本文内容
- 水值得环境和当地工程
- “数据中心”正在做很多工作
- 边缘数据中心
- 企业数据中心
- 超大规模数据中心
- 旧型号有一个很大的箭头
- 发挥计算的力量
- 太阳能、电池和涡轮机并不竞争同样的工作
- 太阳能提供廉价能源
- BESS 管理时间
- 稳定电源提供持久供能
- BESS 应随着数据中心的发展而发展
- 存储可跟随实际负载
- 功率和能量可以独立扩展
- 维护并不一定要关闭机队
- 在超大规模下,能源系统开始看起来像 SLA
- Solar 是 SLA 的一部分 - 但有所不同
- 灵活的互连可能会在实践中强制执行
- 电池应该有两个客户
- 社区应该是第三个客户
- “电网正”比创意碳核算更有用
- 德克萨斯州已达到延长线模型的极限
- 加州从另一个方向提出了同样的问题
- 德克萨斯州和加利福尼亚州意外地达成了一些协议
- 未来的数据中心可能是社区能源资产
在几乎每次有关新数据中心的对话中,有时都会有人在幻灯片上写下非常大的数字。
通常它有MW在它之后。
那时,公用事业规划人员开始考虑变电站,电气工程师开始在头脑中进行算术,其他人开始怀疑附近的空调是否即将与人工智能展开竞购战。
这种担忧是可以理解的。
劳伦斯伯克利国家实验室 2026 年更新估计 U.S. 数据中心可能消耗大约到 2030 年每年 649 TWh在其参考情况下,不确定性范围为第521章 843。大致结果是U.S. 总用电量的 9.5% 至 15.3%,取决于行业的发展。[1]
那是真正的负载。
这也是为什么我认为下一代数据中心需要围绕不同的前提进行设计。
足够大的计算园区不应简单地向当地电力系统索要数百兆瓦的电力。
它应该为一个更好的问题提供可信的答案:
我们带来了哪些能源基础设施?
如果处理得当,结果开始看起来不太像一个异常庞大的电力客户,而更像一个恰好包含大量计算设备的私人资助的能源园区。
在最大的范围内,这种区别可能会决定哪些项目得到建设,哪些项目相互连接,以及哪些社区真正需要它们。
水值得环境和当地工程
水是围绕大型数据中心开发提出的首要反对意见之一,因此其规模值得一些背景。
伯克利实验室估计 U.S. 数据中心直接消耗约2023 年 660 亿升水,或者粗略地174亿加仑。超大规模和托管设施占直接消耗的 84%。[2]
EPA 估计美国人使用近每年仅淋浴就消耗 1.2 万亿加仑水。[3]
将这些数字放在一起,该基准年整个 U.S. 数据中心机群的直接现场用水量约为美国每年淋浴用水量的 1.5%。
显然,美国阵雨是国家基础设施规划中一个非常有用的单位。
但这并不能让水问题消失。
水是非常本地化的。
伯克利实验室本身就指出了这一点:蒸发冷却可能会引起当地合理的水资源可用性问题,并且在减少现场水消耗和增加冷却能源需求之间存在真正的权衡。空气冷却、液体冷却、干式冷却器、节能器和再生水策略的表现都不同。[2]
因此,有用的问题不仅仅是“数据中心用水吗?”
几乎所有事情都是如此。
有用的问题是:
- 多少钱?
- 从哪里来?
- 在什么季节条件下?
- 采用什么散热架构?
- 什么是实际消耗而不是提取的?
- 有多少被回收或再利用?
- 这个数字相对于本地的水预算?
德克萨斯州目前的数据中心审计基本上向开发商询问了同样的问题,包括预计的耗水量、水源、再利用和冷却技术。[22]
这才是处理问题的正确方法。
水是一个选址和工程限制——对于数据中心是否应该存在来说,这并不是一个特别有用的国家速记。
“数据中心”正在做很多工作
在我们开始随意抛出大约 500 个 MW 数字之前,还有一些背景值得建立。
数据中心不是一个大小。
我们对电气特性相差几个数量级的设施使用相同的术语。
这有点像在讨论海洋工程时,同时使用“船”来代替渔船和航空母舰。
他们都漂浮着。此后,术语就不再那么有用了。
没有普遍接受的兆瓦边界来区分每个类别,因为这些术语描述了所有权、工作负载、架构、延迟和操作模型以及电力容量。
但从能源设计的角度来看,三大类是有用的。
边缘数据中心
边缘设施使计算在物理上更接近使用它的用户、机器或应用程序。
延迟通常是原因。
2025 年国家实验室研究使用小于 20 MW作为边缘数据中心的工作定义,并注意到下面有许多单独的站点5 MW。同一项研究指出了一个重要的电网问题:小型边缘设施可以在同一配电馈线上堆积,直到单个适度负载的集合成为一个非常大的局部问题。[5]
然而,从电气角度来看,这个尺寸等级也很有趣。
几兆瓦的计算似乎可以与足够的 BESS、本地发电和控制相结合,以创建真正有弹性的本地微电网,而无需构建类似于独立公用事业的东西。
企业数据中心
企业数据中心主要由所有权而非容量来定义。
DOE 将它们描述为设施由一家公司拥有和经营,对于该组织的运营至关重要,通常规模较大,但通常小于超大规模设施。[6]
银行、大学、制造商、医疗保健系统和大型企业园区经常属于这个世界。
对于任何在微电网周围工作的人来说,他们的电气架构越来越熟悉:
公用事业服务、UPS、BESS、备用或主要发电、适当的可再生发电、优先负载以及位于整个安排之上的能源管理系统。
超大规模数据中心
超大规模是权力对话开始改变特征的地方。
哈佛大学最近领导的一项研究调查了403 个正在运营的 U.S. 超大规模设施,平均电容量约为第40章在其数据集中。与此同时,国家实验室规划工作描述了新兴的超大规模设施100 MW 至数千兆瓦范围。[16]
这种明显的传播告诉我们一些有用的信息:该行业的发展速度足够快,以至于词汇正在努力跟上。
最新提议的园区比许多运营中的超大规模设施要大得多。
存储算术很快就会变得有趣。
5 MW 设施满负荷需要四个小时意味着大约20 MWh可用的存储能量。
在 50 MW 处,它是第200章。
在 500 MW 时,它是2 GWh。
500 MW 下的八小时是 4 GWh。
一整天是 12 GWh。
相同的乘法。
非常不同的土木工程包。
这与我们在住宅环境中讨论的电力与能源的区别相同全屋备份不应意味着同时加载所有负载:kW决定一次可以运行多少个; kWh决定了它可以运行多长时间。超大规模不会改变物理学。它只是添加了更多的零。
这就是为什么不可能存在一种通用的“数据中心能源策略”。
对于边缘设施,BESS 可以合理地承受很大一部分的停电耐力。
对于企业设施,存储可以服务于连续性、峰值管理和发电过渡。
在超大规模领域,BESS 日益成为电力系统本身。
这就是机会变得有趣的地方。
旧型号有一个很大的箭头
数据中心的传统电气图很容易绘制。
实用工具在左边。
数据中心在右侧。
它们之间有非常大的箭头。
随着个别园区向数百兆瓦和千兆瓦发展,这种模式变得更加难以捍卫。
更好的图有两个方向的箭头。
DOE 电力办公室目前正在明确研究微电网,作为一种比传统输电和配电扩展更快地整合数据中心等大型负载的方法。 DOE 将现场发电、存储、需求响应、频率调节和其他辅助服务视为这些设施也可以支持周围电力系统的方式。[4]
未来的计算园区可以结合:
- 专用或电气邻近可调度发电;
- 大型太阳能;
- 模块化BESS;
- 可控机械和计算负载;
- 网格感知微电网控制;
- 能够独立于电网运行;
- 明确的弹性储备;
- 灵活的互连协议;和
- 当周围电网需要帮助时减少进口或出口电力的能力。
那时我们不只是有一个负载。
我们有一个附有一台非常大的计算机的能源园区。
发挥计算的力量
这种架构的早期示例已经出现。
在 DOE 位于肯塔基州的帕迪尤卡工厂,2026 年 7 月宣布的一个项目提出了大约1.8 GW AI与高性能计算园区,支持2 GW 新型并网天然气发电,传输升级,以及2.6 GW 电池存储。
特别有趣的设计选择是DOE表示发电和储能的目的是超出校园本身的要求,允许将多余的电力输送到区域电网。[18]
在萨凡纳河站点,DOE/NNSA 选择了一项与1个GW数据中心,约2个GW现场发电,最初使用天然气,旨在实现核能发电。同样,该项目是围绕专用发电构建的,而不是假设现有电网只是吸收新负荷。[19]
显然,有许可证、排放、传输研究、燃料基础设施、融资和足够的监管文件,足以在公告和运营工厂之间占用几个会议室。
电力项目具有将直线变成流程图的令人印象深刻的能力。
但架构很重要。
在千兆瓦规模上,“自带电力”正在成为“自带变电站”的可靠替代方案。
太阳能、电池和涡轮机并不竞争同样的工作
当我们不再要求每项技术都证明它可以做所有事情时,能源对话通常会大大改善。
它不能。
在资源可用的情况下,太阳能在生产低边际成本能源方面特别有用。
电池存储对于随时间移动能量并对电网和负载条件的变化做出快速反应非常有用。
当停电、天气事件或电网限制持续时间超过储能预算时,稳定发电特别有用。
这些工作重叠。
它们不一样。
太阳能提供廉价能源
足够大的太阳能装置可以抵消白天校园的需求、充电存储并减少燃料消耗。
DOE指出,将太阳能与存储相结合,可以在产量高时捕获多余的太阳能发电,并在负荷高或没有阳光时进行调度。存储还可以稳定短期的太阳能变化,并有助于提供有弹性的电力。[12]
无需订购更多燃料即可发电,具有经济上的优势。
Sun 的发票部门仍然人手严重不足。
BESS 管理时间
BESS 处理快速工作。
它可以:
- 平滑的坡道;
- 修剪峰;
- 吸收多余的太阳能发电;
- 桥式发电机启动;
- 提供旋转当量储备,而不必保持另一台燃烧机在线;
- 秒减校园导入;
- 支持频率和电压;
- 将微电网转变为独立于电网的运行;和
- 为数据中心本身保留受保护的能源储备。
2026 年经过同行评审的国家实验室示范模型70 MW 网格交互数据中心使用 BESS 和微电网控制。该系统在大约时间内响应公用事业需求灵活性请求10秒,支持电压和频率事件,过渡到独立于电网的操作,并维持计算服务级别要求。[7]
这是一个比“大 UPS”更有趣的职位描述。
稳定电源提供持久供能
然而,最终,多天停电不再是电力问题,而是成为能源问题。
这就是可调度发电仍然有用的地方。
对于一些大型园区来说,天然气涡轮机是一个明显的近期选择,因为它们可以为当地公司提供大量容量。 DOE 的帕迪尤卡和萨凡纳河项目表明,这已经在千兆瓦规模上得到考虑。[18]
确实如此不这意味着涡轮机需要每天二十四小时保持全输出,仅仅因为它们存在。
控制良好的发电厂可以在适当的时候使用太阳能和电网能源,在能源充足时为电池充电,在高峰时放电存储,并保持可调度发电作为持久资源。
从长远来看,固定资源可能是天然气、核能、地热能或其他资源。
功能比机器上的标志更重要。
太阳能提供能源。
BESS 管理时间。
稳定电源提供持久供能。
让每项技术发挥其真正擅长的作用。
BESS 应随着数据中心的发展而发展
存储非常适合数据中心还有另一个原因。
数据中心已经是模块化的。
500 MW 总体规划通常并不意味着有人在周二早上安装最后 500 MW 计算。
建筑物已投入使用。
大厅里挤满了人。
增设变电站。
冷却能力增加。
公用设施容量可能会分阶段到达。
BESS可以遵循相同的开发曲线。
橡树岭国家实验室将模块化系统和协调的自动配置控制描述为公用事业规模存储的重要架构。太平洋西北国家实验室单独展示了模块化、可重构的 BESS 概念,能够独立控制电池元件和隔离故障。[8][9]
对于大型数据中心园区来说,这创造了多个优势。
存储可跟随实际负载
为最终园区构建电气主干和控制架构。
使用 Phase One 安装第一个 BESS 块。
随着计算的到来添加更多。
仅仅为了表明对预测模型的信心而在第一天购买十年电池并没有什么好处。
AI 的硬件十年后可能不会一样。
电池技术可能也不是。
但管道仍然是相对可预测的。
功率和能量可以独立扩展
新的计算阶段可能需要额外的MW快速响应的电池电量,无需另外四个小时的总校园存储。
新的弹性标准可能需要更多MWh无需按比例增加逆变器功率。
太阳能扩张可能会证明增加储存能源容量只是为了捕获产量。
新的电网服务协议可能会增加互连点所需的放电功率。
这些是不同的设计驱动因素。
在所选技术允许的情况下,存储架构应为它们独立发展留出空间。
维护并不一定要关闭机队
模块化工厂也可以围绕故障进行设计。
因为最终有些事情会失败。
这不应该让任何拥有设备的人感到惊讶。
PNNL 的模块化研究展示了其中一项有用的原则:可以隔离故障元件,同时其余系统继续运行。[9]
在园区规模上,这一理念可以扩展到电池外壳、PCS 块、变压器、保护区、控制装置和热系统。
2 GWh 存储设备的行为不应类似于 2 GWh 设备。
它的行为应该像一支舰队。
这也使得分阶段重新供电和生命周期更换更加易于管理。
在超大规模下,能源系统开始看起来像 SLA
这是我认为变得特别重要的部分。
数据中心已经生活在服务级别协议的世界中。
可用性。
响应时间。
容量。
恢复。
性能。
客户并不关心电气室度过了一个艰难的下午。该服务要么履行了其义务,要么没有履行。
在超大规模的情况下,园区和电力系统之间的关系可能会越来越以同样的方式发展。
DOE 已使用该术语“弹性正常运行时间保证”对于使用分布式能源来维持规定水平的电力服务的安排,特别将数据中心确定为这些保证有价值的关键基础设施。[11]
这非常接近能量 SLA。
想象一下一个互连或服务协议,它定义了以下内容:
受保护储备:为关键计算保持不少于指定数量的可用 BESS 能源。
电网响应能力:在合格事件发生后十秒内将公用事业进口减少指定的兆瓦数。
限电能力:保持在指定的电网导入阈值以下两个小时。
穿越:通过定义的频率或电压偏移维持关键计算。
岛屿过渡:在不违反计算可用性要求的情况下,将指定的园区负载转移到微电网运行中。
恢复斜坡:以受控的顺序将数百兆瓦的负载返回到公用事业公司,而不是一次性地重新连接所有设备。
国家实验室测试已经在数据中心架构中展示了其中的一些行为。[7]
这使得 BESS 不仅仅是备份设备。
电池成为执行校园对电网服务承诺的机器之一。
Solar 是 SLA 的一部分 - 但有所不同
太阳能需要稍微不同的处理。
光伏阵列无法保证雷雨期间凌晨 2 点的特定兆瓦数。
传统上,天气因素阻碍了合同谈判。
因此,太阳能本身并不能保证正常运行。
但它绝对可以成为校园的一部分能源履行义务:
- 可再生能源装机容量;
- 年可再生能源产量;
- 校园能源由现场发电提供的百分比;
- BESS的可再生充电要求;
- 年度最大电网进口量;
- 排放强度承诺;或
- 符合条件的出口承诺。
DOE特别指出,太阳能加储能比单独使用太阳能更具弹性,因为电池可以稍后提供所产生的能量,并且可以在太阳能输出或建筑负载变化期间保持稳定的电力。[13]
所以我会这样设计:
BESS 支持 SLA 的响应和可用性。
Solar支持能源性能SLA。
太阳能+BESS+可调度发电+控制支持校园级能源SLA。
当规模足够大时,这些资源就不再是可持续发展的附属品。
它们是允许计算能力存在的一部分。
灵活的互连可能会在实践中强制执行
当公用事业服务本身是有条件的时,这变得特别有趣。
普林斯顿零实验室 2025 年关于灵活数据中心的工作评估了灵活互连和自带容量,包括电池、太阳能和固定资源。其建模配置展示了数据中心如何在输电或发电容量受限的相对较短的时间内使用现场或合同资源接收近乎连续的电网服务。这项研究由谷歌赞助,值得披露,但这项工作使用了既定的电力系统建模方法,并使假设变得明确。[14]
从概念上讲,未来的协议可能类似于:
300 MW 坚定网格服务。
另外 200 个 MW 可用,前提是园区在发生指定电网限制时可以减少其净需求。
现在BESS不是可选的。
控件不是可选的。
发电计划不是可选项。
它们是支持额外 200 MW 商业可用计算的基础设施。
如果一个电池组正在维护,控制器需要知道这一点。
如果涡轮机不可用,储备要求就会发生变化。
如果太阳能发电量高于预测且电池充满,出口能力就会发生变化。
到那时,有用的问题不再是:
电池有多大?
它是:
校园现在可以安全地承诺多少电力和能源?
那是一个控制问题。
数据中心恰好能够轻松应对控制问题。
电池应该有两个客户
在数据中心旁边安装数百或数千兆瓦时的存储还有另一个后果。
电池不一定只对数据中心有用。
它的第一个客户绝对是计算负载。
系统必须维持满足其弹性义务所需的受保护储备。
一家出售明天紧急储备金以改善今天市场价差的机构将能源交易与工程混淆了。
然而,高于这一储备,存储可能会变得经济活跃。
FERC 841号令取消合格储能资源参与有组织批发的障碍容量、能源和辅助服务市场。[20]
根据当地市场、资费和互连协议,园区 BESS 可以通过以下方式提供价值:
- 批发能源;
- 频率调节;
- 其他辅助服务;
- 能力或资源充足性安排;
- 需求响应;
- 峰值降低;
- 拥塞管理;
- 避免按需收费;或
- 双边公用事业协议。
DOE 和国家实验室工作同样将现代 BESS 视为多服务网格基础设施,而不是单一用途的应急设备。[10]
电池的第一个客户是数据中心。
它的第二个客户可以是电网。
我认为应该有第三个。
社区应该是第三个客户
如果数据中心为发电、存储和传输改进提供资金,那么面向公众的利益没有特别理由必须停留在:
“我们保证不会增加您的电费。”
对于价值数十亿美元的基础设施来说,这是一个相当温和的推销说法。
考虑一个已经建立了受保护的恢复力储备的校园。
BESS 很健康。
太阳能发电强劲。
稳定电源可用。
电网达到下午高峰。
校园可能不会进口 500 个 MW,而是进口 300 个。
或者100。
也许它会变得电中性。
如果有足够的发电和能量储存,也许箭头会逆转。
这创造了可衡量的经济价值。
有些属于数据中心运营商。
有些可能会在电力市场上货币化。
有些属于公用事业公司或系统运营商,他们避免了更昂贵的替代方案。
为什么其中一些不应该成为社区能源红利?
这可能意味着:
- 附近客户的高峰活动积分;
- 市能源弹性基金;
- 社区BESS装置;
- 基础设施改善;
- 年度当地能源信贷;
- 对低收入纳税人的直接支持;或
- 在规定的出口活动期间降低当地能源费用。
是的,我认为一个特别好的版本可以偶尔产生零能耗社区日。
不一定是字面上的 0 美元公用事业账单。
固定的客户费用、税收、传输和分配成本不会消失,因为电池周二的效率特别高。
但能量部分呢?
这至少在技术上是可以想象的。
康奈尔大学的研究人员目前正在研究一个不同但相关的概念——缩减信贷市场通过这种方式,数据中心可以支付其他灵活负载,以减少受限时期的消耗,从而将高价值计算的部分经济价值转移回纳税人手中。[17]
机制不同。
同样有趣的原理:
计算产生非凡的经济价值。其中一些价值可以在电力系统的其他地方购买灵活性。
“电网正”比创意碳核算更有用
这种架构还为行业提供了更好的公众故事。
但我会拒绝尝试将其变成另一个创造性的连字符版本的“净零”。
如果现场燃烧天然气,则会产生直接排放。
数一下他们。
如果太阳能和电池取代了更昂贵或排放更高的边际电网发电,也可以考虑这一点。
如果园区出口处于系统高峰期,则进行测量。
如果校园在凌晨 3 点系统有闲置能力时大量导入,下午 5 点导出。当每个人都想要电力时,仅靠年度MWh并不能很好地描述其电网价值。
一个严肃的项目应该发布一个记分牌:
- 每年输入的电网能源;
- 年能源出口量;
- 最大电网需求;
- 最大出口量;
- BESS 功率和可用能量;
- 受保护的恢复力储备;
- 可控的电力需求减少;
- 现场可再生能源发电;
- 公司发电燃料的使用;
- 用水量;
- 再生水百分比;
- 直接燃烧排放;
- 估计可避免的边际排放量;
- 项目资助的输电投资;和
- 交付社区能源效益。
然后添加一项特别有用的指标:
在一年中电网最受限的 50 或 100 小时内,校园做了什么?
这就是可控数据中心区别于普通大负载的地方。
设施每年可以消耗大量能源,但仍然可以通过在电力系统压力最大时减少或扭转需求来提供有意义的电网价值。
这比在服务器机架旁边放置一片绿叶更有用。
EPA 的 AVERT 工具提供了一种既定方法来估计与可再生能源发电、能源效率和存储调度变化相关的边际电网排放影响。[27]
德克萨斯州已达到延长线模型的极限
德克萨斯州异常清晰地展示了规模问题。
2026 年 8 月 3 日,州长 Greg Abbott 指示德克萨斯州公用事业委员会和 ERCOT 对通过 ERCOT 互连流程的数据中心项目进行审计,然后再进一步推进。
ERCOT 考虑的不仅仅是第474章- 超过系统峰值需求记录的五倍 - 州长办公室表示大约90% 的新电力请求与数据中心相关。[22]
四百七十四吉瓦甚至足以让得克萨斯州说“等一下”。
因此,在验证过程完成期间,ERCOT 暂停了相关的批次清零进度。[23]
重要的是,这并不是对数据中心的全面禁止。
ERCOT的大负荷框架特别认可提出自己现场发电的客户和愿意接受限电义务的客户,而真正的孤岛设施通常位于普通电网互联过程之外。[28]
这正是重要的区别。
500 MW 的非灵活负载和 500 MW 能够自供电、限电和电网支持的能源园区不是同一规划问题。
他们不应该被当作一个人来对待。
加州从另一个方向提出了同样的问题
加州处理这个问题的方式则截然不同。
熟悉这两个州的人都不会感到惊讶。
CAISO 于 2026 年推出了大型负载计划,旨在解决数据中心和其他主要电力客户如何连接到传输系统并与之交互的问题。这项工作明确包括可靠性、需求灵活性、成本分配以及防止成本转移给其他客户。[24]
加州目前的规划材料预测另一个到 2030 年数据中心负载为 1.8 GW,到 2040 年为 4.9 GW在CAISO平衡区域内。[29]
CPUC同时考虑如何将新数据中心和其他大负载分配其造成的成本,包括单独处理大负载客户的可能性。[25]
加利福尼亚州的一个数字也值得澄清,因为它在权力讨论中经常出现,令人惊讶。
50 MW 并不是数据中心突然“成为公用事业”的通用阈值。
加州能源委员会的 50 MW 阈值主要是发电厂选址和火力发电设施的许可门槛。加州还针对某些大型清洁能源和存储项目制定了单独的选择加入许可条款。[26]
五十兆瓦很重要。
它只是不履行午餐时偶尔分配给它的所有法律职能。
德克萨斯州和加利福尼亚州意外地达成了一些协议
从政治上讲,德克萨斯州和加利福尼亚州就能源政策达成一致的情况并不常见,因此我通常会检查仪器。
需要明确的是,他们没有采取相同的政策。
德克萨斯州对庞大的互连队列实施了非凡的审计和验证流程。
加州正在研究输电要求、费率设计、灵活性和成本分配。
FERC现已加入全国范围内的同一讨论。 2026 年 6 月,该委员会命令其管辖下的所有六家区域电网运营商证明或改革其整合大负荷的规则。 FERC 特别确定的五个领域包括防止成本转移、适应电表后发电、灵活的输电服务以及为大负荷供电的发电流程。[21]
不同的政治。
不同的市场。
不同的监管结构。
但它们背后的工程原理非常相似:
非常大的新负载不应损害系统可靠性,现有客户不应悄悄继承基础设施账单。
哈佛大学研究人员在研究 AI 和 U.S. 网格时强调了同样的新问题,包括基础设施闲置、用户侧资源、灵活性以及确定谁最终承担服务快速增长的计算需求的成本。[15]
电子似乎已经实现了两党合作。
未来的数据中心可能是社区能源资产
我怀疑十年后最引人注目的超大规模提案不会以幻灯片形式出现:
“这是我们需要多少电力。”
它会到达并说:
这是我们的计算负载。
这是我们正在建设的发电设施。
这是我们的模块化 BESS 架构。
这是第一阶段安装的存储容量以及第五阶段的扩展路径。
这是我们的太阳能产品。
这是我们的可调度发电。
这里是从不参与经济调度的韧性储备。
这是我们在十秒内可以消除的电网需求量。
这是我们可以维持十分钟的内容。
这是我们可以维持四个小时的。
这是停电第三天发生的情况。
这是我们的用水预算。
这是我们的排放量。
这是我们支付费用的基础设施。
这是我们最大的进口。
这是我们的最大出口量。
这是能源性能 SLA。
这是网格响应 SLA。
这是东道主社区收到的回报。
到那时,将该项目仅仅称为“数据中心”就显得轻描淡写了。
它是嵌入能源园区内的计算基础设施。
它可以运行微电网。
它可以参与批发电力市场。
它可以支持区域公用事业。
它可以在高峰期间输出电力。
它可能为原本不存在的发电提供资金。
它最终可能会提供社区能源信用。
从电气角度来看,它的行为开始有点像公用事业公司,但不一定是合法的。
也许这就是该行业有用的方向。
今天的公众讨论主要围绕什么是数据中心消费:
电源。
水。
土地。
传输。
基础设施。
更好的项目有机会添加另一栏:
发电。
存储。
网格灵活性。
韧性。
基础设施投资。
社区能源。
500 个 MW 数据中心将始终是一个巨大的电力负载。
没有聪明的控制包可以改变算术。
但是,仅消耗电力的 500 MW 设施与被足够的发电、BESS 和控制能力包围的 500 MW 设施之间存在很大差异,可以逐秒决定它是否应该是电网负载(几乎对电网不可见),或者是供电的一部分。
后者是一台更有趣的机器。
如果您正在处理的项目负载已经大到需要将发电、模块化 BESS、控制、公用设施要求和韧性视为一个系统,欢迎联系我们。
我们研究过箭头指向两个方向的电气系统。
这些往往是有趣的。
来源
劳伦斯伯克利国家实验室. 美国数据中心能源使用报告:2025 年更新(2026 年)
↩劳伦斯伯克利国家实验室. 2024 年美国数据中心能源使用报告
↩↩U.S. 环境保护局. WaterSense:淋浴喷头
↩U.S. 能源部电力办公室. 微电网、大型电力负载和电网支持 (2026)
↩DOE 奥斯蒂. 分布式边缘数据中心和使用建筑负载支持大型互连的注意事项(2025)
↩DOE 更好的建筑. 企业数据中心
↩DOE 奥斯蒂. Talukdar 等人,使用 C-HIL 设置将数据中心演示为灵活的网格资产 (2026)
↩↩橡树岭国家实验室 / DOE OSTI. 公用事业规模模块化电池架构研究
↩西北太平洋国家实验室. Farakhor 等人,一种新型模块化、可重构电池储能系统:设计、控制和实验
↩↩U.S. 能源部. 电池储能系统报告
↩U.S. 能源部联邦能源管理计划. 公用事业弹性计划 (2025)
↩U.S. 能源部. 太阳能集成:太阳能和存储基础知识
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↩普林斯顿零实验室、Camus 和 encoord. 灵活的数据中心:更快、更经济的供电途径 (2025)
↩哈佛大学肯尼迪学院 / 哈佛海洋学院. AI、数据中心和 U.S. 电网:分水岭时刻(2026 年)
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↩加州能源委员会. 发电厂许可和选择加入认证
↩U.S. 环境保护局. AVERT
↩ERCOT. PUCT批准ERCOT的大负载框架
↩加州ISO. 大负载考虑问题文件
↩