新型能源体系建设中的AI角色：从风光预测到算电协同的系统重构

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新型能源体系建设中的AI角色：从风光预测到算电协同的系统重构 | 睿信咨询数智观察

睿信咨询

2026-07-11

2026年6月25日，国家发展改革委、国家能源局联合印发《新型能源体系建设“十五五”规划》(发改能源〔2026〕884号)。这是我国首个以“新型能源体系建设”命名的五年规划，也是“十五五”期间能源转型与新型电力系统建设的顶层纲领文件。

“十五五”时期，预计全国年均用电增量将达到6000亿度左右，相当于每年新增一个中等经济体量国家的用电水平。与此同时，“十五五”能源重点项目和新业态投资总规模将超过20万亿元。

在这场规模空前的能源转型中，AI正从“锦上添花的辅助工具”升级为“不可或缺的系统级能力”——从风光功率预测的“精准化”，到电力调度的“智能化”，再到算力与电力协同的“一体化”，AI正在渗透新型能源体系建设的每一个关键节点。

PART 01

从“起步”到“统筹”

“十五五”能源规划的核心思路，实现了三大转变。

转变一：从“单一发展风光”转向“全域源网荷储一体化统筹”。不再单纯追求风光装机规模，而是同步配套调节资源、网架通道、负荷侧资源，解决高比例新能源消纳与系统稳定难题。
转变二：从“保供优先”升级为“安全充裕为前提、低碳转型为主线”。煤炭、石油消费明确2030年前实现达峰，化石能源的定位由主力电源转为兜底调节支撑性电源。
转变三：从“硬件建设”延伸至“市场机制+数字技术双轮驱动”。统一电力现货、辅助服务市场全面扩容，虚拟电厂、车网互动、分布式储能正式确立独立市场主体身份，算电协同、AI智能调度成为新型电网标配。

规划围绕转型降碳设置了5项强化指标。其中，非化石能源消费比重达到25%;风电和太阳能发电装机比重超过50%，成为电力装机主体;非化石能源发电量比重达到50%，成为电量主体。到“十五五”末，非化石能源装机预计将超35亿千瓦。同步设置了2项新指标——单位发电量碳排放下降10%以上，重点行业节能量1.5亿吨标准煤以上。

这是一幅巨大而清晰的蓝图——新能源从“增量补充”变为“主体电源”，而AI正是支撑这一转变的核心能力底座。

PART 02

风光预测

2025年，全国可再生能源装机总量达23.4亿千瓦，约占全国电力总装机的60%，其中风电、光伏合计18.4亿千瓦，占比47%，历史性超过火电。可再生能源发电量达3.99万亿千瓦时，占全社会用电量的38.5%。

风、光发电“靠天吃饭”的特性，让电力系统面临前所未有的不确定性——2025年，云南因降水异常导致风电“小风年”，平均风速下降0.86m/s，发电量从38.14亿度降至33.59亿度，归母净利润同比大降64.99%。在现货市场运行地区，功率预测的偏差考核直接影响结算损益，对预测精度的要求已从“天级”升级至“15分钟级”。

2026年1月，中国气象局、国家能源局联合印发《关于推进能源气象服务体系建设的指导意见》，明确提出到2027年基本建立覆盖全场景和短临至月季年尺度无缝隙的一体化能源气象服务体系，研发区域尺度能源气象人工智能模型，形成1公里、逐15分钟风光资源预报产品。这是我国首个系统性部署能源气象工作的文件，将能源气象从碎片化的局部实践提升到了覆盖全链条、全场景的体系建设高度。

地方层面的执行同样在加速。河南明确新能源上网电量自2026年起原则上全部进入电力市场，加大对功率预测准确率的考核力度;山东将新能源发电功率日内预测偏差考核纳入试运行;浙江把新能源短期和超短期功率预测纳入日前、实时市场系统运行边界条件。

AI对风光预测的价值，正在从“预报得更准”走向“嵌入能源系统”。> 国家能源局局长王宏志在与中国气象局的座谈会上明确要求——推动气象大模型与电力大模型深度耦合，着力破解新能源功率精准预测“卡脖子”难题。

从“预报天气”到“嵌入能源系统”，风光预测正在经历一场从“辅助工具”到“系统标配”的质变。

PART 03

电力调度

当新能源发电量占比突破38%，电力系统的运行复杂度呈指数级上升。传统调度方式依赖人工经验和固定规则，面对高比例新能源的波动性和不确定性，已难以胜任。

2026年5月，国家能源局发布51个“人工智能+”能源高价值场景。在电网领域，聚焦规划评审、调度运行等场景，AI正提升电网运营管理效率;在新能源领域，通过多元数据融合，AI助力功率预测与市场化运营。

“人工智能+能源”正从技术探索阶段走向规模化应用阶段。各地电网公司正积极运用人工智能充当“柔性调节官”“智能调度师”“电费医生”等角色。系统根据电网负荷和新能源发电波动，智能调度储能充放电及电动汽车充电时段，保障电网供需平衡。

2026年7月，工信部公布人工智能应用典型案例，国家电网共有7个项目入选，围绕电力垂类大模型、电网调度、配网抢修、特高压设备智能诊断、新型电力系统预测等场景形成完整解决方案。人工智能已成为新型电力系统建设的核心生产力，将全面渗透电网运行、发电生产、运维巡检、经营管理全链条。

从“辅助决策”到“自主执行”，AI正在从电网的“外挂工具”变成“内生能力”——它不仅帮人做决策，还在逐步学会自己下判断。

PART 04

算电协同

算电协同，是“十五五”能源规划中最具突破性的制度创新。

2026年，“算电协同”首次写入政府工作报告，并被纳入“十五五”规划纲要。国家数据局局长刘烈宏将其定义为：通过数字化技术、智能算法、信息网络，将算力基础设施与电力系统进行深度融合，推动资源动态匹配与优化配置的新基建工程，实现“以电强算、以算促电的良性循环”。

这一命题的催生，源自AI算力需求的指数级爆发。2024年初，全国日均Token调用量仅1000亿;2025年底跃升至100万亿;2026年3月突破140万亿——两年多增长超千倍。2025年，全国算力中心总用电量达1700亿千瓦时，占全社会用电量1.6%;到2030年，这一数字预计突破7000亿千瓦时，占全社会用电量5%以上。

将深入实施“AI+”能源行动，加快推进能源系统数智化转型，同时加强算电协同发展，统筹能源资源配置与算力设施建设，推动以电强算、以算促电。

算电协同的推进路径清晰而具体：

规划布局层面：在西部地区，统筹国家算力枢纽布局与大型新能源基地规划建设，推进算力设施与电力系统协同建设;在东部地区，推动分布式算力与分布式电源、微电网、虚拟电厂协同规划，就近响应算力需求。

政策体系层面：鼓励具备条件的算力设施绿电直连，支持算力设施参与绿电绿证交易，鼓励算力设施作为灵活性调节资源参与电力市场。

运行调节层面：对不同算力任务分类施策——对要求高可靠性、低时延的算力任务重点保障稳定供电;对时延容忍度较高的算力任务，引导其主动适配电网调峰需求。

算电协同已从“概念”走向“落地”。呼和浩特和林格尔数据中心项目一期建成36万千瓦风光电场，通过专用线路直供数据中心，绿电占比达43%，二、三期将于2026年全部建成，届时可支撑4.8万PFlops算力规模。新疆伊吾，戈壁小城正在推进“算力出疆”，利用年均约4.5℃的天然冷源优势，将算力与绿电深度绑定。

2025年，“算电协同”这个词被第一次提出时，它还只是一个概念;2026年，“算电协同”首次写入政府工作报告和国家五年规划，并进入大规模落地阶段。不到两年，一个概念就从“被发明”走到了“被制度化”——这种速度，只有在政策、技术与产业形成共振时才会发生。

PART 05

AI的三重角色

纵观新型能源体系建设的全貌，AI正在扮演三个不可替代的战略角色。

角色一：预测者——让“靠天吃饭”变成“看数发电”。从风光功率预测到负荷需求预测，AI正在把气象、历史数据、实时运行数据“翻译”成可执行的调度指令。1公里网格、15分钟精度的预报能力，正在让新能源从“不可控”走向“可预测”。
角色二：调度者——让“人管系统”变成“系统自智”。从源网荷储协同到虚拟电厂调度，AI正在接管电网的“神经中枢”。特高压设备智能诊断、配网抢修智能派单、电力交易智能决策——AI不再只是“辅助工具”，而是逐步成为电力系统的“自主执行者”。
角色三：协同者——让“算电分离”变成“算电一体”。算电协同的核心，不是“算力用上绿电”这么简单，而是算力与电力在规划布局、政策体系、运行调节三个层面形成制度化的协同机制。这是新型能源体系最前沿的探索，也是最具想象力的增量空间。

PART 06

企业管理启示

面对《新型能源体系建设“十五五”规划》释放的明确信号，睿信管理咨询公司建议相关企业从以下三个维度做好战略准备：

一是战略规划的再校准——将“AI+能源”能力纳入核心议程。 “十五五”期间能源重点项目和新业态投资总规模超过20万亿元。其中，绿电直连、算电协同等新项目投资规模将超过2万亿元。企业应将AI与能源融合的能力建设，从“IT部门的探索项目”升级为“战略研发的核心基础设施”，在“十五五”规划中专项部署AI平台的建设和升级路径。
二是技术布局的前瞻性——在风光预测、电力调度、算电协同三大方向提前卡位。国家能源局已发布51个“人工智能+”能源高价值场景。企业应主动对标这些场景清单，识别与自身业务匹配的方向，在技术储备和产品研发上提前布局。
三是组织能力的适配升级——从“被动响应”走向“主动协同”。 AI与能源的深度融合，不仅是技术升级，更是组织方式、人才结构和管理理念的系统性变革。当电力系统从“人能管”走向“系统自智”，当算力与电力从“各走各路”走向“协同规划”——企业的管理能力必须同步进化，才能接住这场变革释放的产业红利。

从“双50%”刚性目标到20万亿投资蓝图，从风光预测的精准化到算电协同的制度化——2026年，《新型能源体系建设“十五五”规划》正在为中国能源的未来五年划定清晰的战略坐标。> 国家能源局局长王宏志在国新办发布会上表示，经过未来五年发展，一个安全韧性更足、能源结构更优、系统形态更新、创新活力更强的新型能源体系将加快形成。

在这场从“能源大国”走向“能源强国”的战略跃迁中，AI不再是“锦上添花的辅助工具”，而是贯穿风光预测、电力调度、算电协同全链条的“系统级能力”。对产业链上的企业而言，谁能率先读懂AI在新型能源体系中的三重角色、把握产业节奏、完成战略校准，谁就能在“十五五”能源转型的历史性机遇中赢得不可替代的竞争优势。

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