海通国际研究报告指出,AI数据中心的电力需求正在推动美国电网进入大规模投资周期。预计2025-2035年由AI数据中心带动的输电投资增加约100亿美金,每年新增约10亿美元。到2035年输电投资年均约719亿美元(新建线路占30%、升级改造30%、变电站建设40%)。配电侧投资2025-2035年年复合增长率约10%,2035年达1792亿美元。高压侧设备市场2025-2030年复合增长率:变压器8.7%、断路器6.9%、开关设备7.4%。美国电网正面临“AI需求拉动+老化设备替换”的双重投资驱动。
AI数据中心驱动的电网投资新周期
不增加电网建设将带来电力供应短缺风险。美国10年电力需求及基准天气条件下,美国未来潜在的电力供应短缺问题亟待解决。AI数据中心的集中建设正成为电网投资的核心驱动力。
预计2025-2035年由AI数据中心带动的输电投资增加约100亿美金,每年新增约10亿美元。输电投资分拆:新建设线路占比30%、线路升级改造30%、变电站建设40%。2024年输电投资约293亿美元(新建线路117亿、升级95亿、变电站81亿),2035年增至719亿美元(新建287亿、升级208亿、变电站223亿)。2025-2030年输电投资复合增长率约8.5%,2030-2035年约7.5%。超高压建设占比预计在2030年后显著提升,推动相关设备需求结构升级。
配电投资CAGR 10%,新需求贡献持续增加
配电侧投资增长更为迅猛。2024年配电投资约628亿美元(线路更新维护195亿、新线路243亿、资本支出190亿),2035年增至1792亿美元(线路更新334亿、新线路881亿、资本支出577亿)。2025-2035年配电侧投资年复合增长率约10%,其中新需求对市场规模提高的贡献持续增加。
配电设备市场同步扩容。2024年变压器市场455亿美元,2025-2030年529亿美元、2030-2035年1670亿美元,年复合增长率9.5%。断路器市场2024年172亿美元,2025-2030年190亿美元、2030-2035年283亿美元,年复合增长率9.8%。开关设备市场2024年556亿美元,2025-2030年633亿美元、2030-2035年770亿美元,年复合增长率8.8%。变压器替换需求与新增需求约各占一半,断路器新增需求占比持续提升。
电网设备市场规模与受益企业
高压侧设备市场2025-2030年复合增长率:变压器8.7%、断路器6.9%、开关设备7.4%、变电站5.0%、电网解决方案3.7%。2024-2035年高压侧设备累计市场规模:变压器626亿美元、断路器221亿美元、开关设备596亿美元、变电站1,837亿美元、电网解决方案2,371亿美元。
主要受益公司及其美国市场市占率:电网解决方案领域GE Vernova(20%)、西门子能源(20%)、日立(25%);大型电力变压器领域现代电气(10%)、日立(25%);其他电气设备领域广达服务(5%)。2024-2030年受益板块市场规模:广达服务276亿美元、GE Vernova 1083亿美元、现代电气276亿美元、西门子能源1083亿美元、日立1083亿美元。较2023年营收提升比例分别为6.04%、9.55%、17.64%、10.07%、6.40%。
表3:美国输电与配电投资规模预测(亿美元)| 年份 | 输电投资 | 配电投资 | 合计 | 输电CAGR | 配电CAGR |
|---|
| 2024 | 293 | 628 | 921 | — | — |
| 2030 | 478 | 1,113 | 1,591 | 8.5% | 10.0% |
| 2035 | 719 | 1,792 | 2,511 | 7.5% | 10.0% |
电网投资受益标的与投资逻辑
美国电网投资的受益逻辑贯穿设备制造、工程服务、运维管理全链条。设备制造环节,变压器、断路器、开关设备等高压设备需求持续增长,GE Vernova、西门子能源、日立等头部企业市占率领先。工程服务环节,电网升级改造带来大量工程服务需求。运维管理环节,存量电网资产规模扩大推动运维市场增长。
从技术升级方向看,超高压建设(>345kV)占比将在2030年后显著提升,推动设备价值量提升。固态变压器等新技术方向有望在新能源数据中心场景中获得应用,打开新的增长空间。美国电网投资正从“存量替换”单一驱动转向“AI增量+存量替换”双轮驱动,相关产业链有望进入长期景气周期。