2026年电力行业AIDC电源系列01：北美缺电加剧，燃气发电机与SOFC迎机遇

背景：AIDC基建潮加剧北美电力短缺

需求侧：AIDC用电需求爆发式增长

传统用电方面，2025年美国夏季峰值电力负荷创新高。由于极端高温天气增加、居民及工商业用电增长、 数据中心用电需求增长、电网传输设施老化等多方面因素，21-25年，美国夏季峰值电力负荷从720GW增 长至759GW，创下近年新高。

美国AIDC用电需求爆发式增长。AIDC用电需求自24年以来爆发式增长，EPRI、LBNL、IEA等政府机构基 于已宣布的在建/规划数据中心容量进行预测，中性情形下，2030年美国数据中心用电量约为200- 450TWh（24h连续运行下对应22.8-51.4GW装机容量）；麦肯锡、BCG等机构预测涨幅更高， 2030年 电力需求可达970TWh（对应111GW）。根据IEA，2024-2030年美国AIDC用电量从180TWh增长至 420TWh，占2024-2030年美国用电量增量的1/2。

需求侧：云厂商CAPEX增速不减，数据中心基建需求持续增长

2026年预计海外云厂商CAPEX增速进一步提升。2026年，根据BBG一致预测，Amazon、Google、 Microsoft、Meta、Oracle 5家云厂商CAPEX合计6550亿美元，同比+73%，较2025年增速进一步上行。

2026年预计国内云厂商CAPEX同比+67%。 2026年，根据东吴电子组预测及BBG一致预测，字节、阿里、 腾讯、百度4家云厂商CAPEX合计5850亿元，同比+79%，保持较高增速。

供给侧：装机规模缓慢增长，老旧发电机组加速退役

供给端，美国目前存量装机规模约为1300GW左右，近6年增长速度缓慢。 2018-2024年美 国存量装机规模CAGR约为1.7%，增长速度缓慢，其中火力发电CAGR约为-0.9%，可再生能 源CAGR约为8.1%。火力发电仍为主流，2024年总装机容量占比约为60.01%。

老旧火力发电机组退役速度正在加快。根据EIA规划，2025-2029年美国电力退役容量达 46.5GW，其中燃煤、天然气等火力发电站是退役的主要构成。

美国缺电现状：数据中心并网审批周期长

美国并网许可项目审核周期一年至五年不等，时间较长。近年来美国发电项目并网审批平均 等待时长约为18-30个月，等待周期较长。其中气体发电项目及太阳能+电池发电项目等候时 间均超过三年。

美国电力项目累计待接入容量2020年后快速增加。2019-2023美国新增排队容量增加3.67倍， 总排队容量增加2.54倍。2024年新增排队容量略有下降，系申请周期时间较长导致。

区域不平衡：数据中心集中建设在PJM/德州/加州等区域

PJM是美国目前最大的数据中心市场，德州、加州、东 南部区域等亦为主要数据中心聚集地。各州来看，2025 年弗吉尼亚州数据中心占比最大，达到14.1%，德州次 之，占比约10.1%。根据IEA，美国前5大AIDC集群占全 国AIDC总容量的1/2。

数据中心的高度区域集中，使得局部电网压力远大于美 国平均。根据IEA，弗吉尼亚州AIDC用电占当地供电的 25%，美国已有6个州AIDC用电占当地供电的10%以上。

主电源：燃气轮机短缺加剧，内燃机+SOFC填补缺口

主电源方案综合对比

当前数据中心主电源方案考量的主要因素：交付及建设周期、LCOE、发电稳定性。

交付及建设周期：核电/并网/风电周期较长，重燃CCGT＞轻燃＞内燃机/光伏＞SOFC；LCOE：SOFC＞ 高速内燃机＞重燃CCGT＞轻燃CCGT=中速内燃机＞轻型燃气轮机＞光伏；发电稳定性：重燃＞轻型燃气 轮机/航改燃＞SOFC＞燃气内燃机＞光伏。

燃气轮机：25年缺口达10-20GW，北美+中东需求高增

2025年全球燃气轮机供需缺口达10-20GW。根据McCoy，2025年全球燃气轮机新增订单量预计达70GW， 而2025年全球燃气轮机厂商产能仅50-60GW，存在明显供需缺口。

燃气轮机需求增量主要来自北美+中东。2025H1，全球新增燃气轮机订单达42GW，其中北美/中东分别 占比45%/29%，2024年北美/中东订单分别达14.9/16.0GW，25H1分别达18.6/12GW。

燃气轮机：头部厂商扩产谨慎，缺口持续存在

燃气轮机厂商扩产谨慎，25年全球产能53GW，28-30年扩产到90-100GW。当前西门子/GEV/三菱等头 部厂商扩产较慢，主因：1）燃气轮机重资产、回报周期长，历史上行业需求具有周期性，上一轮下行周期 2013-2018年，全球燃气轮机需求从60GW下降至30GW，头部厂商面临严重的亏损和裁员问题；2）供应 链紧张，主要体现在叶片、大型锻件环节。

当前扩产计划下，28-30年美国AIDC仍有20-38GW用电缺口。据我们测算，28-30年，全球燃气轮机可 满足的北美AIDC用电功率约22-25GW，而美国AIDC装机总需求为47-70GW，若90%为离网发电，则有 20.5-37.9GW用电缺口无法由燃气轮机满足。

燃气发电机：最适合50-400MW中型离网数据中心

燃气发电机最适合50-400MW中型离网数据中心。50MW以下分布式发电适用燃气高速机、SOFC、轻型 燃气轮机，50-400MW中型数据中心适用燃气轮机及燃气发电机，当前客户核心关注交付周期、模块化、 运营成本、排放等。400MW以上大型数据中心更适用重型燃气轮机，但由于大型数据中心通常分多阶段 建设，也可使用燃气发电机。此外，当前多技术路线组合应用增加，离网数据中心可采用主电源燃气轮机 +燃气发电机，配套柴发备电+储能调峰等多种电源组合发电。

编辑：火腿肠