6月1日，西門子正式發布了圍繞英偉達 DSX Vera Rubin NVL72 平臺的 AI 工廠參考電氣與電力架構設計。其中，全球頭部儲能系統集成商 Fluence 被明確納入這一參考設計，核心產品為 SmartStack 電池儲能系統。當日，美股 Fluence Energy 單日上漲43.80%，創下年內單日最大漲幅。

事實上，在公用事業級大儲系統集成領域，Fluence 是全球少數主業高度聚焦的公司之一。雖然從近兩年的年度出貨排名看，全球大儲市場正越來越多由中資廠商和特斯拉主導，但 Fluence 仍是北美、歐洲等高合規市場中最具代表性的非中資儲能系統集成商之一，并在澳大利亞等成熟電力市場持續參與大型項目。

全球BESS系統集成商已安裝及已簽約容量排名，截至2024年7月31日

來源：S&P Global Commodity Insights

早在5月6日，Fluence 就在 FY2026 Q2 Earnings release 中披露，公司已經與兩家大型 hyperscaler 簽署主供應協議，并有望在 FY2026 Q3 轉化首個訂單。這里的 hyperscaler，通常指微軟、谷歌、亞馬遜、Meta 這類大型云計算和 AI 基礎設施運營商。

這些事件更像是一個信號：數據中心建設方開始逐步把儲能納入供電方案討論。過去美國儲能主要服務新能源和電網，現在數據中心的興起又會給儲能帶來哪些邊際變化？

原先的需求基本盤

美國儲能過去幾年高增長，主力不是數據中心，也不是一般工商業，而是公用事業級儲能。

根據Wood Mackenzie的報告，2025年美國儲能新增裝機達到 18.9GW，同比增長 52%。如果按容量看，新增約 51GWh，其中公用事業級儲能為 16GW / 47.3GWh，按 GWh 口徑占比約 92.7%。到2026年一季度，根據太陽能產業協會SEIA的數據，美國新增儲能容量達到 9.7GWh，同比增長 32%，其中公用事業級項目貢獻 7.8GWh，仍然是絕對主力。

上：2019年至2025年美國全市場儲能部署情況

下：2024-2025年美國公用事業/工商業/居住建筑儲能部署情況

來源：Wood Mackenzie

2026年，美國公用事業級儲能還會繼續擴張。

美國能源信息署 EIA 預計，開發商計劃在 2026 年新增約 24GW 公用事業級電池儲能，高于 2025 年約 15GW 的新增規模。過去五年，美國已新增超過 40GW 電池儲能。2026年新增項目高度集中在三個州：德克薩斯州約 12.9GW，占 53%；加利福尼亞州約 3.4GW，占 14%；亞利桑那州約 3.2GW，占 13%；三州合計約占 2026 年計劃新增容量的 80%。

美國計劃的公用事業規模發電能力新增 (2026年)，含電池儲能

來源：EIA

這些地區的共同特點是：新能源裝機占比較高，電價波動更明顯，電網調節需求更強。

傳統儲能用途可以概括為三類：第一是光伏調峰。白天光伏發電多，傍晚用電高峰來臨，儲能把中午的電搬到傍晚。第二是電價套利。低價時充電，高價時放電，尤其適合加州、德州這類價格波動明顯的市場。第三則是傳統的電網輔助服務。儲能響應速度快，可以參與頻率調節、備用、電網穩定等服務。

可以說，美國儲能原來的基本盤，來自于新能源高占比地區的調節需求。那么，當前的數據中心配儲并不是儲能需求的起點，但確實可能成為新的增量來源。

數據中心的痛點

那么數據中心有哪些痛點催生了配儲的需求呢？

最主要的是接電慢。

美國部分地區的數據中心建設周期大約是2-3年，但接入電網可能需要3–7年甚至更長時間，就算自備燃氣輪機發電，也需要等待較長的設備交付周期。這個時間的錯配導致了一個最根本的問題：機房、服務器、芯片可以較快部署，但變電站、輸電線路、互聯審批、電網擴容跟不上。

儲能在這里不是憑空發電，而是幫助數據中心形成一個對電網更友好的接入方案。比如，當機房用電快速上沖時，儲能先放電；當負荷回落或者電價較低時，儲能再充電。這樣電網側看到的負荷曲線會更平滑，局部電網壓力也會降低，并網也會相對容易。

其次是負荷大、波動快。

大眾可能容易認為數據中心 24 小時運行，所以負荷很平穩。但 AI 訓練、推理和 GPU 集群調度，可能導致用電在短時間內快速變化。對電網來說，難點不只是一天用了多少“電量”，而是“電力”負荷曲線突然的波動。

Utility Dive 引述 Fluence 投資者材料稱，AI 負荷可能在幾分鐘內上下波動 50%。換句話說，假設一個數據中心負荷是 500MW，如果短時間波動 50%，理論波動幅度就是 250MW。哪怕儲能只承擔其中一部分，也已經是一個中大型儲能項目的功率規模。

2026年美國預計新增儲能的單體項目規模前四

來源：EIA

所以，儲能在數據中心場景里的定位，要從“供電”改成“功率管理”：它不是主要提供全年電量，而是把數據中心從一個剛性大負荷，改造成一個可緩沖、可調節、對電網友好的負荷。

物理世界的數據中心

當然，我們并不能這樣泛泛地討論數據中心，我們需要在真實物理世界的視角下重新審視這一全新的建筑類型，才能夠更好理解當前的數據中心配儲方案。

（1）數據中心不是平均分布，而是高度集群化

美國數據中心用電增長很快。

美國能源部體系下的勞倫斯伯克利國家實驗室 LBNL 報告顯示，美國數據中心用電量從 2014 年的 58TWh 增至 2023 年的 176TWh，占美國總用電量 4.4%；到 2028 年可能達到 325–580TWh，占比 6.7%–12%。

2014年至2028年美國數據中心的總用電量

來源：Lawrence Berkeley National Laboratory，2024年12月

但更關鍵的不是全國整體用電量，而是數據中心高度集中在少數地區。

世邦魏理仕CBRE數據顯示，北弗吉尼亞是北美最重要的數據中心市場之一，2025 年凈吸納量達到 1102MW，同比增長 144%。這意味著單一區域一年新增的數據中心負荷，就已經接近一個大型發電機組甚至一個小型電力系統的量級。（新一代單臺核電機組的額定功率在1250MW左右，傳統大型煤電/燃氣機組常見單機規模在600MW級別，部分新建高效煤電機組可達1000MW級。）

2025年下半年主要批發型數據中心市場供需基本情況

來源：CBRE

這也就解釋了為什么數據中心會對電網形成壓力。真正難的不是美國全國多用幾個百分點的電，而是某一個州、某一個縣、某一條輸電通道、某一個變電站，突然要承接幾百 MW 甚至 GW 級新增負荷。

（2）單個數據中心園區正在變得越來越大

單個數據中心園區也在迅速變大。

過去，普通企業級數據中心可能只有幾十MW，大型hyperscale數據中心多在100MW以上；但AI時代的新建項目已經開始向500MW、1GW甚至多GW級演進。

比如，Meta在路易斯安那州Richland Parish建設的AI數據中心被公司稱為其迄今最大項目，公司稱該項目將提供超過2GW的compute capacity，另據公開報道，Hyperion遠期可能向5GW級擴展；Crusoe在得州Abilene的AI園區，在既有約1.2GW基礎上又新增面向Microsoft的900MW項目，整個場址規劃容量達到2.1GW；Vantage在得州Shackelford County規劃的Frontier園區達到1.4GW。

這意味著，數據中心已經不再是“一個城市里的一個機房”，而是園區化、集群化、接近電廠級別的負荷中心。

美國部分大型AI數據中心項目情況

來源：新財富產業研究院整理

（3）按業內常見的4小時配儲，電池儲能系統占地也很大

一般大型公用事業級的鋰電儲能配儲時長在2-4小時，這里我們按4小時估算配套儲能的占地面積。

假設一個數據中心負荷是 500MW，如果按 4 小時儲能配置、覆蓋20%–50%的負荷波動或削峰需求，需要 500MW × 4小時 × 50% = 1,000MWh，這已經是一個大型儲能電站的量級。行業經驗值顯示，電池儲能系統大約需要每 MWh 600–1000 平方英尺，包括變壓器和輔助設備空間。按此規模測算，1,000MWh對應占地約60萬–100萬平方英尺，折算成平方公里大約是0.06–0.09平方公里。

目前國內中大型城市的新區規劃中，一塊城市建筑用地的邊長大約為250-300米，面積大約為0.0625-0.09平方公里。換句話說，這一規模的大型儲能電站相當于1塊城市建筑用地。這已經不是在數據中心旁邊擺幾排電池柜，而是一個中大型獨立儲能電站的占地量級。這個量級足以說明：哪怕只是4小時儲能，數據中心配儲也不是小型機房設備，而是電力基礎設施。

數據中心的配儲方案

目前，與鋰電相關的數據中心配儲方案可分為兩個層級：機房級的 UPS 和園區級的 BESS 系統。

（1）UPS是分鐘級，BESS 是小時級

UPS，Uninterruptible power supply，也就是不間斷電源，一般布置在機房配電室，主要負責市電中斷瞬間的無縫切換。它通常只需要撐過幾分鐘，讓柴油機或其他備用電源啟動。施耐德電氣提到，云和托管數據中心通常按約5分鐘進行電池續航設計，金融行業常見為10–15分鐘。這一類電池是“安全氣囊”，不是長時電源。

AI數據中心機房組成示意圖

來源：IEA

園區級外掛 BESS Battery Energy Storage System 則更像是數據中心園區外部或變電站側的大型儲能系統，通常接在中高壓側。它解決的是小時級問題：削減峰值負荷、平滑AI訓練帶來的快速功率波動、降低對上級電網和變壓器的瞬時沖擊，并在部分時段承擔需求響應、備用容量或電網輔助服務。

這一區別決定了兩類電池的規模完全不同。UPS電池的典型續航以分鐘計，核心約束是可靠性和切換速度；園區級BESS的配置則通常以小時計，核心約束是功率容量、放電時長、并網能力和調度策略。對于一個數百MW級AI數據中心，即使BESS只覆蓋部分負荷波動或部分峰值需求，對應功率規模也可能達到幾十MW甚至數百MW，已經進入公用事業級儲能項目的量級。

（2）外掛 BESS 有局限，但很適合當下

機房級的 UPS 容量較小，目前正在逐步由鋰電替代原先的鉛酸電池。更具有廣闊增量和市場關注的是園區級的 BESS 系統。

Google 比利時 St. Ghislain 數據中心是一個實際案例。Google 在該數據中心部署了 2.75MW / 5.5MWh BESS電池儲能系統，由 Fluence 提供，Centrica 參與優化。這個系統時長約為：5.5MWh ÷ 2.75MW = 2 小時。該項目雖然規模不大，但它更像是“功能驗證”而非“規模驗證”，它的意義不是讓數據中心脫離電網運行一天，而是替代部分柴油備用，并參與電網需求響應和穩定服務。

當然，外掛 BESS 的局限性需要說明。

第一，它不產生電力。儲能只是搬運電，不是一次能源。第二，它不是長期主電源。GWh 級電池可以撐幾個小時，但不適合經濟地支撐 GW 級數據中心更長時間運行，鋰電本身的放電時長也存在限制。第三，它存在轉換損耗。外掛 BESS 通常接在園區變電站或中高壓側，電力路徑可能是：電網交流電 → BESS 直流電 → 逆變交流電 → 機房配電 → GPU 直流電。多次交直流轉換會帶來損耗，也會增加系統復雜度。第四，它需要土地和安全管理。GWh 級儲能需要消防間距、熱失控防護、變壓器、PCS、升壓站和運維空間。

但即便如此，外掛 BESS 仍然很適合當下的數據中心需求。

因為數據中心最急的問題不是 20 年后的終極能源方案，而是當下如何更快接電、如何讓電網接受高功率負荷、如何減少 AI 負荷波動對局部電網的沖擊。長期來看，數據中心全天候低碳供電可能需要 SMR、小型核反應堆、深層地熱、燃氣機組、燃料電池、長時儲能、電網擴建和大規模 PPA 等組合。但在這些方案大規模落地前，外掛 BESS 確實是一個比較現實的過渡工具，也是目前需要重點關注的方向。

尾聲

總體來看，數據中心配儲仍處在探索期。

BESS雖然不能解決長期電量來源問題，也無法替代電網、燃機或核電，但它可以在接電、削峰、負荷平滑和電網互動中發揮短期難以替代的現實作用。

隨著AI的革命性發展以及AI園區負荷規模繼續放大，建設方、設備商和儲能系統集成商正在共同尋找新的供電架構。對儲能行業而言，這未必是基本盤的替代，卻可能是新一輪需求曲線的開始。

責任編輯 | 汪鵬