随着人工智能产业蓬勃发展，上海作为超大城市，对算力的需求急剧攀升。目前，上海已投入运营的互联网数据中心超过160家，预计到2025年，这些数据中心的用电量将占全社会用电量的3%，远高于全国1.7%的平均水平。这一趋势不仅反映了算力需求的旺盛，也对城市电力供应提出了更高要求。
上海电力供应高度依赖外部输入，尤其在夏季和冬季用电高峰期，区域电网负荷压力巨大，调峰和调频能力面临严峻考验。如何实现电力与算力的协同发展，成为亟待解决的问题。近期，上海在探索数据中心参与电力系统调节方面取得初步进展，为缓解电力供需矛盾提供了新思路。
算力虽然消耗大量电力，但其具备可调度性和跨区域流动的特点。算力迁移主要在数字空间完成，无需像工业生产那样进行物理调整，因此对业务连续性影响较小。通过算力调度，电网可以增强应急和调峰能力，而数据中心也能在不影响核心业务的情况下参与电力调节。这种“柔性无损”的协同模式，为电力系统提供了新的调节资源。
2025年夏季和冬季，上海通过虚拟电厂机制，成功将本地AI算力任务转移至电力富余的外省节点，尤其是风电、光伏等绿电资源丰富的地区。例如，7月，国网上海电力与中国电信合作，将上海临港智算中心的人工智能计算任务转移至湖北十堰的数据中心，完成了国内首次跨省算力转移技术验证。2026年1月，双方再次合作，实现了“上海-福建”智算百卡集群多任务跨省快速转移，标志着算力调度从技术验证迈向商业化应用。
据介绍，“上海-福建”实测采用了“主动虚拟电厂”模式，实现了电网指令秒级下发、算力任务分钟级转移的高效响应。此次实测不仅从单机柜、单任务扩展到百卡集群、多任务，还在电力调度规模上达到50千瓦负荷。这一突破表明，电算协同已能够覆盖大部分商业推理计算任务，具备推广价值。
尽管数据中心在调节电力供需方面潜力巨大，但目前参与程度仍有限。上海160多家数据中心中，仅有约20家接入市级平台参与虚拟电厂需求响应。2025年冬季，上海市虚拟电厂聚合资源规模达256.77万千瓦，其中数据中心贡献18.23万千瓦，占比7.1%。夏季期间，数据中心最大响应能力达7.65万千瓦，较2024年增长超5倍。
为进一步挖掘数据中心潜力，上海探索了“一调一切一转”三种路径：通过调节服务器功耗、空调蓄冷系统和储能设备实现柔性负荷调节；利用备用柴油发电机替代市电供能；推广算力转移技术，将更多数据中心纳入调度体系。然而，技术成熟度和运营方顾虑仍是主要障碍。数据中心担心频繁启停柴油发电机和储能设备会影响用电安全，因此参与需求响应较为谨慎。
为解决这些问题，上海电力正在探索数据中心柴油发电机参与虚拟电厂快速响应的验证，以避免对安全造成冲击。同时，国家绿色算力设施建设标准也被建议将“电网友好型”作为基础要求，将数据中心参与虚拟电厂需求响应的能力纳入评价体系。
从机制设计来看，上海正推进虚拟电厂线上服务渠道建设，通过平台化、数字化和AI化手段，实现电力和算力的统一监测与调控。2025年8月，“全国一体化算力网监测调度试验验证平台”发布，初步实现对“东数西算”枢纽和部分非枢纽省份的算力设施监测调度，为算力资源整合提供了基础。
经济性是激发数据中心参与调节的关键。当前，算力运营方通过参与电网需求响应可获得电费补贴，未来还可参与电力现货市场。算力调度使运营方能够利用电力富余省份的低电价，降低运营成本。多地算力池的集群化管理也提高了资源利用率，减少了闲置和扩容投入。
有专家指出，算电协同规模化落地的核心在于算力与电力的经济“平权”。目前，电费在算力中心总成本中占比约20%，运行阶段虽高达60%至70%，但前期设备投资等成本稀释了电费的实际权重。未来，随着算力成本下降和碳约束增强，电价在成本结构中的占比需升至50%以上，才能真正引导算力流动，提升算力和电力设施的利用率及碳减排效益。
