jù)中心參與虛擬電廠需求響應(yīng)，當(dāng)前有諸多舉措。一是算力運(yùn)營方規(guī)?；瘏⑴c電網(wǎng)需求響應(yīng)，可獲得相應(yīng)的電費(fèi)補(bǔ)貼，降低自身用電成本，未來也可參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)；二是通過算力調(diào)度，算力運(yùn)營方可享受到電力富余省份的低電價(jià)，節(jié)省大量電費(fèi)投入；三是多地算力池的集群化納管，可有效減少算力資源閑置，提高資源利用率，避免本地算力擴(kuò)容所需的大額硬件購置與場(chǎng)地建設(shè)投入。

從長遠(yuǎn)看，北京理工大學(xué)研究員、博導(dǎo)王永真認(rèn)為，當(dāng)前，算電協(xié)同難以規(guī)?；涞鼗蛱幱诋a(chǎn)業(yè)初期的核心原因在于，算力本身具備高價(jià)值屬性。他認(rèn)為，只有算力與電力間實(shí)現(xiàn)“平權(quán)”或在經(jīng)濟(jì)上“平等”時(shí)，以電價(jià)為代表的電力，才會(huì)真正成為規(guī)?；绊懰懔φ{(diào)度及低碳算力服務(wù)的核心杠桿。目前，從全生命周期成本看，電費(fèi)在算力中心總成本中約占20%。雖然運(yùn)行階段電費(fèi)占比高達(dá)60%甚至70%，但如果把前期設(shè)備投資等成本納入考慮，電費(fèi)的實(shí)際權(quán)重并不高?！拔磥?，只有當(dāng)算力成本下降，碳約束增強(qiáng)，以及電價(jià)在成本結(jié)構(gòu)中的占比上升到50%以上時(shí)，電價(jià)才會(huì)真正引導(dǎo)算力流動(dòng)，也能促進(jìn)算力設(shè)施利用率、電力設(shè)施利用率提升，以及算力設(shè)施綜合運(yùn)行及碳減排效益的提升?！?/p>

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