隨著人工智能技術的爆發式演進,全球算力需求正以驚人的速度攀升。然而,在這股“算力狂飆”的背后,一個日益嚴峻的挑戰悄然浮現——電力。人工智能數據中心(AIDC)作為承載大規模AI訓練與推理的核心基礎設施,其能耗之高、電力需求之敏感,已遠非傳統數據中心可比。電從哪里來?電是否穩定?電如何應對極端情況?這些不僅是技術問題,更成為制約AI產業可持續發展的能源焦慮。
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就在今年12月12日,廈門第三屆海辰儲能生態日的會場上,一排藍色展板靜靜陳列:0小時、2小時、4小時、8小時。這不僅是一組時間刻度,更是海辰儲能對行業靈魂拷問的逐步回應——電化學儲能,究竟能在多大程度上支撐起AIDC所帶來的巨大能源需求?在這場以“能源覺醒·新世界暨長時儲能開啟智慧未來”為主題的大會上,海辰正式發布了全球首款鋰鈉協同AIDC全時長儲能解決方案,試圖為AI算力打造一個真正可靠、綠色且智慧的“能源基座”。
01 AIDC的用電困境:不止于“缺電”,更缺“可控的電”
人工智能數據中心的電力焦慮,遠非傳統意義上的“電力短缺”所能概括。它是一種在規模、品質和時間尺度上都更為深刻的系統性失衡,其根源在于AI算力需求與電力系統傳統特性之間的多重斷層。
首要的斷層體現在建設節奏上。一個大型AI算力集群可以在12到18個月內完成從部署到上線,而與之配套的專用變電站、輸電線路等電力基礎設施,其規劃、審批與建設周期往往長達5至10年。這種速度上的“代差”,直接導致了“算力等電力”的產業困局,使得寶貴的算力資源在電力到位前處于閑置狀態,極大地拖慢了AI創新的整體步伐。
更深層次的矛盾,則隨著能源結構的綠色轉型而愈發尖銳。為實現碳中和目標,AIDC被期望使用更高比例的風電、光伏等可再生能源。然而,綠電天然的間歇性與波動性——光伏“晝發夜停”,風電“看天吃飯”——與數據中心要求連續、穩定供電的剛性需求形成了根本沖突。這不僅是“有沒有電”的問題,更是“電在何時有”的問題。因此,AIDC面臨的挑戰,是如何將隨機波動的能量流,馴化為可按需調度的“標準化電力商品”。
最為棘手且獨特的挑戰,源自AI算力負載自身的物理特性。與相對平穩的傳統服務器負載不同,千卡乃至萬卡級GPU集群在啟動、執行大規模并行訓練任務或切換工作狀態時,會在數十毫秒內產生劇烈且頻繁的功率突變,波動幅度最高可達總負載的70%。
這種“沖擊型負荷”對電力系統而言是極其危險的擾動。對于電網,它如同一次次突如其來的“浪涌”,可能引發局部電壓驟降、頻率偏移,威脅區域電網的穩定運行;對于數據中心自身,這種瞬間的功率質量惡化,足以導致精密芯片運算出錯、服務器意外重啟,一次由電力引發的宕機,其經濟損失可達數百萬甚至數千萬,并伴隨不可估量的數據與研發進度損失。
正因如此,評價一套儲能方案能否滿足AIDC的未來需求,絕不能僅停留在儲能容量(MWh)這一單一維度。我們必須建立一個三維的評估框架,算清至少三本核心賬目:
第一本是“能源時空賬”。其核心命題是:如何解決綠電生產與算力消耗在時間和空間上的錯配?這需要儲能系統能夠進行大規模、跨晝夜(甚至更長周期)的能量“搬運”與“倉儲”。例如,將午間富余的光伏電力存儲起來,用于支撐夜間算力高峰;或是在風電大發期儲能,在無風期釋放。這要求儲能技術必須具備足夠長的持續放電時間(如4小時、8小時甚至更長)和極低的周期成本,從而真正實現高比例綠電的“可調度化”,而不僅僅是“形式上”的綠電使用。
第二本是“功率質量賬”。這關乎電網與數據中心內部電氣環境的“瞬時健康”。誰能以毫秒級的速度,吸收或補償那高達70%的劇烈功率沖擊?這已超出了傳統不間斷電源(UPS)的響應能力范疇,需要一種能夠瞬時吞吐巨大功率的“電能 shock absorber”(電能減震器)。它不僅要求設備具備極高的功率密度和超快響應速度,還需要與負載及電網進行實時、精準的協同控制,以確保電壓和頻率的穩定,為精密算力設備創造一個“寧靜”的電氣環境。
第三本是“可靠性備電賬”。當外部電網發生故障或計劃性停電時,AIDC靠什么來保障業務的連續性?傳統的答案是柴油發電機。但柴油機存在啟動延遲(需數十秒至分鐘)、噪音污染、碳排放、持續的燃料儲運與安全監管壓力,在城市中心或環保要求嚴格的地區日益受限。因此,現代AIDC迫切需要一種能夠實現“無縫切換”、“靜默運行”且低碳的備電方案。這要求儲能系統不僅能提供短時后備電力,更要在響應速度、可靠性、全生命周期成本和環境友好度上,全面對標或超越柴油機體系。
能源的穩定供應、功率的瞬時純凈、備電的終極可靠——這三者構成了AIDC能源系統難以兼得的“不可能三角”。過分追求某一項,往往意味著在另外兩項上做出巨大犧牲或投入高昂成本。海辰儲能此次推出的解決方案,其根本雄心正是試圖通過技術架構的頂層創新,在這三角之間找到一個前所未有的、堅實的平衡支點,從而將AIDC從被動的“用電焦慮”中解放出來,轉向主動的“能源自主”。
02 8小時儲能:將綠電轉化為“可調度的電”
在海辰儲能的戰略布局中,8小時長時儲能被明確提升至基礎設施級別。公司指出,僅依靠2-4小時的短時儲能已難以滿足未來電力系統的平衡需求,8小時正成為長時儲能發展的新方向。
為此,海辰儲能推出了全球首個原生8小時長時儲能解決方案——∞Power86.9MW/55.2MWh一體化系統。該方案以8小時儲能系統為底層架構、專用電芯為核心支撐,從電芯到系統均采用原生設計,是針對長時儲能場景量身打造的“交鑰匙”解決方案,標志著全天候綠電時代的到來。
該方案以高度集成的標準單元為基礎進行靈活配置,每個單元具備6.9MW功率與55.2MWh容量,內部由1個中壓模塊和8個儲能模塊構成。通過優化吊裝與接線工藝,設計顯著減輕了現場施工負擔,使部署效率提升18%,同時較上一代產品節約23%的占地面積。方案廣泛適用于獨立儲能電站、風光大基地配儲等場景,并針對各類極端環境進行了強化設計,更加貼合實際項目在工程實施與系統設計中的復雜需求。
作為海辰原生技術體系的重要組成部分,∞Power86.9MW/55.2MWh采用了面向長時儲能的全新架構,在成本、效率與安全層面實現了系統性突破。通過重構整體結構,減少了大量冗余部件,不僅降低了物料成本,也提升了組裝效率。與市場主流6+MWh系統相比,其集成度提升超過10%,集成效率提高30%以上。
在運行層面,該方案融合智能控制、系統仿真及端到端主動均衡策略,將輔助功耗降低30%以上,溫度控制精度提升50%,系統響應速度加快20%。其均衡能力達到傳統被動方案的20倍,均衡效率超過97%。僅主動均衡一項,即可為1GWh儲能系統在全生命周期內節省超過百萬美元的成本。
安全可靠性亦是該方案的突出優勢。方案引入了業內首家量產的高強度鋼帶束縛技術,配備雙泄壓閥協同的快速排爆系統,并在電芯間采用新一代高性能隔熱材料,能夠長時間耐受800℃高溫,承受300kPa壓力而不失效。海辰儲能也因此成為全球首家通過嚴苛開門燃燒試驗的廠商,充分驗證了其在極端熱失控條件下的安全表現。
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該系統的核心價值在于將間歇性、波動性的綠色電力,轉化為可調度、可規劃的穩定電源。當綠電占比要求超過80%時,8小時儲能在經濟性、魯棒性與可靠性方面的優勢將充分顯現——既能大幅平滑日內功率波動,將棄風棄光轉化為可用電力,也能通過峰谷價差管理創造實際收益。這意味著儲能不再僅僅是“備用電源”,而成為深度參與電力調節與市場交易的關鍵資產。
03 鋰鈉協同:構筑毫秒級防線與靜默備電
為應對AI數據中心對綠色、穩定、高效能源體系的迫切需求,海辰儲能正式推出全球首套覆蓋“源?網?荷”的鋰鈉協同全時長儲能解決方案——∞Power Solutions for AI Data Center。該方案以“鋰電備電+高倍率鈉電”協同為基礎,構建包括∞Power 6.25MWh 4h、∞Power 6.9MWh 8h、∞Power N2.28MWh 1h、∞Power 6.25MWh 2h在內的完整產品矩陣,系統性滿足AIDC在綠色節能、快速響應、運行穩定與經濟性等方面的關鍵要求,為電算協同與低碳發展提供關鍵基礎設施支撐。
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在能源供給側,當AIDC綠電比例提升至80%以上,8小時長時儲能系統的重要性尤為凸顯:經濟層面,它可顯著降低綠電平準化度電成本,緩解電價波動帶來的運營壓力;運行層面,該系統能夠參與頻率調節,增強電網韌性;可靠性層面,它還可支持電網備份、微網黑啟動等多種場景,為高可靠供電提供堅實保障。
在保障綠電穩定供應的同時,海辰儲能在電網側與負荷端同步部署了第二道防線——一套應對突發負荷沖擊的“智能雙向穩定器”。該方案創新融合高倍率鈉電與鋰電備電,形成“功率型與能量型”優勢互補的儲備一體化體系,兼顧瞬時功率支撐與長時間備份供電。
針對瞬時響應,高倍率鈉電系統可實現毫秒級放電,快速平抑負荷波動,為電網與數據中心構筑動態“電磁防護墻”。海辰自主研發的鈉離子電芯在保障優異性能的同時,更具備超過25年的超長使用壽命,推動系統整體能效提升3%以上,實現高功率響應與長期可靠性的統一。
在長時間備電方面,鋰電后備系統實現了備電模式的升級,可部分或全部替代傳統柴油發電機,避免噪音、排放與響應延遲等問題。數據顯示,在4小時備電場景下,該方案整體備電成本較傳統柴油方案下降超20%,真正助力數據中心邁向“零碳靜默備電”。
該解決方案具備靈活的接入方式,既可通過快速響應型PCS適配現有數據中心電氣系統,也可采用高效DC/DC直接對接下一代高壓直流架構,進一步提升電能轉換效率與響應速度。
海辰儲能此次發布的全時長儲能解決方案,標志著從能源源頭到用電終端的智慧能源保障體系進一步完善。該方案不僅直面當前電力與算力協同的挑戰,更著眼于為AI時代的算力基礎設施提供綠色、敏捷、穩定且經濟的能源底座。這既體現了海辰儲能在AI能源領域的賦能者角色,也展現了其作為“AI+能源”變革實踐者的清晰定位。
04 從系統集成到生態共建:儲能融入AIDC的深層邏輯
然而,在真實的AIDC項目中,技術參數只是起點,真正的挑戰在于系統集成與場景適配。電能質量治理、供電切換策略、PCS與高壓直流架構的兼容、與現有UPS/柴發系統的邊界劃分……這些問題往往比電芯本身的性能更決定項目的成敗。海辰對此亦有清醒認知,其方案既可接入存量數據中心的交流架構,也可通過DC/DC轉換適配下一代高壓直流系統,體現出了面向集成場景的靈活性。
這也揭示了一個更深層的事實:AIDC并非“把電池搬進去就行”的簡單場景。它要求儲能系統必須成為智慧能源管理體系中的有機組成部分,與電力系統、制冷系統、IT負載進行實時聯動。海辰在生態日同步發起的“打造AIDC能源基座”行動計劃,正是希望通過聯合產業鏈上下游伙伴,共同構建從能源源頭到算力終端的協同生態。
海辰儲能的長時儲能之路,折射出一家技術驅動型企業對產業趨勢的深刻洞察與堅定執行。從2023年發布千安時級儲能電池,到2024年完成多時長平臺化布局,再到2025年推出原生8小時系統解決方案,海辰在短短兩年內完成了產品體系的戰略性跨越。這背后,是企業持續而堅定的投入——近三年累計研發投入超過15億元,組建起規模超千人、碩士及以上學歷占比超30%的研發團隊,全球專利申請超過4300項,構筑了堅實的技術壁壘。
據悉,∞Power86.9MW/55.2MWh系統計劃于2026年第四季度實現量產交付,這不僅是一個產品里程碑,更是海辰將其戰略構想轉化為市場實踐的關鍵一步。海辰所構建的解決方案體系,已經為應對AIDC場景的核心挑戰提供了清晰的技術路徑:通過原生8小時系統解決綠電調度問題,通過鋰鈉協同架構應對毫秒級沖擊與備電需求,通過靈活的集成方案適配多元的電氣環境。
海辰的這次戰略推進,建立在一個極具前瞻性的產業判斷之上:AI算力的發展進程不會因電力系統的傳統節奏而放緩,能源轉型的迫切性也不會因技術挑戰而降低。因此,必須有一種主動的、系統性的解決方案,能夠同時破解綠電消納、電網穩定和可靠備電這三重難題。海辰的“全時長儲能解決方案”,正是對這一產業需求的直接回應——它并非對單一技術的極致追求,而是通過電化學體系的創新組合與系統集成,為AIDC提供一套“即插即用”的智慧能源基座。
當然,任何創新技術的規模化應用都需要經歷實踐的錘煉。海辰的解決方案將在真實場景中進一步驗證其全生命周期成本(LCOS)的競爭優勢、毫秒級功率管理的精確性與可靠性,以及與現有高可靠供電體系融合的最佳模式。
但值得肯定的是,海辰已經率先構建了一套完整的技術框架和產品體系,為行業指明了破局方向。其意義不僅在于提供了新的產品選擇,更在于重新定義了AIDC能源系統的構建邏輯——從被動依賴轉向主動管理,從單一備份轉向協同保障,從能源消耗者轉向能源調度者。
海辰儲能的探索,標志著儲能產業正從電網的輔助服務角色,邁向成為核心算力基礎設施的關鍵組成部分。這條道路印證了一個必然趨勢:在AI驅動的數字文明時代,算力與電力必須實現深度協同與雙向賦能。海辰作為這一進程的先行者,其技術路徑與生態實踐,不僅為自身發展開辟了新空間,更將為整個產業如何構建支撐智能時代的“能源基座”,提供具有重要參考價值的范本。這場始于能源覺醒的變革,正在重塑未來算力的基石。
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