中信建投：北美缺電積重難返，儲能和電網建設將很快複製燃機景氣度

　　來源：中信建投證券研究

　　文|朱玥 雷雲澤 

　　本篇報告用詳實的數據，詳細還原了美國電力供需形勢緊張，缺電積重難返的現狀，目前北美電力系統存在併網周期漫長、電源/電網設備老化退役、備用容量不足等問題。AIDC需求爆發將導致北美電網電力缺口在26-28年達到39.9、51.8、67.8GW。我們認為，燃機、儲能、電網設備成為核心受益主線將漸次照進現實，當下市場僅認知到燃機景氣度，預計半年至一年之后，電網投資和儲能建設開始持續上量，北美利潤體量遠超全球其他區域，看好相關產業鏈的彈性。

　　AIDC大規模部署，美國電力短缺呈現長期趨勢

　　美國2030年電力峰值負荷預測大幅上調166GW至近1000GW，其中數據中心貢獻54%。導致區域電價長期上漲、容量電價持續新高，各區域電網備用容量短缺，反映AIDC大規模建設下美國電力供需矛盾持續加劇，而火電等電源逐步退役更加重了缺電問題。我們認為，美國電力短缺積重難返、電力供需緊張將成為常態。

　　電網資源制約下，天然氣離網供電成為數據中心當下的優選方案

　　電力是AIDC選址的核心要素，然而美國電網平均併網周期已達4年以上，同時美國大多數區域電網備用裕度已不到15%。疊加變壓器老化、輸電網建設滯后等問題，CSP廠商不得不轉向離網方案，而北美天然氣資源相對充足、成本較低，採用離網燃氣輪機供電能夠幫助項目快速投運。因此，天然氣資源豐富的得克薩斯州成為AIDC規劃建設的熱土，規劃項目/容量達到108個/48GW。

　　AI巨頭承諾自建電源，燃機景氣被市場認知、儲能和電網將很快照進現實

　　AI巨頭近期在白宮簽署自建電源承諾，包括自建/共址電源並全額承擔電網升級費用，還需反哺電網防止停電。（1）天然氣發電憑藉高可靠性、快速投運優勢成為當前自建電源首選，同時，柴油發動機、船用中速機、SOFC、航改燃機等也成為受到青睞的方案。數據中心投運后，為追求可靠性仍需併網運行，（2）儲能可滿足併網新規對負荷側響應能力的要求而成為必選項，后續也可進一步實現光儲綠電供應。美國同步拋出750億美元超高壓電網投資計劃，美國電網公司資本開支快速上行，而在新能源併網、AIDC配套設備相關訂單已經耗盡歐美日企業產能的情況下，中國電網設備企業有望在這一輪美國電網資本開支周期中充分受益。

　　投資建議：先燃機后儲能，電網設備齊頭並進

　　綜合xAI、Meta、微軟等巨頭實際項目配置，我們認為天然氣發電和儲能在AIDC供電方案中為先后關係而非互相替代關係，而電網建設則將同步進行。

　　1、需求爆發：美國數據中心大規模部署，驅動峰值負荷與用電量快速增長

　　1.1、全美用電負荷增速加快，數據中心主導需求增長

　　北美電力負荷增長在經歷長期放緩后，正迎來強勁反彈與加速上升期。未來十年評估期內，夏冬兩季峰值需求預測增幅均較此前預期大幅提升，其中夏季十年增長預計超224GW，增幅達69%；冬季增長預計超245GW，增幅65%。當前負荷增長速率已創新高，數據中心等新型負荷成為推動這一趨勢的核心力量。

　　美國未來五年電力負荷增長勢頭強勁，數據中心為主要貢獻。2030年峰值負荷增長預測，已從24年預測的64GW大幅上調至166GW。其中數據中心是核心驅動力，佔未來五年負荷增長的54%，預計貢獻約90GW 新增負荷；同時工業、油氣採礦等其他負荷類型新增量也處於近幾十年較高水平。

　　1.2、數據中心規模爆發式擴張，持續抬升美國電力需求

　　美國數據中心迎來爆發式增長，規劃容量與電力需求同步大幅提升。根據Wood Mackenzie，截至2025年10月中旬，受大型投機性項目帶動，美國數據中心pipeline已達245GW，年內實現近三倍的跨越式增長。

　　麥肯錫預計到2030年，數據中心年耗電量將升至606TWh，佔全美電力需求的比重提升至12%，用電規模與佔比均呈持續上行態勢。

　　數據中心單體建設規模持續擴大。Bloom Energy預計GW級以上大型數據中心園區佔比，將從 2030 年的約五分之一提升至 2035 年的近三分之一。單個吉瓦級園區耗電量接近紐約市總用電負荷的三分之二，單體規模大幅抬升進一步加劇電力需求增長。

　　1.3、各電網負荷預測普遍上調，ERCOT與PJM為數據中心布點核心區域

　　數據中心密集佈局的電網區域，負荷預測均普遍上調。ERCOT、PJM、MISO、SPP 及佐治亞電力五大主體貢獻了超 3/4 的負荷增長增量，其中僅德州 ERCOT 佔比便超 1/3。受數據中心集中落地驅動，上述核心區域負荷預測大幅上調，進而帶動全國整體負荷增長預期顯著上修。

　　六大區域貢獻未來五年超80%的夏季峰值負荷增量：

　　（1）CAISO：以交通電氣化、建築電氣化為主要增長動力。

　　（2）ERCOT：由數據中心、工業發展及油氣生產共同驅動。

　　（3）PJM：核心靠弗吉尼亞北部數據中心拉動，俄亥俄、賓州同步貢獻增量。

　　（4）SPP：增長較為分散，短期集中在油氣產區，俄克拉荷馬、密蘇里數據中心逐步增長。

　　（5）MISO：數據中心佈局提速，製造業為另一核心增長動力。

　　（6）Georgia Power：主要依託亞特蘭大地區數據中心及部分製造業增長。

　　ERCOT與PJM是數據中心佈局的核心區域。根據Cleanview，截止26年3月，美國在運數據中心總容量14.9GW，規劃新增容量達190.3GW；其中德州在運容量3.4GW、規劃新增48.2GW，弗吉尼亞在運容量3GW、規劃新增34.2GW。

　　從項目數看，美國數據中心佈局高度集中。截至2月，美國各類數據中心項目數超 4020 個，佔全球總量近 37%。弗吉尼亞州（PJM）為全球數據中心項目最多的地區，德州（ERCOT）、加州緊隨其后，全美前十的州合計佔據數據中心總數約60%。

　　美國數據中心規劃高度集中，集中於ERCOT、PJM兩大電網區域。因數據中心選址需考慮資源稟賦、電網基礎設施，發展環境等，我們認為這是依託這兩處地區的存量優勢，同時也給未來電力供應等帶來了巨大壓力。

　　2、問題嚴峻：數據中心顯著推高電價，常規電源退役、電網備用容量不足放大影響

　　2.1、數據中心成為電價上漲核心動力，寒潮進一步推高電價

　　近期寒潮擾動美國電價，數據中心則成為電價長期上漲的核心驅動力。極端寒潮推升取暖負荷，疊加天然氣供應偏緊、發電機組故障，帶動零售電價季節性上漲。這類短期波動進一步放大了電價長期上行趨勢，其本質是電網負荷持續攀升；其中數據中心能耗增速最快、對電力系統影響最大，已成為驅動電價上漲的主導力量。

　　寒潮推高東部電網電價，PJM數據中心高負荷加劇影響。極寒天氣下東部取暖需求激增，天然氣短缺與機組故障制約電力供應，直接導致 PJM 電價暴漲；而區域內密集佈局的數據中心持續抬升負荷基線，進一步放大了極端天氣下的電力缺口。受電力互聯影響，同樣遭遇寒潮的 NYISO、MISO 電網也隨之面臨電價上漲壓力。

　　2.2、PJM容量電價拍賣再創新高，主因數據中心負荷增長

　　PJM 最新容量拍賣價格再創新高，電力供需缺口顯著擴大。在25年底組織的容量拍賣中（為27-28時間段提供容量服務），拍賣價格達333.4美元/MW/天。此外，備用裕度降至14.4%，相當於存在8.45GW供需缺口，核心源於數據中心負荷激增與火電退役導致有效裝機容量減少。

　　數據中心負荷增長是 PJM 容量市場供需緊平衡、容量短缺、價格高企的核心驅動因素。若無數據中心的實際與預期負荷增長，PJM 25-27三輪容量拍賣不會出現如此高價。數據中心是近三年容量拍賣清算價上行的主因，最新容量拍賣中，數據中心約影響65億美元清算價格，佔清算總價40%。

　　同時，PJM會通過電價賬單變化，使所有居民、工商業用户承擔容量電價的成本。根據Monitoring Analytics分析，25年容量電價成本從3.55美元/MWh升至10.69美元/MWh，佔批發電價比例從6.4%升至13.5%。

　　2.3、常規電源退役加速，支撐能力下滑 

　　美國火電退役加速，電源增長顯著滯后於負荷需求。美國過去一年系統淨峰值容量僅增加約4.4GW，而化石燃料機組加速退出，淨容量減少約21GW。同期風光、電池儲能等新能源淨新增容量達23GW，其中電池儲能併網速度持續超出預期。當前發電容量仍低於行業預測，峰值需求增速持續快於供應能力的矛盾進一步凸顯。

　　北美穩定電源退役進程加快，化石燃料及核電退役規模龐大。據NERC評估，已明確至2035年退役的化石燃料與核電機組容量達72GW，另有33GW 機組已宣佈退役計劃但尚未提交申請；合計確認及擬退役機組峰值容量超105GW。傳統穩定電源集中退出，疊加負荷快速增長，電力系統可靠性壓力顯著加大。

　　25-26年美國新增發電容量以可再生能源為主導，火電等穩定電源裝機不足問題凸顯。可再生能源將佔據新增發電容量的92%，而天然氣僅佔新增容量的8%，其他化石燃料佔比不足0.2%。與此同時，同期退役的電力設施主要為煤炭、天然氣和石油機組，且退役速度超過新增速度，電力系統可靠容量明顯下滑。

　　多重因素疊加導致美國電網備用容量不足，對新增負荷支撐能力有限。除穩定電源退役、可再生能源接入提升外，電源併網隊列宂長、變壓器壽命不足、電網設施老化等問題疊加，多個美國區域電網已亮起警報。PJM、ERCOT、MISO、SERC等數據中心密集部署的電網，均面臨電力缺口風險；其中 MISO、PJM 區域容量備用率預期不足，電力供應緊張的形勢更突出。

　　3、能源、電力等資源稟賦成為數據中心選址布點重要制約因素

　　數據中心選址因素持續演變，能源可得性成為核心考量。早期選址側重税收優惠、光纖網絡與低成本電力，税收減免可大幅降低運營成本。近年受電網瓶頸、併網周期拉長影響，供電、供氣已成為首要選址條件。

　　3.1、供電：美國電網老化嚴重，併網時間顯著拉長

　　全美存量電力供應潛力在333GW。根據UCB能源研究所測算，考慮美國現有發電廠與土地資源潛力，全美電力供應潛力達333GW，其中ERCOT（45GW）、PJM（66GW）、MISO（41GW）等區域資源條件突出。但項目實際落地仍受地方許可流程等因素制約。

　　然而，當前美國電網對數據中心的供電支撐能力正快速收緊。AI 數據中心用電需求龐大，美國電網供電容量不足直接制約項目落地，優質選址持續縮減。其中MISO、PJM預期容量備用率將在2030年降至4%與14%，低於基準線。兩大電網均因 AIDC 負荷增長、火電退役出現缺口，其他電網也面臨類似壓力。

　　美國各區域電網併網周期偏長，數據中心項目落地節奏承壓。其中CAISO併網周期為主要電網中最長，NYISO、PJM緊隨其后；NYISO、PJM的互聯協議擱置率處於46%-79%的高位區間，而ERCOT電網該比例僅為20%，顯著低於前述區域。

　　美國電網老化疊加設備短缺，供需矛盾持續凸顯。全美部分老舊電網已無法適配快速增長的電力需求，數據中心落地以及電氣化將進一步放大供電壓力，輸電約束與宂長審批流程導致新建電源併網受阻，高壓輸電線路建設周期長達 8-12 年。

　　變壓器老化與供應缺口擴大，成為美國電網關鍵瓶頸。全美在運配電變壓器達6000-8000萬台，其中超 55% 服役年限超 33 年，遠超設計壽命、臨近退役節點。當前核心電力變壓器交付周期已拉長至 2-3 年，供應緊張持續推升設備價格；2023 年以來北美市場變壓器產能投資已近 18 億美元，景氣度高漲。變壓器環節供需失衡持續加劇電網運行壓力，進而制約清潔能源轉型與經濟增長。

　　大部分區域輸電規劃難以滿足未來數據中心接入需求。僅加州、新英格蘭、紐約3個區域規劃輸電容量可滿足預期需求，多數區域規劃規模顯著低於目標，后續仍需大規模輸電投資補齊缺口。

　　3.2、供氣：自建發電成為AIDC核心供電方案，天然氣資源成為選址關鍵

　　天然氣憑藉快速啟停、高負載率、靈活調節的優勢，成為數據中心供電的關鍵支撐。此外，美國龐大的天然氣產量與管網體系為其提供了堅實保障。從區域稟賦來看，德州（ERCOT）天然氣供應能力居首，2024 年天然氣抽採量佔比達 29%，PJM、MISO緊隨其后，佔比分別為 11%、10%，為數據中心落地提供了核心能源基礎。

　　為彌補電網擴容滯后，數據中心開發商普遍通過自建燃氣輪機實現就地供電。2025年美國燃氣發電裝機項目池增長近兩倍達252GW，其中已宣佈/前期建設/在建為63GW/159GW/30GW，數據中心驅動項目佔比超1/3。然而，受燃氣輪機產能供應限制，目前製造商的積壓訂單已排期到2030年后，項目池中2/3以上項目仍未指定製造商，這部分項目實際落地的可能性較低。

　　考慮到燃氣輪機的穩定運行高度依賴天然氣管道輸送能力，當前美國多地管網運力受限、供應瓶頸漸顯，天然氣配套條件已成為數據中心選址的關鍵約束。

　　德州依託天然氣稟賦優勢，發電項目建設領跑全美。該州25年項目池擴增57.9GW，天然氣發電項目容量達80.6GW（包括已宣佈+ 前期籌備+建設中），佔全美總量近三分之一，規模超其余七個州總和，其中49.6%的項目用於數據中心供電。

　　3.3、德州（ERCOT）因稟賦將成為數據中心建設熱土

　　綜合考慮供電、供氣稟賦，德州（ERCOT）電網憑藉全方位優勢，成為未來美國數據中心建設的核心熱土：

　　（1）ERCOT：德州在開發氣電項目規模達80.6GW，佔全美近1/3，其中40GW專項服務數據中心。ERCOT電網併網效率高、可靠性充足，水資源與可再生能源儲備豐厚。依託能源、土地、供水多重核心優勢，德州有望在2030年超越弗吉尼亞州，成為全球最大數據中心市場，是AIDC規模化佈局的首選區域。

　　（2）PJM：作為東部傳統數據中心樞紐，當前電力供應緊張、併網審批繁瑣且周期大幅拉長，AI數據中心大規模擴張受限。區域項目儲備充足但落地節奏緩慢，電網可靠性不足進一步壓制發展進度。若2026年併網新規改革落地見效，有望依託傳統區位優勢維持核心地位，否則發展將持續承壓。

　　（3）SERC（Georgia Power）：佐治亞州數據中心市場增速位列全美第二，亞特蘭大憑藉高密度光纖成為產業集聚核心。區域土地與水資源優勢顯著，Georgia Power獲批近10GW專用發電容量，疊加税收優惠與高效審批，成為東南部高性價比佈局首選。低成本、優配套、近東部市場的特性，推動區域快速崛起為新興熱點。

　　（4）MISO：作為中西部核心電網，受益於數據中心與製造業迴流，2044年前有望承接23-37GW新增負荷。區域依託風電、煤電與核電組合供電，土地廣袤且成本低廉，電網輸電規劃持續加碼。適合成本敏感型及分散式項目佈局，需關注極端天氣下的電網可靠性，是中部數據中心市場的重要補充。

　　（5）SPP：擁有全球頂級風電資源，清潔電力成本優勢突出，疊加90天快速併網政策與千億級輸電擴建規劃，發展潛力極大。區域土地資源充裕，電力峰值需求快速提升，高度適配追求低價綠電的AI訓練負荷。雖需關注水資源與勞動力配套，但憑藉清潔能源與政策紅利，有望成為數據中心建設新興熱土。

　　（6）CAISO：依託硅谷科技人才與光纖生態具備基礎優勢，但電力緊缺、監管嚴苛、併網周期最長、水資源短缺等問題突出。電網傳輸瓶頸顯著，基礎設施升級成本高昂，大規模項目落地難度極大。未來僅適合小型自備能源項目，整體擴張空間有限，並非AI數據中心規模化佈局的主流選擇。

　　根據Wood Mackenzie統計，245GW已規劃的數據中心中，約80GW項目考慮自建發電，其中絕大多數站點位於德州，且採用燃氣輪機發電。憑藉稟賦優勢，預計德州2030年有望超越弗吉尼亞州，成為全球最大的數據中心市場。

　　4、儲能、燃機、電網設備是解決北美缺電問題的三大主線

　　4.1、AI巨頭簽署「電費保護承諾」，同意自建發電設施

　　政策導向明確，美國科技企業自建電源勢在必行。2026年2月，特朗普在國情諮文中提出電費保護承諾（「Ratepayer Protection Pledge」），要求亞馬遜、Meta、xAI等多家科技巨頭，為新建 AI 數據中心自建或自備電力供應，避免加重居民電費負擔。

　　3月4日，Amazon、Google、Meta、Microsoft、OpenAI、Oracle、xAI，七家AI巨頭出席並簽署了承諾。條款包括：（1）自建/自購新增電力：數據中心建設方承擔全部發電資源成本，並儘量增加多余容量惠及公眾；（2）全額承擔電網升級費用：支付所有傳輸/配電基礎設施改造，不轉嫁給居民；（3）無論是否用電，都需要付費：企業需與所在地區電力公司、州政府協商新的費率結構，企業必須要為預備的電力和基礎設施付費；（4）本地就業：在數據中心所在地招聘本地勞動力、投資社區項目；（5）為電網韌性貢獻力量：在電網電力短缺時，提供備用發電資源，防止電網、社區停電。

　　4.2、供氣：燃氣輪機為目前自建電源主流，電力獲取速度為關鍵

　　天然氣供電已成為目前自建電源主流。根據Cleanview，全美規劃自建電源的數據中心項目規模達56GW，佔美國規劃數據中心總容量的30%，主要集中於ERCOT與PJM電網。在可覈實的30GW項目中，23GW採用天然氣發電，天然氣已成為自建電源的絕對主流。

　　開發商逐漸選用移動式燃氣發電機、航改型燃氣輪機、往復式發動機及翻新燃氣輪機等設備，而非傳統的燃氣輪機。雖然這類機組效率偏低、用電成本更高，但部署速度極快。由於AI數據中心單GW可帶來100–120億美元收益，提前投運即可斬獲鉅額利潤，因此電力獲取速度遠比效率更關鍵。

　　AIDC 天然氣現場發電主要包含三種建設方案：

　　燃氣輪機（GTs）：涵蓋低温、爬坡速度緩慢的工業燃氣輪機（IGTs），高温、快速爬坡的航空衍生燃氣輪機（Aeros），以及特大型重型燃氣輪機三類。

　　往復式內燃機（RICEs）：分為小型 3-7 兆瓦高速發動機與大型 10-20 兆瓦中速發動機。

　　固體氧化物燃料電池（SOFCs）：目前市場上的主要選擇來源於 Bloom Energy 公司，技術待進一步成熟。

　　交付時間：往復式燃氣發動機與工業型GT均能在2-3年內完成建設，航改與小型CCGT落地需要18–36個月，周期略長。

　　效率：整體電氣效率隨技術路線升級而階梯式上升的規律。

　　滿負荷時間：往復式燃氣發動機啟動至滿負荷僅需5–10分鍾，與航改型燃氣輪機並列最快，可實現迅速啟動；而小型CCGT與H級CCGT因啟動時間較長，只能用於慢速調峰。

　　傳統大型燃氣輪機部署滯后，航改/工業/翻新燃氣輪機成AIDC現場發電主流。傳統大型聯合循環燃氣輪機交付周期長、建設調試需約2年，無法匹配 AI 數據中心快速用電需求。

　　當前AIDC現場發電已轉向航改型燃氣輪機、工業燃氣輪機及二手翻新/改造燃氣輪機。這類機組規模適中，便於冗余配置且維護簡單；響應與爬坡速度更快，可作為備用電源；部署靈活，無需重型吊裝，普通運輸施工即可落地，交付周期更短。若選用二手機型，部署周期可壓至12個月內。

　　往復式內燃機制造節奏較快，但安裝與運營存在短板。往復式內燃機（RICEs）分為高速與中速機型，高速燃氣發動機功能與數據中心常用備用柴油發動機相近。該類機型製造周期較短，約12-18個月，但整體造價達 1700-2000 美元/kW，較燃氣輪機高出 200 美元/kW。

　　中速往復機重量遠超渦輪機，安裝調試周期約10個月；且規模化部署下運營維護難度高，同時中速機型無法通過垂直堆疊節約佔地，落地約束更為突出。

　　SOFC 燃料電池環保審批優勢突出，部署高效但成本與維護壓力較大。SOFC 燃料電池發電除二氧化碳外無其他實質性空氣污染，環保審批流程簡化，具有相對較快的落地速度。同時，其採用模塊化設計，安裝與調試僅需數周，部署效率優異。

　　但當前 SOFC 單位資本支出高達3000-4000 美元/千瓦，遠高於燃氣輪機與往復機；同時燃料電池堆壽命較短、維護成本偏高，且響應速度偏慢，難以承擔調峰及應急備用任務。

　　SOFC在數據中心的小規模應用已得到驗證，為后續規模化放量奠定技術基礎。2024-2025年成為AWS、Oracle、CW等企業規模化佈局百MW級SOFC的關鍵元年。

　　近期訂單落地節奏加快，老客户復購意願強烈，包括廣達完成SOFC第三次下單、公司與AEP達成26.5億美元燃料電池交易。待大客户在2024-2025年完成SOFC在數據中心場景的可行性驗證后，2026年SOFC有望持續向下滲透，規模化放量具備充分技術可行性。

　　4.3、儲能：AIDC併網剛需，后續有轉為光儲綠電的潛力

　　在FERC要求下，各電網公司已同步出臺併網新規。核心明確三大要點：鼓勵數據中心等大型負荷自建發電設施；自建電源可享受併網研究流程縮短等優惠；不具備需求響應能力的負荷，將在電網高峰時段被限電、甚至斷電。

　　新規明確，配備儲能、燃氣輪機等具備負荷側響應能力的大型負荷，併網研究可在60天內完成。具備負荷側響應能力的數據中心可實現更快併網。

　　數據中心若追求中長期運營可靠性，併網是必然選擇。併網場景下儲能為剛需：AIDC負載波動劇烈，儲能可憑藉快速響應平滑功率波動，保障電網與數據中心運行穩定。我們認為，數據中心投運后為可靠性考慮，仍將轉為併網運行，此時儲能作為AIDC和電網之間的橋樑有其必要性。

　　特斯拉使用自己的Megapack儲能系統在數據中心中進行了試驗，表明Megapack可以降低70%以上的電網負荷波動。同時，可以減輕負荷波動導致的發電機功率輸出波動、穩定電網頻率，並減輕發電機軸承的有害震動。

　　與UPS、柴發、電容器等手段相比較，特斯拉認為2h電池儲能系統在AI負荷平滑、低電壓穿越支撐、靈活併網方面都具備優勢，而其他手段只具備1-2種功能，且電池儲能系統還具備壽命長、佔地小的優勢。同時，Fluence指出併網靈活性是數據中心配置儲能最重要的驅動力，配儲后數據中心才能滿足電網的可用性要求，能夠保證數據中心不會對電網造成負面影響，從而加快併網程序的推進。

　　后續來看，光儲共同配置度電成本較低，可獲得經濟性優勢。以Meta公開的AIDC能耗數據測算，光儲系統最經濟，度電成本僅25.11美元。目前來看，天然氣部署速度更快、可靠性更高，更易落地；但遠期而言，天然氣存在運維、碳排放及監管等潛在風險，光儲系統更具長期可靠性。

　　且當前已建設的AIDC配套燃氣機組，后期可轉型為調峰或備用電源，再考慮接入電網/清潔電力PPA/配置光儲，適配長期能源需求。

　　4.4、電網設備：數據中心設備交付周期拉長，北美電網啟動765kV超高壓投資，有望向中國供應鏈敞開大門

　　數據中心負荷高增，驅動電網設備供需矛盾加劇。疊加清潔能源裝機擴容、電網老化與現代化改造需求，共同推動美國電網設備市場出現明顯缺口，推升需求。需求激增導致核心設備交付周期拉長、價格上行，電力變壓器與電廠升壓變壓器交期已長達2至3年。

　　為滿足AIDC等大型負荷接入，共址/自建電源數據中心項目增加，各公司相繼提前採購關鍵設備，進一步抬升設備需求，加劇供應鏈緊張。

　　美國變壓器供需缺口分化，新能源與數據中心分別驅動核心品類需求。2019 年以來，美國變壓器品類供需緊張加劇且呈現分化，其中發電升壓變壓器（GSU）需求增速最顯著、缺口最嚴重，需求較此前增長 274%，主要受過去 5 年可再生能源項目接入推動（新能源項目均需 GSU 升壓至輸電等級）。

　　其次是電力變壓器，需求增長 116%，主要由電網現代化及數據中心建設加速驅動。同時數據中心建設還進一步推升了電線電纜、斷路器等變電站設備需求。目前大型變壓器交期超兩年，價格亦大幅上漲，供應緊張持續凸顯。

　　美國電網建設提速，超750億高壓輸電擴容項目確定。近期，美國三大區域電網運營商獲批合計 750 億美元輸電擴容項目，重點佈局 765kV 超高壓線路。其中PJM 2月批覆項目合計118億美元，ERCOT 電網新批准項目和原有項目合計共330億美元，SPP與MISO各自推進項目超300億美元。項目落地后，美國超高壓線路總里程將擴至1萬英里，相當於現有里程4倍。

　　AIDC驅動下，美國電網輸配電投資進入加速通道。電網投資增加包括：老化發電及輸電設施的替換與升級、為適配可再生能源規模接入新增輸電線路，以及AIDC大規模部署帶來的電網投資增長。

　　根據EIA數據（來源FERC），2023年美國公共事業公司（IOU）輸電/配電資本開支分別達到227億美元/509億美元，過去配電資本開支是電力投資增長主要驅動力，其中配電側儲能（energy storage – distribution）增速最快，其次是户用側基礎設施與配電變壓器。

　　根據EEI統計的全美40余家公共事業公司（IOU）規劃/宣佈的資本開支情況（包含發電、輸配電等，其中大部分用於老舊設備替換），全美輸配電資本開支2025年有望超過1000億美元。

　　美國電網投資進入「超級周期」。據EEI統計，美國IOU未來五年投資將超過1.1萬億美元，接近過去10年的投資水平（1.3萬億美元）。過去，美國電網資本開支的核心驅動力在於可再生能源的大規模接入與整合，與部分的老化替換；現如今，以AI巨頭為代表的數據中心資本開支暴增，開啟了美國電力需求的新周期。我們認為，在數據中心需求爆發下，美國電網投資已進入「超級周期」。結合最新簽署的「電費保護承諾」（PPP），數據中心建設將帶動美國電網投資，資本有望外溢至美國電網側。

　　北美電網建設加速下，高壓設備稀缺性凸顯，其中少數核心設備商有望受益。2026 年初，曉星重工獲得5.4 億美元 765kV 超高壓變壓器合同，現代電氣也接連拿下美國 0.71 億美元、1.99 億美元765kV超高壓設備訂單。

　　全球電網建設需求快速增長，電網設備訂單高增。從主要電網設備企業的積壓訂單（backlog）情況來看，2024–2025年行業訂單均實現高速增長，企業均在2025年末創下積壓訂單歷史新高。

　　LS電氣訂單儲備高增，其中高壓變壓器、高壓GIS下半年增速最快。以LS電氣為例，公司全年新增訂單3.7萬億韓元，25年末積壓訂單同比增加47.5%至5萬億韓元。其中，高壓設備（變壓器、GIS）增速最快，高壓變壓器訂單儲備佔比超一半，相當於數年產能。同時，25年北美營收首破1萬億韓元，北美佔比持續提升。歐美虹吸全球產能的趨勢明確，業績直觀反映全球高壓電網投資趨勢。

　　綜合看各海外電網設備公司訂單情況和訂單排期，在手/積壓訂單旺盛彰顯了美國電網加速建設，而以高壓變壓器為主的訂單排期已排至27年后，北美電網設備供應鏈存在顯著缺口。而隨着美國電網投資加碼，歐美韓產能已無法承接新增需求，訂單周期將無限制拉長。因此我們認為，北美電網設備投資已存在實質性供應缺口，26-27年是中國電網設備公司出海切入美國的黃金窗口期。

　　墨西哥產能成 2026 年補鏈核心。墨西哥憑藉 USMCA 零關税與近岸優勢，專注墊式/中壓/配電電網設備，構成數據中心户外中壓緊湊型配電解決方案。交期與成本優於亞洲廠商，成為 2026 年美國電網設備補鏈核心，與韓國高壓產品形成互補。

　　美國電網大擴建開啟，中國電網設備企業迎來機遇。美國750億美元電網擴建計劃加速推進，本土電網設備產能存在顯著缺口。本輪投資中，美國有望放寬對中國供應鏈的准入限制。我們認為，美國或依託墨西哥供應鏈體系，採購中國企業生產的電網設備，以此彌補本土產能短板，保障電網擴建項目順利落地實施。

　　在全球電網投資旺盛下，僅憑歐美韓產能已無法滿足全部需求。除中國企業切入美國機會增加外，中東、歐洲等電網同樣具有旺盛電力設備需求，產能相對充足的中國公司，將迎來出海的機遇。

　　4.5、數據中心建設：AIDC巨頭加速佈局，天然氣為主流方案

　　xAI佈局大孟菲斯地區，打造多中心、多電源協同的AIDC互聯矩陣。2026年1月，xAI投資超200億美元建設MACROHARDRR大型AI數據中心，為區域內第三個超大規模AIDC，配套自建燃氣輪機與儲能系統保障供電。同時投建大型廢水回收廠實現廢水閉環利用，也凸顯水資源對大型AIDC的核心保障作用。

　　26年以來，Meta、微軟等全球主要AIDC巨頭加速美國新一代AI數據中心佈局。企業不再單純依賴公用電網，陸續通過自建電源、核電共址、長協採購可再生能源等方式構建半專屬電力體系。這一佈局推高了美國多電網區域電力擴容需求，電力瓶頸的解決能力成為AI時代佈局的關鍵。

　　天然氣發電為AIDC目前主流自建電源，巨頭同步採用橋接供電模式。Meta、Oracle+OpenAI、xAI 等巨頭均將天然氣（燃氣輪機/往復式燃氣機）作為橋接電源。普遍採用高負載、模塊化並聯及冗余緩衝設計，核心目標是快速落地供電，滿足AI算力需求，同時均預留中期能源結構轉型空間。

　　我們認為，AIDC中長期將轉向清潔能源主導。燃氣發電僅是AIDC電網擴容滯后背景下的短期選擇，受制於電網審批建設周期長，燃氣電廠憑藉較短的投產速度與可靠性實現GW級小規模放量。

　　中期來看，由於可靠性要求數據中心仍需併網運行，而併網新規要求的負荷側響應能力僅有儲能能夠較好滿足，儲能仍是不可或缺的方案，且即使離網環境下，儲能安裝在燃氣輪機與數據中心之間能夠延長燃機使用壽命，提高數據中心電能質量

　　長期來看，光儲度電成本優勢顯著，疊加企業ESG與碳中和壓力，燃氣將轉為備用/調峰電源，主力供電將切換為自建光儲/清潔能源 PPA，成為確定性轉型路徑。

　　1）需求方面：國家基建政策變化導致電源投資規模不及預期；電網投資規模不及預期；新能源裝機增速下降導致對電力設備需求下降；全社會用電量增速下降等；兩網招標進度不及預期；特高壓建設推進進度不及預期等。

　　2）供給方面：銅資源、鋼鐵等大宗商品價格上漲；電力電子器件供給緊張，國產化進度不及預期。

　　3）政策方面：新型電力市場相關支持力度不及預期；電價機制推進進度低於預期；電力現貨市場推進進度不及預期；電力峰谷價差不及預期等。

　　4）國際形勢方面：能源危機較快緩解、能源價格較快下跌；國際貿易壁壘加深等。

　　5）市場方面：競爭格局大幅變動；競爭加劇導致電力設備各環節盈利能力低於預期；運輸等費用上漲。

　　6）技術方面：技術降本進度低於預期；技術可靠性難以進一步提升等。

責任編輯：王珂