今天分享的是:清华大学&火山引擎:2025年算力电力协同:思考与探索白皮书
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《算力电力协同:思路与探索白皮书(2025年)》由清华大学和北京火山引擎科技有限公司联合发布,围绕算力电力协同展开深入探讨,旨在为新型电力系统建设提供支撑。
1. 协同背景:AI发展使算力中心负荷攀升,全球算力中心用电量大幅增长,部分地区已出现电力供应短缺,我国算力中心耗电量也持续上升。算力中心负荷有功率密度高、可靠性要求高、潜在波动性强等特性,给电力系统带来挑战,但因其时空灵活性和运营商成本敏感性,也为新型电力系统建设带来机遇。挖掘算力中心灵活性,能优化供能结构,降低用能成本。
2. 协同内容:基本供用能结构中的算电耦合点是协同的物理基础,如列头柜、制冷设备等各部分在功能、配电特征和算电耦合方面紧密关联。相关主体的不同利益诉求是核心驱动力,算力用户追求业务可靠、降成本和减碳排放;算力中心运营商需保障供电可靠,满足行业要求,降低综合用能成本;电网公司则要安全高效、清洁低碳供电,发掘新型调节能力。
3. 协同策略:列头柜层面,预测算力需求及功耗并挖掘灵活性,如调节AI模型训练功率,但存在算力 - 电力当量表征关系不明等难点。算力中心层面,从业务逻辑弱耦合到强耦合发掘灵活性,可利用辅助能源、优化柴发利用,或调控与业务紧密相关的设备,但分别面临设备识别控制和功耗预测的难题。局部电网层面,挖掘算力集群灵活性,实现高比例可再生能源局部电网本地自治,如采用氢储能备电替代。大规模“算力网 + 电力网”层面,通过负荷迁移与优化调度,降低用能成本和碳排,提升新能源消纳,但涉及多主体协同优化难题。
4. 总结展望:算力电力协同需突破技术和经济层面的难点,在满足各主体利益诉求的基础上,攻克算力需求功耗预测与调控等核心技术,实现算力中心低碳、可靠、经济运行,推动能源与AI融合发展。
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