北美AI全面发展，电力需求日益增长，而北美电力供应依旧疲弱。2025年1月，《Declaringa National Energy Emergency》宣布美国进入能源紧急状态，市场对美国缺电的担忧逐步强化。美国为何会陷入缺电，AI对美国电力将产生多大影响，本篇报告将进行深度分析。
　　认知美国缺电，怎么看待源网荷成因？
　　AI算力引领北美负荷需求迎大级别拐点。北美部分官方机构此前预测未来5年数据中心累计装机量约为30-100GW的水平，而北美AI数据中心实际需求可能不断超出预期，我们预计2025-2030年数据中心需求可能累计达178GW，增量极大。从北美负荷历史增长水平看，自2016年起，最高负荷已长达9年横盘波动。目前，北美电力可靠性公司预计到2030年，北美夏季/冬季峰值负荷将分别比2023年增加115/133GW，复合增速达1.78%/2.27%。考虑到数据中心增量可能超预期，需求拐点或将进一步裂变，例如2025年初PJM电网将2030年峰值负荷预测水平较2024年预测值大幅上修了约16GW，上修幅度达9.5%，16GW约占PJM电网最大负荷的10%，凸显北美负荷将迎大级别拐点。
　　电源电网沉疴已久难以应对全新挑战。面对负荷不断增长的巨大压力，当前北美源网的现状难以应对。电源端，2014-2024年，水火核电装机已连续下降10年，累计减少73.6GW，而至2030年，仍可预见美国水火核总退役装机大于新增装机，仍将不断减少，形势严峻，目前美国已发布FERC第2023号令，希望大幅优化发电机组并网等待时间。电网端，北美电网分区互联较为独立，东部、西部、得州互联电网夏季可受电功率分别为17.2GW、4.5GW、0.8GW。均仅为装机体量的约2%，大幅小于我国华东电网的约13%，低互联容量已制约电网保供能力。
　　量化美国缺电，何以解决持续性缺口？
　　我们采用电源有效容量缺口来代表缺电程度。假设2024年基本平衡，则不考虑大区电网互联带来的抵消作用，2025-2030年，美国将合计产生约73.2GW电力总缺口，若数据中心增长超预期，则可能产生201GW电力总缺口，约为北美当前最高负荷的25%。我们认为北美应对缺电的方式包括扩大电源有效装机（燃气发电、核电、SOFC）、提升有效容量系数（电网侧储能和电网互联）、促进负荷削峰填谷（用户侧储能）、数据中心电源升级（AIDC电气设备）等。
　　应对美国缺电，如何展望产业链机遇？
　　燃气发电：海外燃机巨头新签订单放量，在手订单持续创近年来新高。重点布局：1）产业链国内出海，如燃机叶片、铸锻件及整机等；2）天然气联合循环电厂余热锅炉及其相关零部件等。
　　核电：SMR受到AI科技公司的青睐，商业化进程加速，核聚变有望在2030年左右发电。
　　SOFC：效率高的优势在零排放发电领域的适配性与潜力显著，直接催生巨大的AI市场需求。
　　储能：电网和用户储能均可有效填补缺口，假设按照50%的数据中心配建100%功率的3h储能，则单纯数据中心配储在2025-2030年可生产约267GWh的容量需求，且有其他场景需求。
　　电网设备：2025-2026年有一定增长，但未来核心是FERC第1920号令重大改革对美国中长期输电规划产生的深远影响，需求释放叠加供应紧缺，我国电网设备产业链出口空间仍然较大。
　　AIDC电气设备：随着AI技术迭代，供配电系统高压直流化趋势明确且有望一定程度缓解北美缺电压力。其中，SST超过98%转换效率，有望成为未来“0-1-10”的赛道，空间潜力较大。
　　风险提示
　　1、美国政策变动风险；2、产业链供应风险；3、美国关税变化风险；4、用电需求降低风险