
预计到2030年,供应链预估的算力用电需求与电网实际可供电量之间的缺口将超过170GW。

TrendForce基于服务器出货量的需求端测算分析指出,AI及服务器设备出货量持续高速增长,AI服务器已经重塑了数据中心的用电需求结构。短期来看,AI服务器增长以及后续电力容量需求的增长几乎不存在不确定性。
在美国,电网可供给电力容量的增速跟不上算力扩张节奏。预计到2030年,供应链预估的算力用电需求与电网实际可供电量之间的缺口将超过170GW,供需拐点将出现在2028年。
AI服务器主导数据中心电力预算2026年全球数据中心电力需求容量预计达到161.0GW,同比增长31.0%;2027年将升至211.1GW,同比维持31.1% 的高增速。最大增长动力正是AI服务器。

2026年,AI服务器约占数据中心总电力需求容量的33.4%;2027年该占比有望突破40%,到2030年将超过一半,达到53.7%。从绝对规模看,AI服务器电力需求容量将从2026年53.8GW,增长至2028年127.1GW,2030年约264GW,四年接近五倍增长,而同期全球数据中心总用电需求为490.7GW。
通用服务器走势则相反,其用电占比从历史约40% 下滑至2027年的25.6%。不过通用服务器的绝对电力需求仍在增长,只是增速远低于AI服务器。2027年之后的数据为预测值,基于TrendForce对AI芯片、服务器出货量以及新一代设备功耗提升的判断。

TrendForce表示,数据中心机电效率优化,降低了单位IT功耗对应的配套设施负荷。但AI服务器带动IT设备快速部署,叠加非IT设备用电同步增长,促使数据中心运营商开始规划高压直流(HVDC)供电架构,提升端到端配电效率。
2026年后供需走向分化,2028年缺口大幅扩大2025年之前,数据中心预估电力需求与公共电网可供给容量基本保持匹配。但供需将在2026年开始出现分化,2028年起缺口会显著拉大。
预计到2030年,全球数据中心电力需求容量将达到490.7GW,而全球电网可供给容量仅为222.6GW(该上限假设美国以外地区电网可以完全满足数据中心用电),缺口约268GW。
TrendForce指出,该缺口需要从两个角度理解: 第一,数据中心用电除公共电网外,还可采用表后自建电源(BTM),也就是运营商自建onsite发电。这部分容量并未计入电网可供电评估,因此测算出的缺口并没有体现自建发电对电力缺口的对冲作用,报告给出的名义缺口会大于实际电力短缺规模。 第二,电网并网审批、输配电基建延迟,确实会造成实实在在的供电短缺。
美国是目前全球数据中心最集中的区域。2028年前,大部分数据中心项目仍可接入公共电网,表后自建发电作为补充方案。因此已经规划并网的项目大概率能按期拿到电力。
但2028年后,电网供电延迟的情况会越来越频繁,进一步拉大数据中心电力供需缺口。TrendForce测算,2030年美国数据中心用电需求272.4GW,而现有电网数据显示可供给容量仅100.7GW,供需缺口将超过170GW。该缺口能否依靠新增表后发电与电网改造进一步缩小,目前仍不确定。
TrendForce的需求测算逻辑这份需求预测不是基于已公布园区规划或电力公司申报文件,而是从供应链实际出货量出发。TrendForce逐年估算服务器与AI芯片出货量,为每一代设备匹配对应的功耗,累加得到在运行设备总量,统计设备全年耗电量,换算为电力容量。 逻辑很简单:服务器一旦售出,无论电网是否就绪,落地之后就需要电力。 TrendForce的出货数据为全球口径,再按照各国官方机构的区域需求预测,将全球总量分配至美国、中国和其他地区,其中美国占全球一半以上,2030年对应272.4GW。

参考数据中包含美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的基准情景预测。LBNL测算的2030年用电规模,折算成并网容量约148GW,TrendForce的需求预测显著高于该数值。差异来源于TrendForce基于供应链端对AI服务器出货量以及新一代设备功耗的判断。因此272.4GW是设备出货带来的潜在用电需求。
到2030年,TrendForce需求预测与电网可供给容量之间超过170GW的缺口分为两层: 上层约124GW,是出货预估需求超出LBNL预测的部分。这部分不属于电网缺口,而是超出该机构预期的新增用电,需要依靠电网加速扩容、表后自建发电,或是把算力部署转移到美国境外来满足,否则项目只能延期落地。
LBNL预测线以下,是电网预计无法按期供给的需求,TrendForce结合各区域电网与电力企业公开申报数据估算约49GW。(图表中该数值约为47GW,不同计算方式得出的结果接近,可以互相验证)。
分区域来看,PJM电网占19.5GW,ERCOT占11.2GW,MISO占7.6GW,三者合计占总量78.3%。 供电延期本质是物理约束:美国大量电网设施老化,支撑新增负荷所需的输电、配电与变电站建设,需要数年时间。这三大电力市场也是联邦与州级监管政策变动最密集的区域。背后根源一致:负荷并网申请总量,已经超出现有规则与配套基建的处理速度,电网运营商不得不暂停业务、修订规则,再确定通电顺序。
目前供电延迟风险集中出现在2028年之后。以PJM为例,登记在册的负荷增量预计从2025年5GW增长至2030年29GW,但同期可供给基准容量仅9–10GW。两条曲线在2028年交叉,意味着2026、2027年的延期规模较小,不会改变当年设备采购决策。只有2028年后,才会出现设备已经部署到位,但电力供给跟不上的错配风险。
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