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华源证券指出，OpenAI已将其截至2033年算力投资规模上调至250GW，2030年美国最高用电负荷有望突破1000GW（目前在820GW上下），需求大幅上调导致美国可能出现缺电问题。电源侧可能通过建设气电、核电、储能、SOFC等形式解决，同时电网建设也有望同步。

1）供需剪刀差扩大，美国缺电已成定局

需求端裂变：AI算力引领北美负荷迎来大级别拐点。官方虽预测未来5年数据中心增量约50GW，但实际上可能大幅超预期，乐观情景下2025-2030年累计增量达178GW。

供给端萎缩：电源和电网积重难返。过去10年美国水火核电装机累计减少73.6GW，且未来退役高峰持续；电网区域互联极其薄弱（如得州互联电网受电功率仅为装机体量的0.8%）。

缺口量化：若考虑数据中心增长超预期，2025-2030年美国可能产生201GW的电力总缺口。为解决缺口，美国势必从“扩大电源装机（燃气、核电、SOFC）”和“电网/用户侧升级（储能、变压器、SST）”两端发力。

2）燃气发电：补缺口的“急先锋”，订单创近年新高

①短期高景气：天然气发电对环境友好且灵活，是填补缺口的重要方式。海外巨头GEVernova和西门子能源的燃机订单持续高增，GEV电力板块在手订单创近5年新高。

②产业链机会：海外存在产能瓶颈，利好国内产业链出海（叶片、铸锻件等）及联合循环电厂的余热锅炉环节。

3）核电：科技巨头的新宠，SMR商业化加速

①巨头押注：AI数据中心需要稳定的基荷电源。谷歌、亚马逊、微软等纷纷与核电公司签署供电协议或投资SMR（小型模块化反应堆）。

②政策回暖：美国发布行动框架，计划到2050年核电装机翻三倍。SMR因模块化、灵活性高，成为解决数据中心供电的理想方案。

4）SOFC（固体氧化物燃料电池）：AI时代的高效能源

①场景适配：SOFC发电效率高、占地小、无噪音，极度适配数据中心和工商业分布式发电。BloomEnergy已为全球数据中心部署系统。

②替代燃机：在零排放和高效需求下，SOFC有望在算力中心扩建中平替部分燃气轮机，市场潜力巨大，预计到2033年市场价值达68亿美元。

5）储能：缺电加剧波动，盈利模式清晰

①刚性需求：美国电网不稳定性增加，数据中心为保供必须配储（如英伟达800V架构标配储能）。

②高收益：缺电导致批发电价波动加剧，独立储能通过套利和辅助服务收益显著提升，推动装机持续增长。

6）电网设备与AIDC电源：基建升级与技术迭代

①变压器紧缺：美国输电规划改革（FERC1920号令）启动长周期规划，叠加变压器供应持续紧缺（进口额大增），出口链条维持高景气。

②技术变革（SST）：为提高效率，数据中心供电架构向高压直流演进。英伟达、谷歌等明确提及固态变压器（SST）技术，相比传统方案效率更高，有望成为未来的主流技术路线。

受益公司：

燃气发电产业链：关注零部件出海及整机企业，相关公司包括应流股份、联德股份、万泽股份、航亚科技等；余热锅炉等相关环节关注华光环能、杰瑞股份、豪迈科技等。

核电产业链：关注具备核电设备制造能力及材料企业，相关公司包括东方电气、上海电气、江苏神通、久立特材。

SOFC产业链：关注布局燃料电池及上游材料的企业，相关公司包括三环集团、壹石通、潍柴动力、科力远。

储能产业链：关注主要出口美国市场的集成商及PCS企业，相关公司包括阳光电源、阿特斯、科士达、盛弘股份、海博思创等。

电网设备：关注变压器及高压开关出海企业，相关公司包括金盘科技、思源电气、华明装备、伊戈尔、明阳电气。

AIDC电气设备（含SST）：关注数据中心电源及SST技术布局企业，相关公司包括科华数据、麦格米特、欧陆通、中恒电气等。

研报来源：华源证券，查浩，S1350524060004，电力设备行业专题报告：算力革命与能源革命共振，美国缺电背景下的电力投资机遇。2025年12月24日

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